Лекции по физиологии / Лекция1

Лекция № 1.

Предмет нормальной физиологии и ее место в медицинском высшем образовании.

Физиология – наука о природе, о функциях и процессах, происходящих в организме, и механизмах их регуляции.

Выделяют физиологию растений, животных, человека (нормальная – здорового человека, патологическая, клиническая).

Нормальная физиология – наука о функциях и процессах, протекающих в здоровом организме (или составляющих его системах, тканях, органах) и механизмах их регуляции, обеспечивающих жизнедеятельность человека (и животных) в его взаимодействии с окружающей средой.

Разделы физиологии: 1) общая физиология (тканей и клеток) 2) частная физиология (органов и систем) 3) специальная физиология (ВНД, трудовая деятельность).

1628 г. – дата возникновения. В.Гарвей открыл круги кровообращения.

1 этап (до начала XX века) – отдельные открытия, накопление знаний, аналитический подход к изучению функций организма.

2 этап (1-ая половина XX века) – превалирование целостного подхода к изучению организма (Павлов и создание теоретических основ ВНД)

3 этап (со 2-ой половины XX века) – комплексное изучение организма с использованием обоих принципов (аналитического исследования с целостным подходом).

Понятие об обмене информации между клетками, организмами и внешней средой.

Информация – это обозначение содержания сигналов, получаемых из внешнего или внутреннего мира в процессе приспособления к нему нас и наших органов чувств.

Сигнал – это разнообразные виды вещества и энергии, передающие информацию.

Основные категории информационных сигналов:

1. Химической природы:

а) молекулы вкусовых веществ (кислые, сладкие, горькие, соленые)

б) молекулы пахучих веществ

в) гормоны (вазопрессин, окситоцин, адреналин)

г) нейромедиаторы (АХ, НА)

д) цитокины (интерлейкины)

е) факторы роста (фактор роста нервов, эпидермиса, гормон роста)

ж) эйкозаноиды (производные арахидоновой кислоты) и др.

2. Физической природы: свет, звук, давление, температура, электрический потенциал (покоя, действия)

3. Физико-химической природы: осмотическое давление, напряжение О₂ и СО₂, концентрация ионов, рН.

4. Сигналы, обозначающие сложные события:

а) сочетание звуков, цветов, запахов

б) слово, как сигнал сигналов

Рецептор – генетически детерминированные макромолекулярные сенсоры (белки, гликопротеиды и липопротеиды), локализованные в специфических частях клетки (плазматической мембране и т.п.)

Семейства клеточных рецепторов:

1. Рецепторы плазматических мембран – воспринимают сигналы, которые не могут проникать внутрь клеток, локализованы на клеточной мембране и имеют три части: а) наружную б) трансмембранную в) внутриклеточную.

Они делятся на

а) Семисегментные трансмембранные рецепторы (7-TMS)

• Rs рецепторы (стимулирующие) – активируют Gs белок и фермент аденилатциклазу (АЦ): -Ар к гормону А, V₂-рецептор к вазопрессину.

• Ri рецепторы (ингибирующие) – активируют Gi белок, уменьшают активность АЦ: ₂-Ар к А или НА, М₂-Хр к АХ.

• Rq  Gq  фосфолипазы С (ФЛ С): М₁ и М₂-Хр к АХ, ₁-Ар к А и НА.

б) Односегментные трансмембранные рецепторы

• рецепторы, обладающие тирозинкиназной активностью, на них действуют: инсулин, инсулиноподобный фактор роста, цитокины

• рецепторы, обладающие иной, не тирозинкиназной активностью, например, серин- и гуанилатциклазной и т.п., на них действуют: атриопептид, NO.

в) Лиганд-зависимые ионные каналы: Н-Хр являются одновременно Na/K-каналами.

2. Внутриклеточные рецепторы.

а) цитозольные – рецепторы к стероидным гормонам (женские и мужские половые гормоны, VitD₃, гормоны коры надпочечников)

б) ядерные – на них действуют гормоны щитовидной железы (T₃, тироксин), комплексы стероидный гормон-рецептор, внутриклеточные гормоны (вторичные мессенджеры).

Взаимодействие гормонов или других сигнальных молекул с рецепторами будет вызывать ответную реакцию клеток:

- изменение метаболизма ( или )

- изменение абсорбции или секреции

- адгезия, миграция, сокращение, расслабление клеток

- возникновение биопотенциалов

- синтез белков (ферментов, переносчиков)

- деление, созревание, дифференцировку, регенерацию или запрограммированную гибель клеток (апоптоз)

Первичные посредники – сами сигналы.

Вторичные посредники – вещества, которые образуются внутри клетки или высвобождаются из внутриклеточных белков после действия первичных сигналов. Вторичные мессенджеры передают информацию на внутриклеточные структуры.

Примеры вторичных посредников: а) цАМФ б) цГМФ в) ИФ₃ 4) Са²+ 5) ДАГ.

Виды межклеточных связей.

	Межклеточные контакты	Синапс	Паракриния	Эндокриния	Нейроэндокриния
Передача информации	прямо от клетки	через синаптическую щель	посредством диффузии в интерстициальной жидкости	посредством циркулирующих жидкостей	через кровь, лимфу
Локальный или общий ответ	локальный	локальный	локальная диффузия	общий	общий
Специфичность зависит от	анатомической локализации	анатомической локализации и рецепторов	рецепторов	рецепторов	лиганда

Регуляция – это минимализация отклонения функций либо их приспособительное изменение.

Механизм – способ регуляции процесса или функции:

а) гуморальный: метаболитами, электролитами, тканевыми гормонами, гормонально, нейрогуморально

б) нервный: соматическая НС, вегетативная НС

в) миогенные: автоматия, сократимость при растяжении, пластичность.

Типы регуляции (в зависимость от времени ее включения относительно момента изменения величины регулируемого показателя (параметра):

I. По отклонению – по рассогласованию, по ошибке на выходе

II. По опережению – по прогнозированию, на входе в систему, по возмущению.

2