הנושאים הקשים ביותר של הוראת המדור "האדם ובריאותו"
הקורס המוצע כרוך בלימוד הנושאים המורכבים ביותר של הסעיף "האדם ובריאותו", המשפיעים על המנגנונים הפיזיולוגיים של תפקוד הגוף האנושי בכללותו והמבנים האישיים שלו (תאים, רקמות, איברים).
מטרת הקורס להקנות למורה ידע מודרני על דפוסי התפקוד של גוף האדם, להראות את תפקידם ומקומם בתהליך החינוכי בהתאם לסטנדרטים חינוכיים, חומרי USE, ספרי לימוד ביולוגיה מהדור החדש. תכני הקורס אינם רק תיאורטיים, אלא גם מוכווני פרקטיקה, המרחיבים את אפשרויות השימוש בחומרי התכנית החינוכית להכנסת טכנולוגיות פדגוגיות חדשות.
המשימות העיקריות שיש לפתור במהלך לימוד קורס ההכשרה:
חשיפה והעמקה של המושגים האנטומיים והפיזיולוגיים המורכבים ביותר;
היכרות עם תקנים חינוכיים, תכניות וספרי לימוד קיימים בסעיף "האדם ובריאותו" וניתוחם;
שליטה במתודולוגיה של הוראת נושאים מורכבים של המדור בכיתה ובפעילויות חוץ בית ספריות;
יישום טכנולוגיות פדגוגיות חדשות.
הגישה המשולבת המוצעת על ידי המחברים מספקת הזדמנויות רבות לשימוש כמעט בכל ספרי הלימוד בנושא זה, שאושרו על ידי משרד החינוך והמדע של הפדרציה הרוסית. תפקיד משמעותי ניתן לגיבוש מיומנויות פדגוגיות בעיצוב התהליך החינוכי, בהתאם לציוד החומרי והטכני של הכיתה ולאינטרסים של תלמידי בית הספר.
ניתן להשתמש בחומרי הקורס בכיתה ובפעילויות מחוץ ללימודים כדי להכין את התלמידים לבחינת המדינה המאוחדת, אולימפיאדות בביולוגיה ואקולוגיה. החידוש של קורס הכשרה זה טמון בהתמקדות בצורות ארגון מודרניות של התהליך הפדגוגי, שדוגמאות לכך ניתנות בכל ההרצאות.
תכנית הלימודים בקורס
מספר עיתון |
חומר חינוכי |
הרצאה 1מערכות רגולטוריות של הגוף |
|
הרצאה 2. חסינות |
|
הרצאה 3. הפרעות במערכת החיסון |
|
הרצאה 4 |
|
הרצאה 5 |
|
הרצאה 6. ויסות הומורלי של תפקודים בגוף |
|
הרצאה 7. מתח בחיי גוף האדם |
|
הרצאה 8 |
|
עבודה סופית |
|
הרצאה 1
מערכות רגולטוריות של הגוף
נכון לעכשיו, המדע גיבש את הרעיון שהתהליכים העיקריים של פעילות חיונית של אורגניזמים רב-תאיים מורכבים, כולל בני אדם, נתמכים על ידי שלוש מערכות רגולטוריות: עצבית, אנדוקרינית וחיסונית.
כל אורגניזם רב תאי מתפתח מתא בודד - ביצית מופרית (זיגוטה). ראשית, הזיגוטה מתחלקת ויוצרת תאים הדומים לעצמה. הבידול מתחיל בשלב מסוים. כתוצאה מכך, טריליוני תאים נוצרים מהזיגוטה, בעלי צורות ותפקודים שונים, אך מהווים אורגניזם יחיד ואינטגרלי. אורגניזם רב תאי יכול להתקיים בכללותו הודות למידע הכלול בגנוטיפ (מערכת של גנים שמקבלים צאצאים מהורים). הגנוטיפ הוא הבסיס לתכונות תורשתיות ולתוכניות פיתוח. לאורך חייו של אדם, השליטה על הקביעות הגנטית של האורגניזם מסופקת על ידי מערכת החיסון. תיאום הפעילויות של איברים ומערכות שונות, כמו גם התאמה לתנאי סביבה משתנים, הם תפקידים של מערכת העצבים וההומור.
מבחינה פילוגנטית הקדום ביותר הוא ויסות הומורלי. הוא מספק את החיבור בין תאים ואיברים באורגניזמים פרימיטיביים שאין להם מערכת עצבים. החומרים הרגולטוריים העיקריים במקרה זה הם מוצרים מטבוליים - מטבוליטים. סוג זה של רגולציה נקרא הומורלי-מטבולי. זה, כמו סוגים אחרים של ויסות הומוראלי, מבוסס על עקרון "הכל-הכל-הכל". החומרים המשתחררים מתפשטים בכל הגוף ומשנים את פעילותן של מערכות תומכות חיים.
בתהליך ההתפתחות האבולוציונית מופיעה מערכת עצבים, והוויסות ההומורלי כפוף יותר ויותר למערכת העצבים. הוויסות העצבי של פונקציות מושלם יותר. הוא מבוסס על האיתות על עיקרון "מכתב עם כתובת". מידע חשוב מבחינה ביולוגית מגיע לאיבר מסוים דרך סיבי עצב. התפתחות ויסות העצבים אינה מבטלת את העתיק יותר - הומוראלי. מערכת העצבים וההומור משולבות למערכת נוירוהומורלית של ויסות תפקודים. באורגניזמים חיים מפותחים מאוד מופיעה מערכת מיוחדת - המערכת האנדוקרינית. המערכת האנדוקרינית משתמשת בכימיקלים מיוחדים הנקראים הורמונים כדי לשלוח אותות מתא אחד למשנהו. הורמונים הם חומרים פעילים ביולוגית הנישאים עם מחזור הדם לאיברים שונים ומווסתים את עבודתם. פעולת ההורמונים באה לידי ביטוי ברמת התאים. חלק מההורמונים (אדרנלין, אינסולין, גלוקגון, הורמוני יותרת המוח) נקשרים לקולטנים על פני תאי המטרה, מפעילים תגובות המתרחשות בתא ומשנים תהליכים פיזיולוגיים. הורמונים אחרים (הורמונים של קליפת יותרת הכליה, הורמוני מין, תירוקסין) חודרים לגרעין התא, נקשרים לקטע של מולקולת ה-DNA, ו"מפעילים" גנים מסוימים. כתוצאה מכך "מושקת" יצירת mRNA וסינתזה של חלבונים המשנים את תפקודי התא. הורמונים החודרים לגרעין משגרים את "התוכניות" של התאים, ולכן הם אחראים להתמיינות הכללית שלהם, להיווצרות הבדלי מין ותגובות התנהגותיות רבות.
האבולוציה של ויסות נוירו-הומורלי של פונקציות התנהלה כדלקמן.
ויסות מטבולי - עקב תוצרי חילוף החומרים התוך תאי (פרוטוזואה, ספוגים).
ויסות עצבי - מופיע במעי.
ויסות נוירוהומורלי. חלק מחסרי החוליות מפתחים תאים עצביים - תאי עצב המסוגלים לייצר חומרים פעילים ביולוגית.
ויסות אנדוקריני. אצל פרוקי רגליים ובעלי חוליות, בנוסף לוויסות הומורלי עצבני ופשוט (עקב מטבוליטים), מתווסף ויסות אנדוקריני של תפקודים.
ניתן להבחין בין הפונקציות הבאות של מערכות רגולטוריות.
מערכת עצבים.
ויסות ותיאום של כל האיברים והמערכות, שמירה על קביעות הסביבה הפנימית של הגוף (הומאוסטזיס), איחוד הגוף למכלול אחד.
הקשר של האורגניזם עם הסביבה והסתגלות לתנאי סביבה משתנים (הסתגלות).
מערכת האנדוקרינית.
התפתחות גופנית, מינית ונפשית.
שמירה על תפקודי הגוף ברמה קבועה (הומאוסטזיס).
הסתגלות הגוף לתנאי סביבה משתנים (הסתגלות).
מערכת החיסון.
שליטה על הקביעות הגנטית של הסביבה הפנימית של הגוף.
המערכת החיסונית והנוירואנדוקרינית יוצרות מכלול מידע אחד ומתקשרות באותה שפה כימית. חומרים פעילים ביולוגית רבים (לדוגמה, חומרים של ההיפותלמוס, הורמוני יותרת המוח, אנדורפינים וכו') מסונתזים לא רק בהיפותלמוס ובבלוטת יותרת המוח, אלא גם בתאי מערכת החיסון. הודות לשפה ביוכימית אחת, מערכות רגולטוריות מתקשרות זו עם זו באופן הדוק. אז, β-אנדורפין, המשוחרר על ידי לימפוציטים, פועל על קולטני כאב ומפחית את תחושת הכאב. לתאי מערכת החיסון יש קולטנים המקיימים אינטראקציה עם פפטידים של ההיפותלמוס ובלוטת יותרת המוח. חלק מהחומרים המופרשים על ידי מערכת החיסון (במיוחד אינטרפרונים) מקיימים אינטראקציה עם קולטנים ספציפיים על נוירונים היפותלמוס, ובכך מווסתים את שחרור הורמוני יותרת המוח.
ברמת התגובות הפיזיולוגיות של הגוף, האינטראקציה של מערכות וויסות מתבטאת במהלך התפתחות הלחץ. השלכות הלחץ מתבטאות בשיבוש תפקודי המערכות הרגולטוריות והתהליכים הנשלטים על ידן. פעולתם של גורמי לחץ נתפסת על ידי החלקים הגבוהים יותר של מערכת העצבים (קליפת המוח, דיאנצפלון) ויש לה שתי תפוקות המומשות דרך ההיפותלמוס:
1) בהיפותלמוס ישנם מרכזי עצבים אוטונומיים גבוהים יותר המווסתים את הפעילות של כל האיברים הפנימיים דרך החלוקה הסימפתטית והפאראסימפטטית;
2) ההיפותלמוס שולט על עבודת הבלוטות האנדוקריניות, המפחיתות את הפעילות התפקודית של מערכת החיסון, לרבות בלוטות יותרת הכליה המייצרות הורמוני סטרס.
כיום, הוכח תפקידו של לחץ בהתפתחות נגעים כיבים ברירית הקיבה, יתר לחץ דם, טרשת עורקים, הפרעות בתפקוד ומבנה הלב, מצבי כשל חיסוני, גידולים ממאירים ועוד.
תוצאות אפשריות של תגובת הלחץ מוצגות בתכנית 1.
תכנית 1
נכון להיום, הקשרים בין מערכת העצבים והאנדוקרינית, שדוגמה לכך יכולה להיות מערכת ההיפותלמוס-יותרת המוח, מובנים היטב.
בלוטת יותרת המוח, או תוספת מוחי תחתון, ממוקמת מתחת להיפותלמוס בשקע בעצמות הגולגולת, הנקרא אוכף טורקי, ומחובר אליו באמצעות רגל מיוחדת. מסת בלוטת יותרת המוח בבני אדם קטנה, כ-500 מ"ג, הגודל אינו גדול מדובדבן ממוצע. בלוטת יותרת המוח מורכבת משלוש אונות - קדמית, אמצעית ואחורית. האונה הקדמית והאמצעית מתאחדות ליצירת האדנוהיפופיזה, בעוד שהאונה האחורית נקראת נוירוהיפופיזה.
פעילות האדנוהיפופיזה נמצאת בשליטה ישירה של ההיפותלמוס. חומרים פעילים ביולוגית (הורמונים היפותלמוסים, גורמים משחררים) מיוצרים בהיפותלמוס, אשר חודרים לבלוטת יותרת המוח עם זרימת דם וממריצים או מעכבים יצירת הורמונים טרופיים של יותרת המוח. הורמונים טרופיים של בלוטת יותרת המוח מווסתים את פעילותן של בלוטות אנדוקריניות אחרות. אלה כוללים: קורטיקוטרופין, המווסת את פעילות ההפרשה של קליפת האדרנל; תירוטרופין, המווסת את פעילות בלוטת התריס; לקטוטרופין (פרולקטין), הממריץ את היווצרות חלב בבלוטות החלב; סומטוטרופין, המווסת תהליכי גדילה; לוטרופין ופוליטרופין, הממריצים את פעילות בלוטות המין; מלנוטרופין, המווסת את פעילותם של תאים המכילים פיגמנטים של העור והרשתית.
האונה האחורית של בלוטת יותרת המוח מחוברת להיפותלמוס על ידי חיבורים אקסונליים, כלומר. אקסונים של תאים עצביים של ההיפותלמוס מסתיימים בתאי בלוטת יותרת המוח. הורמונים המסונתזים בהיפותלמוס מועברים לאורך האקסונים לבלוטת יותרת המוח, ומתוך בלוטת יותרת המוח נכנסים לזרם הדם ומועברים לאיברי המטרה. ההורמונים של הנוירו-היפופיזה הם הורמון אנטי-דיורטי (ADH), או וזופרסין, ואוקסיטוצין. ADH מסדיר את תפקוד הכליות על ידי ריכוז שתן והעלאת לחץ הדם. אוקסיטוצין משתחרר בכמויות גדולות לדם בגוף האישה בסוף ההריון, ומספק לידה.
כפי שהוזכר לעיל, רוב התגובות הרגולטוריות הנוירואנדוקריניות מספקות הומאוסטזיס והתאמה של הגוף.
הומאוסטזיס, או הומאוסטזיס (מ homoios- דומה ו עִמָדוֹן- עמידה) - האיזון הדינמי של הגוף, הנשמר על ידי מערכות רגולטוריות עקב חידוש מתמיד של מבנים, הרכב חומר-אנרגיה ומצב.
הדוקטרינה של הומאוסטזיס נוצרה על ידי ק. ברנרד. בחקר חילוף החומרים של פחמימות בבעלי חיים, ק' ברנרד הפנה את תשומת הלב לעובדה שריכוז הגלוקוז בדם (מקור האנרגיה החשוב ביותר לגוף) משתנה מעט מאוד, תוך 0.1%. עם עלייה בתכולת הגלוקוז, הגוף מתחיל "להיחנק בעשן" של פחמימות חסרות חמצון, עם מחסור, מתרחש רעב אנרגיה. בשני המקרים יש חולשה חדה וערפול התודעה. בעובדה המסוימת הזו, ק' ברנרד ראה דפוס כללי: קביעות הסביבה הפנימית היא תנאי לחיים עצמאיים חופשיים. המונח "הומאוסטזיס" הוכנס למדע על ידי W. Cannon. הוא הבין את הומאוסטזיס כיציבות ועקביות של כל התהליכים הפיזיולוגיים.
נכון לעכשיו, המונח "הומאוסטזיס" מתייחס לא רק לפרמטרים מוסדרים, אלא גם למנגנוני הרגולציה. ניתן להפנות תגובות המספקות הומאוסטזיס ל:
- שמירה על רמה מסוימת של המצב הנייח של האורגניזם או מערכותיו;
- ביטול או הגבלה של גורמים מזיקים;
- שינוי היחסים של האורגניזם ושינוי תנאי הסביבה.
בין הקבועים ההומיאוסטטיים המבוקרים ביותר של הגוף כוללים את הרכב היוני וחומצה-בסיס של פלזמה בדם, תכולת גלוקוז, חמצן, פחמן דו חמצני בדם עורקי, טמפרטורת גוף וכו'. הקבועים הפלסטיים הם ערך לחץ הדם, מספר תאי הדם, נפח המים החוץ-תאיים.
המושג "הסתגלות" (מ אדפטציה- להסתגל) יש משמעות ביולוגית ופיזיולוגית כללית. מנקודת מבט ביולוגית כללית, הסתגלות היא קבוצה של תכונות מורפופיזיולוגיות, התנהגותיות, אוכלוסיות ואחרות של מין ביולוגי נתון, המספקת אפשרות לאורח חיים ספציפי בתנאים סביבתיים מסוימים.
כמושג פיזיולוגי, הסתגלות פירושה תהליך של התאמת אורגניזם לתנאי סביבה משתנים (טבעיים, תעשייתיים, חברתיים). הסתגלות היא כל סוגי הפעילות הסתגלותית ברמת התא, האיבר, המערכת והאורגניזם. ישנם 2 סוגי הסתגלות: גנוטיפית ופנוטיפית.
כתוצאה הסתגלות גנוטיפיתעל בסיס שונות תורשתית, מוטציות וברירה טבעית, נוצרו מינים מודרניים של בעלי חיים וצמחים.
הסתגלות פנוטיפית- תהליך המתפתח במהלך חיי הפרט, וכתוצאה מכך הגוף רוכש עמידות שנעדרה בעבר לגורם סביבתי מסוים. ישנם שני שלבים של הסתגלות פנוטיפית: שלב דחוף (הסתגלות דחופה) ושלב ארוך טווח (הסתגלות לטווח ארוך).
הסתגלות דחופהמתרחש מיד לאחר תחילת הגירוי ומתממש על בסיס מנגנונים מוכנים שנוצרו בעבר. הסתגלות לטווח ארוךמתעורר בהדרגה, כתוצאה מפעולה ארוכה או חוזרת על גופו של גורם סביבתי כזה או אחר. למעשה, הסתגלות ארוכת טווח מתפתחת על בסיס יישום חוזר של הסתגלות דחופה: יש הצטברות הדרגתית של שינויים מסוימים, והגוף רוכש איכות חדשה והופך לאיכותית מותאמת.
דוגמאות להסתגלות מיידית ולטווח ארוך
הסתגלות לפעילות השרירים. ריצה של אדם לא מאומן מתרחשת כאשר שינויים בקצב הלב, אוורור ריאתי וניוד מירבי של מאגר הגליקוגן בכבד קרובים לגבול. יחד עם זאת, עבודה פיזית לא יכולה להיות אינטנסיבית מספיק או ארוכה מספיק. בהסתגלות ארוכת טווח לפעילות גופנית, האימון מביא להיפרטרופיה של שרירי השלד ולעלייה במספר המיטוכונדריות בהם פי 1.5-2, עלייה בכוחן של מערכת הדם והנשימה, עלייה בפעילות של אנזימי נשימה, היפרטרופיה של נוירונים במרכזים מוטוריים וכו' זה יכול להגביר משמעותית את עוצמת ומשך פעילות השרירים.
הסתגלות למצבים של היפוקסיה. עלייתו של אדם לא מאומן להרים מלווה בעלייה בקצב הלב ובנפח הדם הדקות, שחרור דם ממחסני דם, עקב כך יש עלייה באספקת החמצן לאיברים ולרקמות. בשלבים הראשונים, אין שינויים בנשימה, כי. בתנאים של הרים גבוהים באוויר האטמוספרי, התוכן של לא רק חמצן, אלא גם פחמן דו חמצני, שהוא הממריץ העיקרי של פעילות מרכז הנשימה, מצטמצם. עם הסתגלות ארוכת טווח למחסור בחמצן, הרגישות של מרכז הנשימה לפחמן דו חמצני עולה, ואוורור ריאתי עולה. זה מפחית את העומס על מערכת הלב וכלי הדם. הסינתזה של המוגלובין ויצירת כדוריות דם אדומות במח העצם האדום גוברת. הפעילות של אנזימי הנשימה ברקמות עולה. שינויים אלו הופכים את הגוף להסתגל לתנאי ההרים הגבוהים. אצל אנשים שהסתגלו היטב למחסור בחמצן, תכולת אריתרוציטים בדם (עד 9 מיליון / μl), אינדיקטורים לפעילות של מערכת הלב וכלי הדם והנשימה, ביצועים פיזיים ונפשיים אינם שונים מאלה של מטפסי הרים .
האפשרויות והגבולות של תגובות הסתגלות אנושיות נקבעות על ידי הגנוטיפ ומתממשות בתנאי הפעולה של גורמים סביבתיים מסוימים. אם הגורם לא עובד, אז ההסתגלות לא מיושמת. למשל, בעל חיים שגדל בין אנשים אינו מסתגל לסביבה הטבעית. אם אדם ניהל אורח חיים בישיבה כל חייו, אז הוא לא יוכל להסתגל לעבודה פיזית.
דוגמאות לוויסות פונקציות
ויסות עצבים. דוגמה לוויסות עצבים היא ויסות לחץ הדם. אצל מבוגר לחץ הדם נשמר ברמה מסוימת: סיסטולי - 105-120 מ"מ כספית, דיאסטולי - 60-80 מ"מ. Hg לאחר עלייה בלחץ הנגרמת מגורמים שונים (למשל, פעילות גופנית), אצל אדם בריא, הוא חוזר במהירות לקדמותו עקב אותות ממרכז העצבים הלבביים של המדולה אובלונגטה. המנגנון של תגובה זו מוצג בתכנית 2.
תכנית 2
ויסות הומורלי. דוגמה לוויסות הומורלי היא שמירה על רמה מסוימת של גלוקוז בדם. פחמימות מהמזון מתפרקות לגלוקוז, אשר נספג בדם. תכולת הגלוקוז בדם האדם היא 60-120 מ"ג% (לאחר ארוחה - 110-120 מ"ג%, לאחר צום מתון - 60-70 מ"ג%). גלוקוז משמש כמקור אנרגיה על ידי כל תאי הגוף. אספקת הגלוקוז לרוב הרקמות מסופקת על ידי הורמון הלבלב אינסולין. תאי עצב מקבלים גלוקוז ללא תלות באינסולין בשל פעילותם של תאי גלייה, המווסתים את חילוף החומרים בנוירונים. אם כמות עודפת של גלוקוז חודרת לגוף, היא מאוחסנת ברזרבה בצורה של גליקוגן בכבד. עם חוסר גלוקוז בדם, בהשפעת הורמון הלבלב גלוקגון והורמון מדוללת יותרת הכליה של אדרנלין, הגליקוגן מתפרק לגלוקוז. אם מאגרי הגליקוגן מתרוקנים, ניתן לסנתז גלוקוז משומנים וחלבונים בהשתתפות הורמונים של קליפת יותרת הכליה - גלוקוקורטיקואידים. בריכוזים נמוכים של גלוקוז בדם (מתחת ל-60 מ"ג%), ייצור האינסולין נפסק וגלוקוז אינו חודר לרקמה (הוא נשמר לתאי המוח), ושומנים משמשים כמקור אנרגיה. בריכוז גבוה מאוד של גלוקוז בדם (מעל 150-180 מ"ג%), שניתן למצוא אצל חולי סוכרת, מופרש גלוקוז בשתן. תופעה זו נקראת גליקוזוריה. מנגנון ויסות הגלוקוז בדם מוצג בשיטה 3.
תכנית 3
1 - אינסולין
2 - גלוקגון
ויסות נוירוהומורלי. דוגמאות לוויסות נוירו-הומורלי הן ויסות של צריכת אנרגיה (מזון) וויסות טמפרטורת גוף עמוקה.
ויסות צריכת אנרגיה.
האנרגיה בגוף מגיעה מהמזון. לפי החוק הראשון של התרמודינמיקה, כמות האנרגיה הנצרכת = עבודה שנעשתה + הפקת חום + אנרגיה מאוחסנת (שומנים וגליקוגן), כלומר. כמות האנרגיה הכימית הכלולה במזון אצל מבוגר צריכה להיות כזו שתכסה את עלויות העבודה המבוצעות (עבודה פיזית ונפשית) ושמירה על טמפרטורת הגוף.
אם כמות המזון הנצרכת היא יותר מהנדרש, אז יש עלייה במשקל הגוף, אם פחות - הירידה שלה. בשל העובדה שמאגר הפחמימות בגוף מוגבל על ידי קיבולת הכבד, כמות הפחמימות העודפת הנצרכת מומרת לשומנים ונאגרת ברזרבה ברקמת השומן התת עורית. בילדות חלק מהחומרים והאנרגיה מושקעים בתהליכי גדילה.
צריכת המזון מווסתת על ידי מרכזי העצבים של ההיפותלמוס: מרכז הרעב ומרכז השובע. עם חוסר בחומרים מזינים בדם, מרכז הרעב מופעל, המעורר תגובות מחפשות מזון. לאחר האכילה נשלחים אותות שובע למרכז השובע המעכב את פעילות מרכז הרעב (שכימה 4).
תכנית 4
אותות למרכז הרוויה יכולים להגיע מקולטנים שונים. אלה כוללים מכנורצפטורים של דופן הקיבה, המגיעים למצב של עירור לאחר אכילה; תרמורצפטורים, שהאותות מהם מגיעים כתוצאה מעליית טמפרטורה הנגרמת מהפעולה הדינמית הספציפית של המזון (לאחר אכילה, בעיקר חלבון, עולה רמת חילוף החומרים ובהתאם גם טמפרטורת הגוף). ישנן תיאוריות המסבירות את צריכת המזון באמצעות אותות כימיים. בפרט, מרכז השובע מתחיל לשלוח אותות מעכבים למרכז הרעב לאחר עלייה בתכולת הגלוקוז או חומרים דמויי שומן בדם.
ויסות טמפרטורת גוף עמוקה.
בבעלי חיים בעלי דם חם (הומיאותרמי), טמפרטורת הליבה של הגוף נשמרת ברמה קבועה. היווצרות החום בגוף מתרחשת עקב תגובות אקסותרמיות בכל תא חי. כמות החום שנוצרת באיבר תלויה בעוצמת חילוף החומרים: בכבד - הוא הגדול ביותר, בעצמות - הקטן ביותר. העברת חום מתרחשת מפני השטח של הגוף עקב תהליכים פיזיקליים: קרינת חום, הולכת חום ואידוי נוזל (זיעה).
באמצעות קרינה, הגוף מאבד חום בצורה של קרני אינפרא אדום. עם זאת, אם טמפרטורת הסביבה גבוהה מטמפרטורת הגוף, הרי שקרינת האינפרה האדומה של הסביבה תיספג בגוף והטמפרטורה שלו עלולה לעלות. אם הגוף בא במגע עם גופים קרים, מוליכים טובים של חום, כמו מים קרים, אדמה קרה לחה, אבנים, מתכות וכו', אז הוא מאבד חום על ידי הולכת חום. יחד עם זאת, הסיכון להיפותרמיה גבוה.
אם טמפרטורת הסביבה גבוהה מטמפרטורת הגוף, אזי הדרך היחידה להתקרר היא נידוף זיעה. בתנאים של טמפרטורת סביבה גבוהה ולחות גבוהה, אידוי הזיעה קשה והסיכון להתחממות יתר עולה. עלייה ביצירת החום יכולה להתרחש עקב עבודת שרירים, רעד, ועלייה בעוצמת חילוף החומרים.
וויסות החום נשלט על ידי מערכת העצבים והאנדוקרינית. החלוקה הסומטית של מערכת העצבים מספקת תגובות כאלה המונעות היפותרמיה, כמו עבודת שרירים ורעד. החלוקה הסימפתטית של מערכת העצבים האוטונומית שולטת בשינויים בלומן של כלי הדם (כשהטמפרטורה עולה, הם מתרחבים, וכשהטמפרטורה יורדת הם מתכווצים), תרמוגנזה מזיעה, ללא רעד (חמצון חומצות שומן חופשיות בשומן חום ), התכווצות שרירים חלקים שמעלים שיער.
בתנאים של הורדת טמפרטורת הסביבה, פעילות בלוטת התריס ובלוטת יותרת הכליה עולה. הורמון בלוטת התריס תירוקסין מגביר את עוצמת תגובות החיזור בתאים. הורמון מדוללת האדרנל אדרנלין גם מגביר את קצב חילוף החומרים.
ויסות המערב את מערכת העצבים, האנדוקרינית והחיסון. דוגמה לוויסות של פונקציה המערבת את כל מערכות הרגולציה היא שינה. נכון להיום, ישנן שלוש קבוצות של תיאוריות המסבירות את אופי השינה: עצבנית, הומוראלית וחסינות.
תיאוריות עצביותלשייך את השינה לעבודה של מרכזי העצבים של קליפת המוח, ההיפותלמוס והיווצרות הרשתית של גזע המוח. התיאוריה של קליפת המוח של שינה הוצעה על ידי I.P. פבלוב, שבניסויים בבעלי חיים הראה שבמהלך השינה מתרחשת עיכוב בנוירונים של הקורטקס. מאוחר יותר התגלו מרכזים המווסתים את חילופי השינה והערות בהיפותלמוס.
היווצרות הרשתית של גזע המוח, אוספת מידע ממבני הקולטנים של הגוף, שומרת על הטון (מצב ער של הקורטקס), כלומר. מעורב גם בוויסות תהליכי שינה-ערות. עם החסימה של היווצרות הרשתית על ידי חומרים מסוימים, מתרחש מצב דמוי חלום.
גורמים הומוראליים.חלק מההורמונים מווסתים את השינה. הוכח שעם הצטברות הורמון האצטרובל סרוטונין בדם, נוצרים תנאים נוחים לשנת REM, במהלכה מעובד המידע שמקבל אדם בזמן ערות.
תיאוריית החיסוןשינה קיבלה אישור ניסיוני לאחר בדיקת העובדות הידועות על נמנום מוגבר של אנשים עם מחלות זיהומיות. התברר שהחומר muramyl-peptide, שהוא חלק מדופן התא של חיידקים, ממריץ את היווצרות אחד הציטוקינים המווסתים את השינה על ידי תאי מערכת החיסון. החדרת המוראמיל-פפטיד לבעלי חיים גרמה להם לשינה מוגזמת.
תמיכה מתודולוגית בקורס
תקנים חינוכיים, תכניות לימודים וספרי לימוד במדור "האדם ובריאותו"
תקנים חינוכיים מודרניים אושרו בהוראת משרד החינוך של רוסיה מס' 1089 מיום 5.3.2004. על פי התקן נלמד הסעיף "אדם ובריאותו" בכיתה ח'. עם זאת, מספר בתי ספר טרם סיימו את תהליך המעבר מתקן 1998, הקובע לימוד נושאים אנטומיים ופיזיולוגיים בכיתה ט'.
הדמיון בין שני הסטנדרטים המוזכרים הוא רשימת הנושאים והנושאים העיקריים המוצעים הנבדקים: הגוף בכללותו, התאים והרקמות של גוף האדם, המבנה והתפקוד של מערכות האיברים, התהליכים הפיזיולוגיים העיקריים של הגוף החיוני. פעילות, עקרונות ויסות הפעילות החיונית, הקשר עם הסביבה, איברי החישה ומערכת העצבים הגבוהה.פעילויות, היגיינה ומניעת מחלות. נושאים אלו באים לידי ביטוי בכל ספרי הלימוד שאושרו ומומלצים על ידי משרד החינוך והמדע של הפדרציה הרוסית, אך שמותיהם עשויים להיות שונים.
מאפיין של תקן החינוך של 2004 הוא הבחנה ברורה בין רמות ההשכלה (יסודי, יסודי 9-שנתי, 11-שנתי מלא) לבין רמות החינוך לתיכון (בסיסי ומתמחה). התקן מדגיש את מטרות הלמידה העיקריות לרמות ולרמות, את התכולה המינימלית החובה של תכניות החינוך הבסיסיות ואת הדרישות לרמת הכנת התלמידים.
גוש הדרישות הראשון כולל רשימה של נושאים, מושגים ובעיות שתלמידי בית הספר צריכים לדעת (להבין), הם מקובצים לכותרות: הוראות בסיסיות, מבנה של אובייקטים ביולוגיים, מהות תהליכים ותופעות, מינוח ביולוגי מודרני וסמלים. הבלוק השני כולל את המיומנויות של תלמידי בית הספר: להסביר, ליצור קשרים, לפתור בעיות, לערוך דיאגרמות, לתאר אובייקטים, לזהות, לחקור, להשוות, לנתח ולהעריך ולבצע חיפוש עצמאי אחר מידע. הבלוק השלישי מספק את הדרישות לשימוש בידע ומיומנויות נרכשות בפעילויות מעשיות ובחיי היומיום: דיווח על תוצאות, מתן עזרה ראשונה, שמירה על כללי ההתנהגות בסביבה, קביעת עמדתו והערכת ההיבטים האתיים של בעיות ביולוגיות. .
תוכן הסטנדרטים החינוכיים מיושם בספרות חינוכית. ספר לימוד הוא אחד ממקורות הידע העיקריים הנחוצים הן לתלמידים כדי לקבל מידע חינוכי חדש והן לאיחוד החומר שלמדו בשיעור. בעזרת ספר הלימוד נפתרות המטרות והיעדים העיקריים של החינוך: להבטיח שהתלמידים ישלטו בסוגים שונים של פעילויות חינוכיות רבייה ויצירתיות המבוססות על הטמעה של מערכת של ידע ומיומנויות ביולוגיות בעלות אופי תיאורטי ומעשי, לקדם את הפיתוח והחינוך של תלמידי בית הספר.
ספרי הלימוד שונים בתכנים, כמו גם במבנה, בכמות המידע החינוכי ובמנגנון המתודולוגי. עם זאת, דרישה חובה לכל ספר לימוד היא שתוכנו תואם את הרכיב הפדרלי של תקן המדינה לחינוך תיכוני כללי בביולוגיה. כיום, ספר לימוד הוא מערכת מידע מורכבת שסביבה מקובצים עזרי הוראה אחרים (קלטות אודיו, תמיכה במחשב, משאבי אינטרנט, מחברות מודפסות, דפי מידע וכדומה), המכונה אחרת ערכה חינוכית ומתודולוגית (TMK).
נתן תיאור קצר של שורות ספרי הלימוד המומלצים (מאושרים) לשימוש בתהליך החינוכי במוסדות חינוך. יצוין כי רוב ספרי הלימוד משולבים לשורות שתוכנן בא לידי ביטוי בתכניות הלימוד של המחבר, בהן יש הבדלים מהותיים ומתודולוגיים בהצגת החומר החינוכי. שורה אחת של ספרי לימוד מבטיחה את המשכיות החינוך הביולוגי, משותף של גישות לבחירת חומר חינוכי, מערכת מתודולוגית מפותחת לגיבוש ופיתוח של ידע ומיומנויות.
ספרי לימוד משתנים במדור "האדם ובריאותו" עשויים להיות שונים ברצף הנושאים, עומק סיקורם, סגנון ההצגה, נפח סדנת המעבדה, שאלות ומשימות, כותרות מתודולוגיות וכו'.
כמעט לכל תוכניות ההכשרה המוצעות יש מבנה קונצנטרי, כלומר. החינוך הבסיסי התשע שנים מסתיים בלימוד הסעיף "ביולוגיה כללית". כל תוכנית מדגישה את הרעיון המוביל, אשר מיושם באופן עקבי בספרי לימוד בחלקים שונים של קורס הביולוגיה.
עבור ספרי לימודמפותח נערך על ידי N.I. סונינה, זוהי גישה פונקציונלית, כלומר. עדיפות הידע על תהליכי הפעילות החיונית של אורגניזמים, המהווים את הבסיס לאוריינטציה המעשית של התוכן, כמו גם השתקפות של הישגים מודרניים במדע הביולוגי ( Sonin N.I., Sapin M.R."ביולוגיה. בן אנוש").
רעיונות מרכזיים שורות ספרי לימודפותח על ידי צוות של סופרים נערך על ידי V.V. אבאsechניק, נוכל לשקול ביוצנטריות, חיזוק האוריינטציה המעשית ואת העדיפות של הפונקציה ההתפתחותית של הלמידה ( Kolesov D.V., Mash R.D.,Belyaev I.N."ביולוגיה. בן אנוש").
בשורהנוצר נערך על ידי I.N. פונומרבהתוך שמירה על המבנה המסורתי של המדורים, הרעיונות המושגיים העיקריים של חומרי ההוראה הם גישה רב-שכבתית ואקולוגית-אבולוציונית לקביעת התוכן, והחומר החינוכי מוצג על פי העיקרון מהכלל לפרט ( Dragomilov A.G., Mash R.D."ביולוגיה. בן אנוש").
סימן ההיכר של כולם קו ספרי לימודנוצר בהנחיית D.I. טראיטקה, הוא מיקוד מכוון פרקטיקה, המיושם באמצעות טקסטים של ספר הלימוד, מגוון סדנאות וחומר המחשה ( Rokhlov V.S., Trofimov S.B.
בחירת התוכן של חומר חינוכי בשורהמפותח בהנהגת א.י. ניקישובהשמטרתה לפתח את היכולות הקוגניטיביות של תלמידי בית הספר. בעת בחירת התוכן ובנייתו, נעשה שימוש במנגנון מתודולוגי מודרני, המאפשר ארגון דו-מפלסי של הטקסט, המאפשר להבדיל בין למידה ( Lyubimova Z.V., Marinova K.V."ביולוגיה. האדם ובריאותו).
בנוסף לשורות שהושלמו של ספרי הלימוד, ישנן שורות חדשות שעדיין לא הסתיימו. ספרים חינוכיים הכלולים ברשימה הפדרלית המומלצת עומדים בסטנדרטים חינוכיים מודרניים.
שאלות ומשימות
1. הגדירו את המונחים: הסתגלות, מערכת ההיפותלמוס-יותרת המוח, הומאוסטזיס.
2. השווה את התהליכים הרגולטוריים השולטים בתפקודי הגוף (ראה טבלה).
3. כתוב הודעה קצרה
מגוון תהליכים תומכי חיים מתרחשים כל הזמן בגוף האדם. אז, במהלך תקופת הערנות, כל מערכות האיברים פועלות בו-זמנית: אדם נע, נושם, דם זורם בכלי שלו, תהליכי עיכול מתרחשים בקיבה ובמעיים, מתבצעת ויסות חום וכו '. אדם קולט את כל השינויים המתרחשים ב הסביבה, מגיבה אליהם. כל התהליכים הללו מוסדרים ונשלטים על ידי מערכת העצבים והבלוטות של המנגנון האנדוקריני.
ויסות הומורלי (מלטינית "הומור" - נוזל) - צורה של ויסות של פעילות הגוף, הטבועה בכל היצורים החיים, מתבצעת בעזרת חומרים פעילים ביולוגית - הורמונים (מהיוונית "גורמאו" - לרגש), אשר מיוצרים על ידי בלוטות מיוחדות. הם נקראים בלוטות אנדוקריניות או בלוטות אנדוקריניות (מיוונית "אנדון" - בפנים, "קרינאו" - להפריש). ההורמונים שהם מפרישים נכנסים ישירות לנוזל הרקמה ולדם. הדם נושא את החומרים הללו בכל הגוף. ברגע שהם נמצאים באיברים וברקמות, להורמונים יש השפעה מסוימת עליהם, למשל הם משפיעים על צמיחת רקמות, קצב התכווצות שריר הלב, גורמים להיצרות לומן של כלי הדם וכו'.
הורמונים משפיעים על תאים, רקמות או איברים מוגדרים בקפדנות. הם מאוד פעילים, פועלים אפילו בכמויות זניחות. עם זאת, הורמונים נהרסים במהירות, ולכן הם חייבים להיכנס לדם או לנוזל הרקמה לפי הצורך.
בדרך כלל, הבלוטות האנדוקריניות קטנות: משברים של גרם לכמה גרמים.
הבלוטה האנדוקרינית החשובה ביותר היא בלוטת יותרת המוח, הממוקמת מתחת לבסיס המוח בשקע מיוחד של הגולגולת - האוכף הטורקי ומחוברת למוח ברגל דקה. בלוטת יותרת המוח מחולקת לשלוש אונות: קדמית, אמצעית ואחורית. הורמונים מיוצרים באונה הקדמית והאמצעית, אשר נכנסים לזרם הדם, מגיעים לבלוטות אנדוקריניות אחרות ושולטות בעבודתן. שני הורמונים המיוצרים בנוירונים של הדיאנצפלון נכנסים לאונה האחורית של בלוטת יותרת המוח לאורך הגבעול. אחד מההורמונים הללו מווסת את נפח השתן המיוצר, והשני מגביר את התכווצות השרירים החלקים וממלא תפקיד חשוב מאוד בתהליך הלידה.
בלוטת התריס ממוקמת על הצוואר מול הגרון. הוא מייצר מספר הורמונים המעורבים בוויסות תהליכי גדילה, התפתחות רקמות. הם מגבירים את עוצמת חילוף החומרים, את רמת צריכת החמצן על ידי איברים ורקמות.
בלוטות הפאראתירואיד ממוקמות על פני השטח האחוריים של בלוטת התריס. ישנן ארבע בלוטות אלו, הן קטנות מאוד, המסה הכוללת שלהן היא רק 0.1-0.13 גרם. ההורמון של בלוטות אלו מווסת את תכולת מלחי הסידן והזרחן בדם, עם חוסר בהורמון זה, צמיחת העצמות והשיניים מופרעות, והריגוש של מערכת העצבים עולה.
בלוטות יותרת הכליה המזווגות ממוקמות, כשמם, מעל הכליות. הם מפרישים מספר הורמונים המווסתים את חילוף החומרים של פחמימות, שומנים, משפיעים על תכולת הנתרן והאשלגן בגוף ומווסתים את פעילות מערכת הלב וכלי הדם.
שחרור הורמוני יותרת הכליה חשוב במיוחד במקרים בהם הגוף נאלץ לעבוד בתנאי לחץ נפשי ופיזי, כלומר במתח: הורמונים אלו משפרים את עבודת השרירים, מעלים את רמת הגלוקוז בדם (כדי להבטיח עלויות אנרגיה מוגברות של המוח), מעלים. זרימת הדם במוח ובאיברים חיוניים אחרים, מעלה את רמת לחץ הדם המערכתי, מגבירה את פעילות הלב.
חלק מהבלוטות בגופנו ממלאות תפקיד כפול, כלומר הן פועלות בו זמנית כבלוטות של הפרשה פנימית וחיצונית - מעורבת. אלו הן, למשל, בלוטות המין והלבלב. הלבלב מפריש מיץ עיכול שנכנס לתריסריון; במקביל, התאים הבודדים שלו מתפקדים כבלוטות אנדוקריניות, ומייצרים את הורמון האינסולין, המווסת את חילוף החומרים של הפחמימות בגוף. במהלך העיכול, הפחמימות מתפרקות לגלוקוז, הנספג מהמעיים לתוך כלי הדם. ירידה בייצור האינסולין מביאה לכך שרוב הגלוקוז אינו יכול לחדור מכלי הדם הלאה לרקמות האיברים. כתוצאה מכך, תאי הרקמות השונות נותרים ללא מקור האנרגיה החשוב ביותר - גלוקוז, המופרש בסופו של דבר מהגוף עם שתן. מחלה זו נקראת סוכרת. מה קורה כשהלבלב מייצר יותר מדי אינסולין? הגלוקוז נצרך מהר מאוד על ידי רקמות שונות, בעיקר שרירים, ותכולת הסוכר בדם יורדת לרמה נמוכה באופן מסוכן. כתוצאה מכך, למוח חסר "דלק", האדם נופל לתוך מה שנקרא הלם אינסולין ומאבד את ההכרה. במקרה זה, יש צורך להכניס במהירות גלוקוז לדם.
בלוטות המין יוצרות תאי מין ומייצרות הורמונים המווסתים את הצמיחה וההתבגרות של הגוף, היווצרות מאפיינים מיניים משניים. אצל גברים מדובר בצמיחת שפמים וזקנים, גסות הקול, שינוי במבנה הגוף, אצל נשים - קול גבוה, עגולות של צורות הגוף. הורמוני המין קובעים את התפתחות איברי המין, הבשלת תאי נבט, אצל נשים הם שולטים בשלבי המחזור המיני, מהלך ההריון.
מבנה בלוטת התריס
בלוטת התריס היא אחד האיברים החשובים ביותר של הפרשה פנימית. תיאור בלוטת התריס ניתן עוד בשנת 1543 על ידי א. וסליוס, והיא קיבלה את שמה יותר ממאה שנה מאוחר יותר - בשנת 1656.
רעיונות מדעיים מודרניים לגבי בלוטת התריס החלו להתגבש עד סוף המאה ה-19, כאשר המנתח השוויצרי טי קוצ'ר בשנת 1883 תיאר סימנים של פיגור שכלי (קרטיניזם) בילד שהתפתח לאחר הסרת איבר זה.
בשנת 1896, א. באומן קבע תכולה גבוהה של יוד בברזל והסב את תשומת לב החוקרים לעובדה שאפילו הסינים הקדמונים טיפלו בהצלחה בקרטיניזם באפר של ספוגי ים המכילים כמות גדולה של יוד. בלוטת התריס נערכה לראשונה למחקר ניסיוני בשנת 1927. תשע שנים מאוחר יותר, גובש הרעיון של תפקוד תוך-הפרשתי שלה.
כיום ידוע שבלוטת התריס מורכבת משתי אונות המחוברות באמצעות איסתמוס צר. אוטו היא הבלוטה האנדוקרינית הגדולה ביותר. אצל מבוגר המסה שלו היא 25-60 גרם; הוא ממוקם בחזית ובצידי הגרון. רקמת הבלוטה מורכבת בעיקר מתאים רבים - תירוציטים, המתחברים לזקיקים (שלפוחית). החלל של כל שלפוחית כזו מתמלא בתוצר של פעילות התירוציטים - קולואיד. כלי דם סמוכים לזקיקים מבחוץ, משם נכנסים לתאים חומרים המוצאים לסינתזה של הורמונים. זה הקולואיד שמאפשר לגוף להסתדר ללא יוד במשך זמן מה, שבדרך כלל מגיע עם מים, מזון ואוויר בשאיפה. עם זאת, עם מחסור ממושך ביוד, ייצור ההורמונים מופרע.
התוצר ההורמונלי העיקרי של בלוטת התריס הוא תירוקסין. הורמון נוסף, triiodtyranium, מיוצר רק בכמויות קטנות על ידי בלוטת התריס. הוא נוצר בעיקר מתירוקסין לאחר סילוק אטום יוד אחד ממנו. תהליך זה מתרחש ברקמות רבות (בעיקר בכבד) וממלא תפקיד חשוב בשמירה על האיזון ההורמונלי של הגוף, שכן טרייודותירונין פעיל הרבה יותר מתירוקסין.
מחלות הקשורות בתפקוד לקוי של בלוטת התריס יכולות להתרחש לא רק עם שינויים בבלוטה עצמה, אלא גם עם חוסר יוד בגוף, כמו גם מחלות של בלוטת יותרת המוח הקדמית וכו'.
עם ירידה בתפקודים (היפופונקציה) של בלוטת התריס בילדות, מתפתח קרטיניזם, המאופיין בעיכוב בהתפתחות כל מערכות הגוף, קומה נמוכה ודמנציה. אצל מבוגר עם חוסר בהורמוני בלוטת התריס, מתרחשת מיקסדמה, שבה נצפות בצקת, דמנציה, ירידה בחסינות וחולשה. מחלה זו מגיבה היטב לטיפול בתכשירים להורמון בלוטת התריס. עם ייצור מוגבר של הורמוני בלוטת התריס, מתרחשת מחלת גרייבס, בה מתפתחות התרגשות, קצב חילוף החומרים, קצב הלב, עיניים בולטות (exophthalmos) מתפתחות ומתרחשת ירידה במשקל. באותם אזורים גיאוגרפיים שבהם מים מכילים מעט יוד (נמצא בדרך כלל בהרים), לרוב יש לאוכלוסיה זפק - מחלה שבה רקמת הפרשת בלוטת התריס גדלה, אך אינה יכולה, בהיעדר כמות יוד נדרשת, לסנתז הורמונים מן המניין. באזורים כאלה יש להגביר את צריכת היוד על ידי האוכלוסייה, דבר שניתן להבטיח, למשל, על ידי שימוש במלח שולחני עם תוספות קטנות חובה של יודיד נתרן.
הורמון גדילה
לראשונה, הנחה לגבי שחרור הורמון גדילה ספציפי על ידי בלוטת יותרת המוח נעשתה בשנת 1921 על ידי קבוצה של מדענים אמריקאים. בניסוי, הם הצליחו לעורר את הצמיחה של חולדות לכפול מגודלן הרגיל על ידי מתן יומיומי של תמצית של בלוטת יותרת המוח. בצורתו הטהורה, הורמון הגדילה בודד רק בשנות ה-70, תחילה מבלוטת יותרת המוח של שור, ולאחר מכן מסוסים ובני אדם. הורמון זה אינו משפיע על בלוטה מסוימת, אלא על הגוף כולו.
גובה האדם הוא ערך משתנה: הוא עולה עד גיל 18-23, נשאר ללא שינוי עד גיל 50 בערך, ואז יורד ב-1-2 ס"מ כל 10 שנים.
בנוסף, שיעורי הצמיחה משתנים מאדם לאדם. עבור "אדם מותנה" (מונח כזה מאומץ על ידי ארגון הבריאות העולמי בעת הגדרת פרמטרים שונים של חיים), הגובה הממוצע הוא 160 ס"מ לנשים ו-170 ס"מ לגברים. אבל אדם מתחת ל-140 ס"מ או מעל 195 ס"מ כבר נחשב נמוך מאוד או גבוה מאוד.
עם חוסר בהורמון גדילה בילדים, מתפתחת גמדות יותרת המוח, ועם עודף - גיגנטיות יותרת המוח. ענק יותרת המוח הגבוה ביותר שגובהו נמדד במדויק היה ה-R. Wadlow האמריקאי (272 ס"מ).
אם נצפה עודף של הורמון זה אצל מבוגר, כאשר הצמיחה הרגילה כבר נעצרה, מתרחשת מחלת אקרומגליה, שבה גדלים האף, השפתיים, האצבעות והבהונות, וכמה חלקים אחרים בגוף.
תבדוק את הידע שלך
- מהי המהות של ויסות הומורלי של תהליכים המתרחשים בגוף?
- אילו בלוטות הן בלוטות אנדוקריניות?
- מהם התפקידים של בלוטות יותרת הכליה?
- רשום את התכונות העיקריות של ההורמונים.
- מה תפקידה של בלוטת התריס?
- אילו בלוטות של הפרשה מעורבת אתה מכיר?
- לאן הולכים ההורמונים המופרשים מהבלוטות האנדוקריניות?
- מה תפקידו של הלבלב?
- רשום את הפונקציות של בלוטות הפאראתירואיד.
לַחשׁוֹב
מה יכול להוביל למחסור בהורמונים המופרשים מהגוף?
בלוטות אנדוקריניות מפרישות הורמונים ישירות לדם - ביולו! ic חומרים פעילים. הורמונים מווסתים את חילוף החומרים, הצמיחה, התפתחות הגוף ותפקוד איבריו.
המבנה המורכב של גוף האדם הוא כיום פסגת השינוי האבולוציוני. מערכת כזו זקוקה לדרכים מיוחדות לתיאום. ויסות הומורלי מתבצע בעזרת הורמונים. אבל העצבני הוא תיאום הפעילות בעזרת מערכת האיברים באותו שם.
מהו ויסות תפקודי הגוף
לגוף האדם מבנה מורכב מאוד. מתאי ועד מערכות איברים, זוהי מערכת מקושרת, שלצורך תפקודה התקין יש ליצור מנגנון ויסות ברור. זה מתבצע בשתי דרכים. הדרך הראשונה היא המהירה ביותר. זה נקרא ויסות עצבי. תהליך זה מיושם על ידי המערכת בעלת אותו השם. קיימת דעה שגויה כי ויסות הומור מתבצע בעזרת דחפים עצביים. עם זאת, זה כלל לא המקרה. ויסות הומורלי מתבצע בעזרת הורמונים הנכנסים לסביבה הנוזלית של הגוף.
תכונות של ויסות עצבים
מערכת זו כוללת את המחלקה המרכזית והפריפריאלית. אם הוויסות ההומורלי של תפקודי הגוף מתבצע בעזרת כימיקלים, שיטה זו היא "כביש מהיר לתנועה", המקשרת את הגוף למכלול אחד. תהליך זה קורה די מהר. רק תאר לעצמך שנגעת במגהץ לוהט ביד או הלכת יחף בשלג בחורף. התגובה של הגוף תהיה כמעט מיידית. יש לו את הערך המגן החשוב ביותר, מקדם הן הסתגלות והן הישרדות בתנאים שונים. מערכת העצבים עומדת בבסיס התגובות המולדות והנרכשות של הגוף. הראשונים הם רפלקסים בלתי מותנים. אלה כוללים נשימה, מציצה, מצמוץ. ועם הזמן, אדם מפתח תגובות נרכשות. אלו הם רפלקסים בלתי מותנים.
תכונות של ויסות הומורלי
הומורלי מתבצע בעזרת איברים מיוחדים. הן נקראות בלוטות ומשולבות למערכת נפרדת הנקראת המערכת האנדוקרינית. איברים אלה נוצרים על ידי סוג מיוחד של רקמת אפיתל והם מסוגלים להתחדש. פעולת ההורמונים היא ארוכת טווח ונמשכת לאורך כל חייו של האדם.
מה זה הורמונים
הבלוטות מפרישות הורמונים. בשל המבנה המיוחד שלהם, חומרים אלו מאיצים או מנרמלים תהליכים פיזיולוגיים שונים בגוף. לדוגמה, בבסיס המוח נמצאת בלוטת יותרת המוח. הוא מייצר כתוצאה מכך גוף האדם גדל במשך יותר מעשרים שנה.
בלוטות: תכונות המבנה והתפקוד
אז, ויסות הומורלי בגוף מתבצע בעזרת איברים מיוחדים - בלוטות. הם מבטיחים את הקביעות של הסביבה הפנימית, או הומאוסטזיס. הפעולה שלהם היא בגדר משוב. לדוגמה, אינדיקטור חשוב כל כך לגוף כמו רמת הסוכר בדם מווסתת על ידי הורמון האינסולין בגבול העליון וגלוקגון בתחתון. זהו מנגנון הפעולה של המערכת האנדוקרינית.
בלוטות אקסוקרינית
ויסות הומורלי מתבצע בעזרת בלוטות. עם זאת, בהתאם למאפיינים המבניים, איברים אלה משולבים לשלוש קבוצות: הפרשה חיצונית (אקסוקרינית), פנימית (אנדוקרינית) והפרשה מעורבת. דוגמאות לקבוצה הראשונה הן רוק, חלב ודמע. הם מאופיינים בנוכחות של צינורות ההפרשה שלהם. בלוטות אקסוקריניות מופרשות על פני העור או בחללי הגוף.
בלוטות אנדוקריניות
בלוטות אנדוקריניות מפרישות הורמונים לדם. אין להם צינורות הפרשה משלהם, ולכן ויסות הומור מתבצע בעזרת נוזלי גוף. נכנסים לדם או ללימפה, הם נישאים בכל הגוף, מגיעים לכל אחד מהתאים שלו. והתוצאה של זה היא האצה או האטה של תהליכים שונים. זה עשוי להיות גדילה, התפתחות מינית ופסיכולוגית, חילוף חומרים, פעילות של איברים בודדים ומערכותיהם.
היפו- והיפרפונקציות של הבלוטות האנדוקריניות
לפעילות של כל בלוטה אנדוקרינית יש "שני צדדים של המטבע". בואו נסתכל על זה עם דוגמאות ספציפיות. אם בלוטת יותרת המוח מפרישה כמות עודפת של הורמון גדילה, מתפתחת ענקיות ובמחסור בחומר זה נצפית גמדות. שניהם סטיות מהתפתחות תקינה.
בלוטת התריס מפרישה מספר הורמונים בבת אחת. אלו הם תירוקסין, קלציטונין וטריודוטירון. עם מספרם הבלתי מספיק, תינוקות מפתחים קריטיניזם, המתבטא בפיגור שכלי. אם תת-תפקוד מתבטא בבגרות, הוא מלווה בנפיחות של הקרום הרירי והרקמה התת עורית, נשירת שיער ונמנום. אם כמות ההורמונים של בלוטה זו עולה על הגבול הנורמלי, אדם עלול לפתח מחלת גרייבס. זה מתבטא בריגוש מוגבר של מערכת העצבים, רעד של הגפיים, חרדה ללא סיבה. כל זה מוביל בהכרח להידרדרות ואובדן חיוניות.
הבלוטות האנדוקריניות כוללות גם את בלוטות הפאראתירואיד, התימוס ובלוטות האדרנל. הבלוטות האחרונות בזמן מצב מלחיץ מפרישות את הורמון האדרנלין. נוכחותו בדם מבטיחה את גיוס כל הכוחות החיוניים ואת יכולת ההסתגלות וההישרדות בתנאים לא סטנדרטיים לגוף. קודם כל, זה מתבטא במתן אנרגיה למערכת השרירים. ההורמון הפועל הפוך, המופרש גם מבלוטת יותרת הכליה, נקרא נוראדרנלין. הוא גם בעל חשיבות רבה לגוף, שכן הוא מגן עליו מפני ריגוש יתר, אובדן כוח, אנרגיה ובלאי מהיר. זוהי דוגמה נוספת לפעולה ההפוכה של המערכת האנדוקרינית האנושית.
בלוטות של הפרשה מעורבת
אלה כוללים את הלבלב והגונדות. העיקרון של עבודתם הוא כפול. רק שני סוגים וגלוקגון. הם, בהתאמה, מורידים ומעלים את רמת הגלוקוז בדם. בגוף אנושי בריא, הרגולציה הזו אינה מורגשת. עם זאת, אם פונקציה זו מופרת, מתרחשת מחלה חמורה, הנקראת סוכרת. אנשים עם אבחנה זו זקוקים למתן אינסולין מלאכותי. כבלוטת הפרשה חיצונית, הלבלב מפריש מיץ עיכול. חומר זה מופרש למקטע הראשון של המעי הדק - התריסריון. בהשפעתו, יש תהליך של פיצול ביו-פולימרים מורכבים לפשוטים. בחלק זה חלבונים ושומנים מתפרקים לחלקים המרכיבים אותם.
הגונדות מפרישות גם הורמונים שונים. אלה הם טסטוסטרון גברי ואסטרוגן נשי. חומרים אלה מתחילים לפעול אפילו במהלך ההתפתחות העוברית, הורמוני המין משפיעים על היווצרות המין, ואז יוצרים מאפיינים מיניים מסוימים. כמו בלוטות אקסוקריניות, הן יוצרות גמטות. האדם, כמו כל היונקים, הוא אורגניזם דו-ביתי. למערכת הרבייה שלה יש תוכנית מבנית כללית והיא מיוצגת על ידי בלוטות המין, הצינורות והתאים שלהן באופן ישיר. אצל נשים, אלו הן שחלות מזווגות עם דרכיהן והביציות שלהן. אצל גברים, מערכת הרבייה מורכבת מאשכים, תעלות הפרשה ותאי זרע. במקרה זה, בלוטות אלו פועלות כבלוטות של הפרשה חיצונית.
ויסות עצבי והומור קשורים זה בזה. הם פועלים כמנגנון יחיד. ההומורלי הוא עתיק יותר במקורו, בעל השפעה ארוכת טווח ופועל על כל הגוף, שכן הורמונים נישא בדם ונכנסים לכל תא. והעצבני פועל באופן נקודתי, בזמן מסוים ובמקום מסוים, לפי עקרון "כאן ועכשיו". לאחר שינוי התנאים, פעולתו נפסקת.
אז, הרגולציה ההומורלית של תהליכים פיזיולוגיים מתבצעת בעזרת המערכת האנדוקרינית. איברים אלו מסוגלים להפריש חומרים פעילים ביולוגית מיוחדים למדיה נוזלית, הנקראים הורמונים.
לְתַכְנֵן:
1. ויסות הומורלי
2. מערכת ההיפותלמוס-יותרת המוח כמנגנון העיקרי של ויסות נוירוהומורלי של הפרשת הורמונים.
3. הורמוני יותרת המוח
4. הורמוני בלוטת התריס
5. הורמוני פארתירואיד
6. הורמוני הלבלב
7. תפקידם של ההורמונים בהסתגלות הגוף תחת פעולת גורמי סטרס
רגולציה הומורלית- זהו מעין ויסות ביולוגי בו מועבר מידע בעזרת חומרים פעילים ביולוגית הנישאים בכל הגוף בדם, לימפה, נוזל בין תאי.
ויסות הומורלי שונה מוויסות עצבים:
נושא המידע הוא חומר כימי (במקרה של עצבני, דחף עצבי, PD);
העברת המידע מתבצעת על ידי זרימת דם, לימפה, על ידי דיפוזיה (במקרה של העצבים - על ידי סיבי עצב);
האות ההומורלי מתפשט לאט יותר (עם זרימת דם בנימים - 0.05 מ"מ לשנייה) מאשר העצבים (עד 120-130 מ"ש);
לאות ההומורלי אין "נמען" כל כך מדויק (עצבני - מאוד ספציפי ומדויק), ההשפעה על אותם איברים שיש להם קולטנים להורמון.
גורמים של ויסות הומורלי:
הורמונים "קלאסיים".
מערכת APUD הורמונים
קלאסי, בעצם הורמוניםהם חומרים המסונתזים על ידי הבלוטות האנדוקריניות. אלה הם ההורמונים של בלוטת יותרת המוח, ההיפותלמוס, בלוטת האצטרובל, בלוטות יותרת הכליה; לבלב, בלוטת התריס, פאראתירואיד, תימוס, בלוטות המין, שליה (איור I).
בנוסף לבלוטות האנדוקריניות, באיברים וברקמות שונות ישנם תאים מיוחדים המפרישים חומרים הפועלים על תאי המטרה באמצעות דיפוזיה, כלומר פועלים באופן מקומי. אלו הורמונים פאראקריניים.
אלה כוללים נוירונים היפותלמוס המייצרים הורמונים ונוירופפטידים מסוימים, כמו גם תאים של מערכת APUD, או מערכות ללכידת מבשרי אמינים ודקרבוקסילציה. דוגמה לכך היא: ליברינים, סטטינים, נוירופפטידים של ההיפותלמוס; הורמונים אינטרסטיציאליים, מרכיבים של מערכת רנין-אנגיוטנסין.
2) הורמוני רקמהמופרש על ידי תאים לא מתמחים מסוגים שונים: פרוסטגלנדינים, אנקפלינים, מרכיבי מערכת הקליקריין-אינין, היסטמין, סרוטונין.
3) גורמים מטבוליים- אלו הם מוצרים לא ספציפיים שנוצרים בכל תאי הגוף: חלב, חומצות פירובית, CO 2, אדנוזין וכו', כמו גם תוצרי ריקבון במהלך חילוף חומרים אינטנסיבי: תכולה מוגברת של K+, Ca 2+, Na + וכו'
המשמעות התפקודית של הורמונים:
1) הבטחת צמיחה, התפתחות פיזית, מינית, אינטלקטואלית;
2) השתתפות בהסתגלות האורגניזם בתנאים משתנים שונים של הסביבה החיצונית והפנימית;
3) שמירה על הומאוסטזיס..
אורז. 1 בלוטות אנדוקריניות וההורמונים שלהן
תכונות ההורמונים:
1) ספציפיות הפעולה;
2) האופי הרחוק של הפעולה;
3) פעילות ביולוגית גבוהה.
1. הספציפיות של הפעולה מובטחת על ידי העובדה שהורמונים מקיימים אינטראקציה עם קולטנים ספציפיים הממוקמים באיברי מטרה מסוימים. כתוצאה מכך, כל הורמון פועל רק על מערכות או איברים פיזיולוגיים ספציפיים.
2. המרחק טמון בעובדה שאיברי המטרה שעליהם פועלים ההורמונים, ככלל, ממוקמים רחוק ממקום היווצרותם בבלוטות האנדוקריניות. בניגוד להורמונים "קלאסיים", הורמוני רקמות פועלים פרקריני, כלומר מקומית, לא רחוק ממקום היווצרותם.
הורמונים פועלים בכמויות קטנות מאוד, וכך הם מתבטאים. פעילות ביולוגית גבוהה. אז הדרישה היומית למבוגר היא: הורמוני בלוטת התריס - 0.3 מ"ג, אינסולין - 1.5 מ"ג, אנדרוגנים - 5 מ"ג, אסטרוגן - 0.25 מ"ג וכו'.
מנגנון הפעולה של הורמונים תלוי במבנה שלהם.
 |  |
||
הורמונים של מבנה חלבון הורמונים של מבנה סטרואידים
אורז. 2 מנגנון שליטה הורמונלית
הורמוני מבנה החלבון (איור 2) מקיימים אינטראקציה עם הקולטנים של קרום הפלזמה של התא, שהם גליקופרוטאינים, והספציפיות של הקולטן נובעת ממרכיב הפחמימות. התוצאה של האינטראקציה היא הפעלה של חלבון phosphokinases, המספקים
זרחון של חלבונים מווסתים, העברה של קבוצות פוספט מ-ATP לקבוצות הידרוקסיל של סרין, ת'רונין, טירוזין, חלבון. ההשפעה הסופית של הורמונים אלו יכולה להיות - הפחתה, הגברת תהליכים אנזימטיים, למשל, גליקוגנוליזה, סינתזת חלבון מוגברת, הפרשה מוגברת וכו'.
האות מהקולטן, שעמו קיים אינטראקציה של הורמון החלבון, אל החלבון קינאז מועבר בהשתתפות מתווך ספציפי או שליח שני. שליחים כאלה יכולים להיות (איור 3):
1) מַחֲנֶה;
2) יוני Ca 2+;
3) דיאצילגליצרול ואינוזיטול טריפוספט;
4) גורמים אחרים.
Fig.Z. מנגנון קליטת הממברנה של האות ההורמונלי בתא בהשתתפות שליחים משניים.
 |
הורמונים סטרואידים (איור 2) חודרים בקלות לתא דרך קרום הפלזמה בשל הליפופיליות שלהם ומקיימים אינטראקציה בציטוזול עם קולטנים ספציפיים, ויוצרים קומפלקס "קולטן הורמונים" שנע לגרעין. בגרעין, הקומפלקס מתפרק והורמונים מקיימים אינטראקציה עם הכרומטין הגרעיני. כתוצאה מכך, מתרחשת אינטראקציה עם DNA, ולאחר מכן - אינדוקציה של RNA שליח. עקב הפעלת השעתוק והתרגום, לאחר 2-3 שעות, לאחר החשיפה לסטרואידים, נצפית סינתזה מוגברת של חלבונים המושרים. בתא אחד, הסטרואיד משפיע על הסינתזה של לא יותר מ-5-7 חלבונים. כמו כן, ידוע שבאותו תא הורמון סטרואידי יכול לגרום לסינתזה של חלבון אחד ולדכא סינתזה של חלבון אחר (איור 4).
פעולתם של הורמוני בלוטת התריס מתבצעת דרך הקולטנים של הציטופלזמה והגרעין, וכתוצאה מכך נגרמת סינתזה של 10-12 חלבונים.
ריפלציה של הפרשת הורמונים מתבצעת במנגנונים כאלה:
1) השפעה ישירה של ריכוזי מצע בדם על תאי הבלוטה;
2) ויסות עצבים;
3) ויסות הומורלי;
4) ויסות נוירוהומורלי (מערכת ההיפותלמוס-יותרת המוח).
בוויסות הפעילות של המערכת האנדוקרינית, תפקיד חשוב ממלא עקרון הוויסות העצמי, המתבצע על ידי סוג המשוב. ישנם משוב חיובי (למשל, עלייה ברמת הסוכר בדם מביאה לעלייה בהפרשת אינסולין) ומשוב שלילי (עם עלייה ברמת הורמוני בלוטת התריס בדם, ייצור הורמון ממריץ בלוטת התריס ותיראוליברין יורד, המבטיחים שחרור הורמוני בלוטת התריס).
אז, ההשפעה הישירה של ריכוזי מצע בדם על תאי בלוטות עוקבת אחר עקרון המשוב. אם רמתו של חומר שנשלט על ידי הורמון מסוים משתנה בדם, אז "דמעה מגיבה בעלייה או ירידה בהפרשת הורמון זה.
ויסות עצבימתבצעת בשל ההשפעה הישירה של העצבים הסימפתטיים והפאראסימפטיים על הסינתזה והפרשת ההורמונים על ידי הנוירוהיפופיזה, מדוללת יותרת הכליה), וגם בעקיפין, "שינוי עוצמת אספקת הדם לבלוטה. השפעות רגשיות, נפשיות דרך מבני המערכת הלימבית, דרך ההיפותלמוס – יכולות להשפיע באופן משמעותי על ייצור ההורמונים.
ויסות הורמונליזה גם מתבצע על פי עקרון המשוב: אם רמת ההורמון בדם עולה, אז בזרם הדם, שחרור ההורמונים השולטים בתכולת ההורמון הזה פוחת, מה שמוביל לירידה בריכוזו ב הדם.
לדוגמה, עם עלייה ברמת הקורטיזון בדם, שחרור ACTH (הורמון הממריץ את הפרשת ההידרוקורטיזון) פוחת וכתוצאה מכך,
ירידה ברמתו בדם. דוגמה נוספת לוויסות הורמונלי יכולה להיות זו: מלטונין (הורמון של בלוטת האצטרובל) מווסת את תפקוד בלוטות יותרת הכליה, בלוטת התריס, בלוטות המין, כלומר הורמון מסוים יכול להשפיע על התוכן של גורמים הורמונליים אחרים בדם.
מערכת ההיפותלמוס-יותרת המוח כמנגנון העיקרי של ויסות נוירוהומורלי של הפרשת הורמונים.
תפקוד בלוטת התריס, בלוטות המין, קליפת יותרת הכליה מוסדר על ידי ההורמונים של בלוטת יותרת המוח הקדמית - האדנוהיפופיזה. כאן מסונתזים הורמונים טרופיים: אדרנוקורטיקוטרופי (ACTH), תירוטרופי (TSH), מגרה זקיקים (FS) ו-luteinizing (LH) (איור 5).
עם קונבנציונליות מסוימת, הורמון סומטוטרופי (הורמון גדילה) שייך גם להורמונים משולשים, אשר מפעילים את השפעתו על הגדילה לא רק באופן ישיר, אלא גם בעקיפין באמצעות הורמונים - סומטומדינים, הנוצרים בכבד. כל ההורמונים הטרופיים הללו נקראים כך בשל העובדה שהם מספקים הפרשה וסינתזה של ההורמונים המקבילים של בלוטות אנדוקריניות אחרות: ACTH -
גלוקוקורטיקואידים ומינרלוקורטיקואידים: TSH - הורמוני בלוטת התריס; גונדוטרופי - הורמוני מין. בנוסף, באדנוהיפופיזה נוצרים תוצרי ביניים (הורמון מגרה מלנוציטים, MCG) ופרולקטין, המשפיעים על איברים היקפיים.
אורז. 5. ויסות הבלוטות האנדוקריניות של מערכת העצבים המרכזית. TL, SL, PL, GL ו-CL - בהתאמה, תיראוליברין, סומטוליברין, פרולקטולברין, גונדוליברין וקורטיקוליברין. SS ו-PS - סומטוסטטין ופרולקטוסטטין. TSH - הורמון מגרה בלוטת התריס, STH - הורמון סומטוטרופי (הורמון גדילה), Pr - פרולקטין, FSH - הורמון מגרה זקיקים, LH - הורמון luteinizing, ACTH - הורמון אדרנוקורטיקוטרופי
 |
|||||||||||||
תירוקסין Triiodothyronine Androgens גלוקורטיקואידים
אסטרוגנים
בתורו, שחרור כל 7 ההורמונים הללו של האדנוהיפופיזה תלוי בפעילות ההורמונלית של נוירונים באזור ההיפופיזיוטרופי של ההיפותלמוס - בעיקר הגרעין הפרה-חדרי (PVN). נוצרים כאן הורמונים בעלי השפעה מעוררת או מעכבת על הפרשת הורמונים של האדנוהיפופיזה. ממריצים נקראים הורמונים משחררים (ליברינים), מעכבים נקראים סטטינים. תיראוליברין, גונדוליברין מבודדים. somatostatin, somatoliberin, prolactostatin, prolactoliberin, melanostatin, melanoliberin, corticoliberin.
הורמונים משחררים משתחררים מהתהליכים של תאי העצב של הגרעין הפרה-חדרי, נכנסים למערכת הוורידים הפורטלית של בלוטת ההיפותלמוס-יותרת המוח ומועברים עם דם לאדנוהיפופיזה.
ויסות הפעילות ההורמונלית של רוב הבלוטות האנדוקריניות מתבצע על פי עקרון המשוב השלילי: ההורמון עצמו, כמותו בדם מסדיר את היווצרותו. השפעה זו מתווכת באמצעות יצירת ההורמונים המשחררים המתאימים (איור 6.7)
בהיפותלמוס (גרעין סופראופטי), בנוסף לשחרור הורמונים, מסונתזים וזופרסין (הורמון אנטי-דיורטי, ADH) ואוקסיטוצין. אשר בצורה של גרגירים מועברים לאורך תהליכי העצבים אל הנוירוהיפופיזה. שחרור הורמונים על ידי תאים נוירואנדוקריניים לזרם הדם נובע מגירוי עצבי רפלקס.
אורז. 7 קשרים ישירים ומשוב במערכת הנוירואנדוקרינית.
1 - התפתחות איטית וממושכת של הפרשת הורמונים ונוירוטרנסמיטורים , כמו גם שינוי התנהגות ויצירת זיכרון;
2 - עיכוב מתפתח במהירות אך ממושך;
3 - עיכוב לטווח קצר
הורמוני יותרת המוח
האונה האחורית של בלוטת יותרת המוח, הנוירוהיפופיזה, מכילה אוקסיטוצין ו-וזופרסין (ADH). ADH משפיע על שלושה סוגי תאים:
1) תאים של צינוריות הכליה;
2) תאי שריר חלקים של כלי דם;
3) תאי כבד.
בכליות הוא מקדם ספיגה חוזרת של מים, כלומר שימורם בגוף, ירידה בשתן (ומכאן השם antidiuretic), בכלי דם הוא גורם להתכווצות שרירים חלקים, צמצום הרדיוס שלהם, וכתוצאה מכך, מגביר את לחץ הדם (ומכאן השם "וזופרסין"), בכבד - ממריץ גלוקונאוגנזה וגליקוגנוליזה. בנוסף, לוזופרסין יש אפקט אנטי-נוציספטיבי. ADH נועד לווסת את הלחץ האוסמוטי של הדם. הפרשתו עולה בהשפעת גורמים כאלה: עלייה באוסמולריות בדם, היפוקלמיה, היפוקלצמיה, עלייה בירידה ב-BCC, ירידה בלחץ הדם, עלייה בטמפרטורת הגוף והפעלת המערכת הסימפתטית.
עם שחרור לא מספיק של ADH, מתפתחת סוכרת אינספידוס: נפח השתן המופרש ביום יכול להגיע ל-20 ליטר.
אוקסיטוצין בנשים משחק תפקיד של מווסת של פעילות הרחם ומעורב בתהליכי הנקה כמפעיל של תאי מיואפיתל. עלייה בייצור האוקסיטוצין מתרחשת במהלך פתיחת צוואר הרחם בסוף ההריון, מה שמבטיח את התכווצותו בלידה, כמו גם במהלך האכלת הילד, מבטיח הפרשת חלב.
בלוטת יותרת המוח הקדמית, או אדנוהיפופיזה, מייצרת הורמון מגרה בלוטת התריס (TSH), הורמון סומטוטרופי (GH) או הורמון גדילה, הורמונים גונדוטרופיים, הורמון אדרנוקורטיקוטרופי (ACTH), פרולקטין, ובאונה התיכונה - הורמון מגרה מלנוציטים (MSH) או אמצעי ביניים.
הורמון גדילהממריץ סינתזת חלבון בעצמות, סחוס, שרירים וכבד. באורגניזם לא בוגר, הוא מספק צמיחה באורך על ידי הגברת הפעילות השגשוגית והסינטטית של תאי סחוס, במיוחד באזור הגדילה של עצמות צינוריות ארוכות, תוך גירוי צמיחת הלב, הריאות, הכבד, הכליות ואיברים אחרים. אצל מבוגרים, הוא שולט בצמיחת איברים ורקמות. STH מפחית את ההשפעות של אינסולין. שחרורו לדם עולה במהלך שינה עמוקה, לאחר מאמץ שרירים, עם היפוגליקמיה.
השפעת הגדילה של הורמון הגדילה מתווכת על ידי השפעת ההורמון על הכבד, שם נוצרים סומטומדינים (A,B,C) או גורמי גדילה הגורמים להפעלת סינתזת חלבון בתאים. הערך של STH גבוה במיוחד בתקופת הגדילה (תקופות טרום-בגרות, התבגרות).
בתקופה זו, אגוניסטים של GH הם הורמוני מין, שעלייה בהפרשתם תורמת להאצה חדה של צמיחת העצם. עם זאת, היווצרות ארוכת טווח של כמויות גדולות של הורמוני מין מובילה להשפעה הפוכה - להפסקת הגדילה. כמות לא מספקת של GH מובילה לגמדות (נניזם), וכמות מופרזת מובילה לגיגיות. הצמיחה של חלק מהעצמות אצל מבוגר יכולה להתחדש במקרה של הפרשת יתר של הורמון גדילה. אז מתחדשת התפשטות התאים של אזורי הגדילה. מה גורם לצמיחה
בנוסף, גלוקוקורטיקואידים מעכבים את כל מרכיבי התגובה הדלקתית - הם מפחיתים חדירות נימיות, מעכבים הפרשה ומפחיתים את עוצמת הפגוציטוזיס.
גלוקוקורטיקואידים מפחיתים בחדות את ייצור הלימפוציטים, מפחיתים את פעילותם של קוטלי T, את עוצמת המעקב האימונולוגי, רגישות יתר ורגישות של הגוף. כל זה מאפשר לנו לשקול גלוקוקורטיקואידים כמדכאים חיסוניים פעילים. מאפיין זה משמש במרפאה לעצירת תהליכים אוטואימוניים, להפחתת ההגנה החיסונית של המארח.
גלוקוקורטיקואידים מגבירים את הרגישות לקטכולאמינים, מגבירים את הפרשת חומצה הידרוכלורית ופפסין. עודף של הורמונים אלו גורם לדה-מינרליזציה של העצמות, אוסטיאופורוזיס, אובדן Ca 2+ בשתן, ומפחית את הספיגה של Ca 2+. גלוקוקורטיקואידים משפיעים על תפקוד VND - מגבירים את פעילות עיבוד המידע, משפרים את תפיסת האותות החיצוניים.
מינרלוקורטיקואידים(aldosgeron, deoxycorticosterone) מעורבים בוויסות חילוף החומרים המינרלים. מנגנון הפעולה של אלדוסטרון קשור להפעלה של סינתזת חלבון המעורבת בספיגה מחדש של Na + - Na +, K h -ATPase. על ידי הגברת הספיגה החוזרת והפחתה עבור K+ באבובות הדיסטליות של הכליה, הרוק והגונדות, אלדוסטרון תורם לשמירה של N "ו-SG בגוף ולהפרשה של K + ו-H מהגוף. לפיכך, אלדוסטרון הוא הורמון חוסך נתרן, כמו גם קליורטי. עקב עיכוב Ia \ ואחריו מים, הוא עוזר להגביר את BCC וכתוצאה מכך להעלות את לחץ הדם. בניגוד לגלוקוקורטיקואידים, מינרלוקורטיקואידים תורמים להתפתחות דלקת, מכיוון שהעלאת נימים חֲדִירוּת.
הורמוני מיןבלוטות יותרת הכליה מבצעות את הפונקציה של פיתוח איברי המין והופעת מאפיינים מיניים משניים בתקופה שבה בלוטות המין עדיין לא מפותחות, כלומר בילדות ובזקנה.
ההורמונים של מדוללת יותרת הכליה - אדרנלין (80%) ונוראפינפרין (20%) - גורמים להשפעות זהות במידה רבה להפעלת מערכת העצבים. פעולתם מתממשת באמצעות אינטראקציה עם קולטנים a- ו-(3-אדרנרגיים. לכן, הם מתאפיינים בהפעלת פעילות הלב, כיווץ כלי דם של העור, הרחבת הסמפונות וכו'. אדרנלין משפיע על חילוף החומרים של פחמימות ושומן, מגביר גליקוגנוליזה וליפוליזה.
קטכולאמינים מעורבים בהפעלת התרמוגנזה, בוויסות הפרשת הורמונים רבים - הם מגבירים את שחרור גלוקגון, רנין, גסטרין, הורמון פארתירואיד, קלציטונין, הורמוני בלוטת התריס; להפחית את שחרור האינסולין. בהשפעת ההורמונים הללו, היעילות של שרירי השלד ותחושת ההתרגשות של הקולטנים גוברת.
עם תפקוד יתר של קליפת האדרנל בחולים, מאפיינים מיניים משניים משתנים באופן ניכר (לדוגמה, מאפיינים מיניים גבריים עשויים להופיע בנשים - זקן, שפם, גוון קול). נצפית השמנת יתר (במיוחד באזור הצוואר, הפנים, פלג הגוף העליון), היפרגליקמיה, אצירת מים ונתרן בגוף וכו'.
תת-תפקוד של קליפת האדרנל גורמת למחלת אדיסון - גוון עור ברונזה (במיוחד של הפנים, הצוואר, הידיים), חוסר תיאבון, הקאות, רגישות מוגברת לקור וכאב, רגישות גבוהה לזיהומים, משתן מוגבר (עד 10 ליטר שתן). ליום), צמא, ירידה בביצועים.
בשיעור זה נכיר את הרגולציה הנוירו-הומורלית, וכן את המושגים של הזנה קדימה ומשוב.
נושא: מערכת העצבים והאנדוקרינית
שיעור: ויסות נוירוהומורלי
בגופנו, לוויסות מתמיד של תהליכים פיזיולוגיים, משתמשים בשני מנגנונים - עצבניים והומורליים.
ויסות עצבימבוצע על ידי מערכת העצבים. היא מאופיינת מהירות התגובה. דחפים עצביים מתפשטים במהירות גבוהה - עד 120 מ' לשנייה לאורך כמה עצבים. ויסות עצבים מאופיין בכיוון התהליך, לוקליזציה ברורה של השפעות עצביות.
רגולציה הומורלית- זוהי הצורה העתיקה ביותר של אינטראקציה בין התאים של אורגניזם רב תאי. חומרים כימיים הנוצרים בגוף במהלך פעילות חייו נכנסים לדם, לנוזל הרקמה. נישאים על ידי נוזלי הגוף, כימיקלים פועלים על פעילות האיברים שלו, מבטיחים את האינטראקציה ביניהם.
ויסות הומורלי מאופיין בדברים הבאים תכונות:
היעדר כתובת מדויקת אליה נשלח הכימיקל לדם ולנוזלים אחרים של גופנו. הפעולה של חומר זה אינה מקומית, לא מוגבלת למקום מסוים;
הכימיקל מתפשט לאט יחסית (מהירות מרבית - 0.5 מ'/שניה);
הכימיקל פועל בכמויות דקות ובדרך כלל מתפרק במהירות או מופרש מהגוף.
בכל האורגניזם, המנגנונים העצבים וההומוראליים של ויסות פועלים יחד. שני מנגנוני הרגולציה קשורים זה בזה. גורמים הומוראליים הם חוליה בוויסות נוירוהומורלי. ניקח כדוגמה את ויסות הסוכר בדם. עם עודף סוכר בדם, מערכת העצבים מגרה את תפקוד החלק התוך-הפרשי של הלבלב. כתוצאה מכך, יותר מהורמון האינסולין חודר לדם, ועודפי סוכר בהשפעתו מופקדים בכבד ובשרירים בצורה של גליקוגן. עם עבודה שרירית מוגברת, כאשר צריכת הסוכר עולה והיא הופכת לבלתי מספקת בדם, פעילות בלוטות האדרנל עולה.
הורמון האדרנל אדרנלין מקדם את הפיכת הגליקוגן לסוכר.
אז מערכת העצבים, הפועלת על הבלוטות האנדוקריניות, מעוררת או מעכבת את ההפרדה של חומרים פעילים ביולוגית על ידם.
השפעת מערכת העצבים מתבצעת דרך עצבי ההפרשה. עצבים מתקרבים לכלי הדם של הבלוטות האנדוקריניות. על ידי שינוי לומן של כלי הדם, הם משפיעים על הפעילות של בלוטות אלה.
בבלוטות האנדוקריניות ישנם קצוות רגישים של העצבים הצנטריפטליים, המאותתים למערכת העצבים המרכזית על מצב הבלוטות האנדוקריניות. המרכזים העיקריים של תיאום ואינטגרציה של הפונקציות של שתי המערכות הרגולטוריות הם ההיפותלמוס ובלוטת יותרת המוח.
אורז. אחד.
ההיפותלמוס ממוקם בחלק הביניים של המוח, ממלא תפקיד מוביל באיסוף מידע מחלקים אחרים של המוח ומכלי הדם שלו. הוא מסוגל לתעד את התוכן של חומרים והורמונים שונים בדם. ההיפותלמוס הוא גם מרכז עצבים וגם מעין בלוטה אנדוקרינית. הוא נוצר על ידי תאי עצב, אבל לא ממש רגילים: הם מסוגלים לייצר חומרים מיוחדים - נוירו-הורמונים. תאים כאלה נקראים neurosecretory. חומרים פעילים ביולוגית אלה נכנסים לדם הזורם מההיפותלמוס לבלוטת יותרת המוח.
בלוטת יותרת המוח, בתורה, באמצעות הפרשת הורמונים, משפיעה באופן ישיר או עקיף על בלוטות אנדוקריניות אחרות.
בין ההיפותלמוס, בלוטת יותרת המוח ובלוטות האנדוקריניות היקפיות יש ישיר ומשוב. לדוגמה, בלוטת יותרת המוח מייצרת הורמון מגרה את בלוטת התריס, הממריץ את פעילות בלוטת התריס. בהשפעת פעולת ההורמון ממריץ בלוטת התריס של בלוטת יותרת המוח, בלוטת התריס מייצרת את ההורמון שלה - תירוקסין, המשפיע על איברי ורקמות הגוף.
תירוקסין משפיעה גם על בלוטת יותרת המוח עצמה, כאילו מיידעת אותה על תוצאות פעילותה: ככל שבלוטת יותרת המוח מפרישה יותר הורמון ממריץ את בלוטת התריס, כך בלוטת התריס מייצרת יותר תירוקסין - זהו קשר ישיר. להיפך, תירוקסין מעכב את פעילות בלוטת יותרת המוח, ומפחית את ייצור ההורמון הממריץ את בלוטת התריס - זהו משוב.
אורז. 2.
מנגנון הישיר והמשוב חשוב מאוד בפעילות, כי בזכותו העבודה של כל הבלוטות אינה חורגת מגבולות הנורמה הפיזיולוגית.
הגרעינים הנוירוקרטיים של ההיפותלמוס הם גם תצורות עצבים וגם החלק האנדוקריני של המוח. זרימה נרחבת של מידע מהאיברים הפנימיים של האדם זורמת כאן. זה מושג על ידי יצירת דחפים עצביים או על ידי שחרור הורמונים מיוחדים. חלק מההורמונים הללו מווסתים את תפקוד בלוטת יותרת המוח הקדמית, אשר מייצרת הורמונים השולטים בבלוטות אנדוקריניות אחרות כגון בלוטת התריס, יותרת הכליה והבלוטות.
אורז. 3
אורז. ארבע.
לכן, כל אחד משני המנגנונים העיקריים בגוף - עצבני והומורלי - מקיים אינטראקציה הדוקה. שניהם יחד, משלימים זה את זה, מספקים את התכונה החשובה ביותר של הגוף שלנו - ויסות עצמי של תפקודים פיזיולוגיים, המוביל לשמירה על הומאוסטזיס - הקביעות של הסביבה הפנימית של הגוף.
1. Kolesov D.V., Mash R.D., Belyaev I.N. ביולוגיה 8 מ': חפירה
2. Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Shvetsov G.G. / אד. Pasechnik V.V. ביולוגיה 8 מ': חפירה.
3. Dragomilov A.G., Mash R.D. ביולוגיה 8 מ': VENTANA-GRAF
1. Kolesov D.V., Mash R.D., Belyaev I.N. ביולוגיה 8 מ': חפירה - עמ'. 301, משימות ושאלה 3.4.
2. תן דוגמה למשוב.
3. כיצד מתקשרים ההיפותלמוס ובלוטת יותרת המוח?
4. הכינו חיבור על הקשר בין הורמונים לרגשות.