Свойства гормонов, механизм их действия
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина»
Естественно-географический факультет
Кафедра биологии и методики её преподавания
Контрольная работа по дисциплине:
Физиология человека и животных
«Вариант 11»
Работу выполнил:
студент 4 курса
по направлению подготовки:
44.03.01 - Педагогическое образование
Направленность (профиль) подготовки:
Биология
Гусева Ю.В.
Работу проверил:
Золотов Г.В.
к.б.н., доцент
Оценка: ____________ _____________(______________)
Рязань 2020
1.Механизмы поддержания артериального давления.
Каждая клетка имеет потребность в кислороде и питательных веществах в соответствии со своим уровнем метаболизма. Эта потребность каждой ткани (органа) в каждый определённый отрезок времени может меняться, и в соответствии с этими изменениями организм перераспределяет кровь между различными органами. Это достигается механизмами регуляции кровообращения – центральными и периферическими. При этом артериальное давление (АД) не изменяется, т.к. в здоровом организме постоянно поддерживается соответствие между величиной сердечного выброса и общим периферическим сопротивлением, которое определяется состоянием тонуса резистивных сосудов. Этот тонус имеет три компонента:
|
|
|
1. Нейрогуморальный компонент определяется количеством импульсов, поступающих к гладкомышечным клеткам сосудов по симпатическим нервам. Эти импульсы генерируются в сосудодвигательном центре и поддерживают сосуды в тонусе. Величина этой тонической импульсации составляет примерно 1-2 Гц. Увеличение импульсации вызывает сужение сосудов, а уменьшение – расширение. Гуморальные влияния также оказывают прямое влияние на тонус сосудов – это кинины, гистамин, простагландины, аденозин, Н+, катехоламины, ангиотензин и др. Нейрогенные механизмы в условиях покоя во всех органах (кроме кожи) выражены слабо.
2. Если устранить все нервные и гуморальные влияния на сосуды, то сосуды всё равно будут в тонусе – это базальный, или миогенный, или периферический компонент тонуса, обусловленный автоматией некоторых гладкомышечных клеток. Он является ведущим в поддержании тонуса сосудов. Постоянный тонус симпатических центров усиливает базальный тонус. Для базального тонуса характерна саморегуляция: увеличение тонуса (сокращение гладких мышц) при быстром нарастании давления и быстром растяжении гладкомышечных клеток (феномен Остроумова-Бейлиса). При медленном росте давления проявляется эффект пластичности гладкомышечных клеток, когда сосуд постепенно расширяется и объёмный кровоток возрастает.
3. Структурный компонент тонуса – часть тонуса сосудов, обусловленная коллагеновыми и эластичными волокнами, находящимися в стенке сосуда.
|
|
|
Иннервация сосудов
Впервые факт вазоконстрикции (сужения сосудов) обнаружил Вальтер (1842), раздражая симпатические нервы, иннервирующие сосуды плавательной перепонки лягушки, а в 1852 г. К.Бернар подтвердил этот факт в опытах на ухе кролика: перерезка симпатического нерва на шее вызывала расширение сосудов уха – ухо краснело и теплело; если раздражать периферический конец перерезанного симпатического нерва, то ухо бледнело, и температура его снижалась, вследствие сужения артериол и артерий. Поскольку перерезка симпатических нервов вызывает расширение сосудов соответствующей области, постольку понятно, что по симпатическим нервам постоянно идут к сосудам констрикторные влияния.
Кроме симпатических нервов, вызывающих при их раздражении вазоконстрикцию, существуют также нервы, раздражение которых вызывает расширение сосудов (вазодилатацию). Раздражение некоторых парасимпатических нервов, например, барабанной струны, вызывает расширение сосудов языка и подчелюстной слюнной железы, а раздражение тазового нерва – расширение сосудов половых органов. Раздражение симпатических адренергических нервов, иннервирующих сосуды скелетных мышц, может привести к вазоконстрикции (если активируются α-адренорецепторы) или вазодилатации (если активируются β-адренорецепторы). Кроме симпатических адренергических нервов, известны симпатические холинергические нервы, раздражение которых вызывает вазодилатацию под влиянием медиатора этих нервов – ацетилхолина. Раздражением периферических отрезков задних корешков спинного мозга в поясничной области, в составе которых проходят афферентные волокна, можно вызвать расширение сосудов кожи в этой области.
Механизм дилатации сосудов кожи до сих пор не ясен. Здесь возможны два варианта:
1) рецепторные нейроны, тела которых находятся в спинальных узлах, выполняют двоякую функцию: с одной стороны, они передают афферентные сигналы в спинной мозг, а с другой направляют дилататорные импульсы к сосудам, которые вследствие этого расширяются. Передача импульсов в двух направлениях возможна потому, что афферентный волокна (как и другие) обладают двусторонней проводимостью;
2) под влиянием раздражения в окончаниях задних корешков образуются ацетилхолин и гистамин, которые, распространяясь на ткани, расширяют лежащие рядом сосуды.
|
|
|
|
|
|
К вазоконстрикторам относятся:
а) симпатические адренергические нервные волокна, иннервирующие сосуды кожи, органов брюшной полости, части скелетных мышц (при взаимодействии норадреналина с α-адренорецепторами). Их центры располагаются во всех грудных и трёх верхних поясничных сегментах спинного мозга;
б) парасимпатические холинергические нервные волокна, идущие к сосудам сердца.
Симпатическую вазоконстрикцию относят к системным механизмам регуляции просвета сосудов, так как повышается общее артериальное давление крови.
К вазодилятаторам (их в организме меньше, чем вазокон-стрикторов) относятся:
1) адренергические симпатические нервные волокна, иннервирующие сосуды части скелетных мышц (при взаимодействии норадреналина с β-адренорецепторами) и сердца (при взаимодействии норадреналина с β1-адренорецепторами);
2) холинергические симпатические нервные волокна, иннервирующие сосуды сердца и некоторых скелетных мышц;
3) холинергические парасимпатические нервные волокна сосудов подчелюстных, подъязычных, околоушных слюнных желез (с участием VII и IX пар черепно-мозговых нервов), языка (с участием V, VII, IX, Х пар черепно-мозговых нервов), половых желез и пещеристых тел полового члена (с участием тазового нерва);
4) метасимпатические нервные волокна, иннервирующие сосуды полых органов;
5) гистаминергические нервные волокна, относящиеся, главным образом, к регионарным (местным) механизмам регуляции просвета сосудов.
2.Гормоны, их классификация. Механизм действия гормонов.
Гормоны– химические соединения, обладающие высокой биологической активностью и в малых количествах значительным физиологическим эффектом.
Гормоны транспортируются кровью к органам и тканям, при этом лишь небольшая их часть циркулирует в свободном активном виде.
По химической природе гормоны разделены на три группы:
1) стероиды;
2) полипептиды и белки с наличием углеводного компонента и без него;
3) аминокислоты и их производные.
Для всех гормонов характерен относительно небольшой период полужизни – около 30 мин. Гормоны должны постоянно синтезироваться и секретироваться, действовать быстро и с большой скоростью инактивироваться. Только в этом случае они могут эффективно работать в качестве регуляторов.
Физиологическая роль желез внутренней секреции связана с их влиянием на механизмы регуляции и интеграции, адаптации, поддержания постоянства внутренней среды организма.
Свойства гормонов, механизм их действия
Выделяют три основных свойства гормонов:
1) дистантный характер действия (органы и системы, на которые действует гормон, расположены далеко от места его образования);
2) строгую специфичность действия (ответные реакции на действие гормона строго специфичны и не могут быть вызваны другими биологически активными агентами);
3) высокую биологическая активность (гормоны вырабатываются железами в малых количествах, эффективны в очень небольших концентрациях, небольшая часть гормонов циркулирует в крови в свободном активном состоянии).
Действие гормона на функции организма осуществляется двумя основными механизмами: через нервную систему и гуморально, непосредственно на органы и ткани.
Гормоны функционируют как химические посредники, переносящие информацию или сигнал в определенное место – клетку-мишень, которая имеет высокоспециализированный белковый рецептор, с которым связывается гормон.
По механизму воздействия клеток с гормонами гормоны делятся на два типа.
Первый тип(стероиды, тиреоидные гормоны) – гормоны относительно легко проникают внутрь клетки через плазматические мембраны и не требуют действия посредника (медиатора).
Второй тип– плохо проникают внутрь клетки, действуют с ее поверхности, требуют присутствия медиатора, их характерная особенность – быстровозникающие ответы.
В соответствии с двумя типами гормонов выделяют и два типа гормональной рецепции: внутриклеточный (рецепторный аппарат локализован внутри клетки), мембранный (контактный) – на ее наружной поверхности. Клеточные рецепторы– особые участки мембраны клетки, которые образуют с гормоном специфические комплексы. Рецепторы имеют определенные свойства, такие как:
1) высокое сродство к определенному гормону;
2) избирательность;
3) ограниченная емкость к гормону;
4) специфичность локализации в ткани.
Эти свойства характеризуют количественную и качественную избирательную фиксацию гормонов клеткой.
Связывание рецептором гормональных соединений является пусковым механизмом для образования и освобождения медиаторов внутри клетки.
Механизм действия гормонов с клеткой-мишенью происходит следующие этапы:
1) образование комплекса «гормон—рецептор» на поверхности мембраны;
2) активацию мембранной аденилциклазы;
3) образование цАМФ из АТФ у внутренней поверхности мембраны;
4) образование комплекса «цАМФ—рецептор»;
5) активацию каталитической протеинкиназы с диссоциацией фермента на отдельные единицы, что ведет к фосфорилированию белков, стимуляции процессов синтеза белка, РНК в ядре, распада гликогена;
6) инактивацию гормона, цАМФ и рецептора.
Действие гормона может осуществляться и более сложным путем при участии нервной системы. Гормоны воздействуют на интерорецепторы, которые обладают специфической чувствительностью (хеморецепторы стенок кровеносных сосудов). Это начало рефлекторной реакции, которая изменяет функциональное состояние нервных центров. Рефлекторные дуги замыкаются в различных отделах центральной нервной системы.
Выделяют четыре типа воздействия гормонов на организм:
1) метаболическое воздействие – влияние на обмен веществ;
2) морфогенетическое воздействие – стимуляция образования, дифференциации, роста и метаморфозы;
3) пусковое воздействие – влияние на деятельность эффекторов;
4) корригирующее воздействие – изменение интенсивности деятельности органов.
Список использованных литературных источников:
1. Сергеев, И. Ю. Физиология человека и животных в 3 т. Т. 3 мышцы, дыхание, выделение, пищеварение, питание : учебник и практикум для академического бакалавриата / И. Ю. Сергеев, В. А. Дубынин, А. А. Каменский. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 211 с.
2. Начала физиологии. Учебник для вузов / Под ред. А.Д. Ноздрачева СПб.: Лань. 2001 – 1099 с.
Дата добавления: 2021-04-05; просмотров: 69; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!