Sistem ve iç fizyolojik durum. Bir organizma oluşturma şeması

2.3.3. Vücudun fizyolojik sistemleri

Vücudun aşağıdaki fizyolojik sistemlerini ayırt etmek gelenekseldir: kemik (insan iskeleti), kas, dolaşım, solunum, sindirim, sinir, kan sistemi, endokrin bezleri, analizörler, vb.

Fizyolojik bir sistem, sıvı doku ve organ olarak kan

Kan- Dolaşım sisteminde dolaşan ve organ ve fizyolojik sistem olarak vücudun hücre ve dokularının yaşamsal aktivitesini sağlayan sıvı doku. Bu oluşmaktadır plazma(%55-60) ve içinde asılı şekilli elemanlar : eritrositler, lökositler, trombositler ve diğer maddeler (%40-45) (Şekil 2.8); hafif alkali bir reaksiyona sahiptir (7.36 pH).

Kırmızı kan hücreleri- 8 çapında ve 2-3 mikron kalınlığında yuvarlak içbükey bir plaka şeklindeki kırmızı kan hücreleri özel bir protein ile doldurulur - oksijenle (oksihemoglobin) bir bileşik oluşturabilen ve taşınabilen hemoglobin akciğerlerden dokulara, karbondioksiti dokulardan akciğerlere aktararak solunum işlevini yerine getirir. Bir eritrositin vücuttaki ömrü 100-120 gündür. kırmızı Kemik iliği 300 milyara kadar genç kırmızı kan hücresi üretir ve bunları günlük kana verir. 1 ml insan kanı normalde 4,5-5 milyon kırmızı kan hücresi içerir. Motor aktivitelere aktif olarak katılan kişiler için bu sayı önemli ölçüde artabilir (6 milyon veya daha fazla). lökositler- Beyaz kan hücreleri koruyucu fonksiyon, yabancı cisimleri ve patojenik mikropları yok etmek (fagositoz). 1 ml kan 6-8 bin lökosit içerir. trombositler(ve 100 ila 300 bin arasında 1 ml'de bulunurlar) karmaşık kan pıhtılaşma sürecinde önemli bir rol oynarlar. Dokuları beslediği hormonlar, mineral tuzlar, besinler ve diğer maddeler kan plazmasında çözülür ve ayrıca dokulardan uzaklaştırılan çürüme ürünleri içerir. Kan plazmasında vücudun bağışıklık (bağışıklık) oluşturan antikorlar da vardır. zehirli maddeler bulaşıcı veya başka bir köken, mikroorganizmalar ve


İnsan kanının temel sabitleri


kan miktarı vücut ağırlığının %7'si

Su %90-91

Yoğunluk 1.056-1.060 g / cm3

viskozite 4-5 dönş. birimler (su ile ilgili olarak)

pH 7,35-7,45

Toplam protein (albüminler, globulinler, fibrinojen) 65-85 gr/l

katyonlar:

Na + 1.8-2.2 g/l

K + 1.5-2.2 g/l

Ca2+ 0,04-0,08 g/l

Ozmotik basınç 7.6-8.1 atm (768.2-818.7 kPa)

Onkotik basınç 25-30 mmHg Sanat. (3.325-3.99 kPa)

depresyon puanı-0.56ºС

virüsler. Kan plazması, karbondioksitin akciğerlere taşınmasında yer alır.

Kanın bileşiminin sabitliği, hem kanın kimyasal mekanizmaları hem de özel düzenleyici mekanizmalar tarafından korunur. gergin sistem.

Kan, tüm dokulara nüfuz eden kılcal damarlardan geçerken, sürekli olarak duvarlarından interstisyel boşluğa sızar.

oluşturan kan plazmasının bir kısmı interstisyel sıvı vücudun tüm hücrelerini çevreler. Hücreler bu sıvıdan besinleri ve oksijeni emer ve içine karbondioksit ve diğer metabolik ürünleri bırakır. Böylece kan, hücrelerin kullandığı besin maddelerini sürekli olarak interstisyel sıvıya verir ve serbest bıraktıkları maddeleri emer. En küçük lenfatik damarlar da burada bulunur. İnterstisyel sıvının bazı maddeleri içlerine sızar ve oluşur. lenf aşağıdaki işlevleri yerine getirir: proteinleri interstisyel boşluktan kana döndürür, vücuttaki sıvının yeniden dağılımına katılır, yağları doku hücrelerine iletir, dokularda metabolik süreçlerin normal seyrini korur, patojenleri vücuttan yok eder ve uzaklaştırır. . tarafından lenf lenf damarları kana, vasküler sistemin venöz kısmına döner.

Toplam kan miktarı, bir kişinin vücut ağırlığının %7-8'i kadardır. Dinlenirken, kanın %40-50'si dolaşımdan kapatılır ve "kan depolarında" bulunur: karaciğer, dalak, deri damarları, kaslar ve akciğerler. Gerekirse (örneğin, kas çalışması sırasında), rezerv kan hacmi dolaşıma dahil edilir ve refleks olarak çalışan organa yönlendirilir. Kanın "depodan" salınması ve vücutta yeniden dağılımı merkezi sinir sistemi tarafından düzenlenir.

Bir kişinin kan miktarının 1/3'ünden fazlasını kaybetmesi yaşamı tehdit eder. Aynı zamanda, kan miktarının 200-400 ml (bağış) azalması sağlıklı insanlar için zararsızdır ve hatta hematopoez süreçlerini uyarır. Dört kan grubu vardır (I, II, III, IV). Çok kan kaybetmiş kişilerin hayatları kurtarılırken veya bazı hastalıklarda grup dikkate alınarak kan nakli yapılır. Her insan kan grubunu bilmelidir.

kardiyovasküler sistem

Dolaşım sistemi kalp ve kan damarlarından oluşur. Kalp- ana organ kan dolaşım sistemi- vücutta kan dolaşımı sürecinin meydana gelmesi nedeniyle ritmik kasılmalar gerçekleştiren içi boş bir kas organıdır. Kalp, otonom, otomatik bir cihazdır. Bununla birlikte, çalışması, vücudun çeşitli organlarından ve sistemlerinden gelen sayısız doğrudan ve geri bildirim bağlantısıyla düzeltilir. Kalp, çalışması üzerinde düzenleyici bir etkiye sahip olan merkezi sinir sistemi ile bağlantılıdır.

Kardiyovasküler sistem oluşur büyük ve küçük kan dolaşımı çemberleri(Şekil 2.9). Kalbin sol yarısı büyük olana hizmet eder.


Pirinç. 2.9. İnsan dolaşım şeması:

1 - aort, 2 - Hepatik arter 3 - sindirim sistemi arteri, 4 - bağırsak kılcal damarları, 4" - vücut organlarının kılcal damarları; 5 - karaciğerin portal damarı; 6 - hepatik damar; 7 - alt vena kava; 8 - Üstün Vena Kava; 9 - sağ atriyum; 10 - sağ ventrikül; 11 - Genel pulmoner arter; 12 - akciğerlerin kılcal damarları; 13 - pulmoner damarlar; 14 - sol atriyum; 15 - sol ventrikül; 16 - lenf damarları

kan dolaşımı çemberi, sağ - küçük. Sistemik dolaşım kalbin sol karıncığından başlar, tüm organların dokularından geçerek sağ kulakçığa geri döner. Sağ kulakçıktan kan sağ karıncığa geçer, buradan pulmoner dolaşımın başladığı, akciğerlerden geçen venöz kanın karbondioksit vererek oksijenle doyurularak arteriyel kana dönüşerek sol kulakçığa gittiği yer. . Sol atriyumdan kan sol ventriküle ve oradan tekrar sistemik dolaşıma girer.

Kalbin aktivitesi, üç aşamadan oluşan kalp döngülerinin ritmik değişiminden oluşur: atriyal kasılma, ventriküler kasılma ve kalbin genel gevşemesi.

Nabız- aortaya atılan kanın bir kısmının hidrodinamik etkisinin bir sonucu olarak arterlerin elastik duvarları boyunca yayılan bir salınım dalgası büyük baskı sol ventrikülün kasılması ile. Nabız hızı, kalp hızına karşılık gelir. Dinlenirken (sabahları yatarken, aç karnına) kalp atış hızı, her kasılmanın gücündeki artış nedeniyle daha düşüktür. Nabız hızının düşürülmesi, kalbin geri kalanı ve kalp kasındaki iyileşme süreçleri için mutlak duraklama süresini artırır. Dinlenme nabzı sağlıklı kişi 60-70 vuruş / dak'ya eşittir.

Kan basıncı kalbin ventriküllerinin kasılma kuvveti ve damarların duvarlarının esnekliği ile oluşturulur. Brakiyal arterde ölçülür. Sol ventrikülün (sistol) kasılması sırasında oluşturulan maksimum (veya sistolik) basınç ile sol ventrikülün (diyastol) gevşemesi sırasında not edilen minimum (veya diyastolik) basıncı ayırt edin. Basınç, şişmiş aort ve diğer büyük arterlerin duvarlarının esnekliği ile korunur. 18-40 yaş arası sağlıklı bir insanda istirahatte normal kan basıncı 120/70 mm Hg'ye eşittir. Sanat. (120 mm sistolik basınç, 70 mm - diyastolik). Kan basıncının en büyük değeri aortta görülür. Kalpten uzaklaştıkça kan basıncı düşer. Damarlarda en düşük basınç sağ atriyuma aktıklarında görülür. Sabit bir basınç farkı, kan damarlarından sürekli bir kan akışı sağlar (düşük basınç yönünde).


Pirinç. 2.10. Üst kısım solunum sistemi:

1 - burun boşluğu 2 - ağız boşluğu, 3 - gırtlak, 4 - trakea, 5 - yemek borusu.


Solunum sistemi

Solunum sistemi içerir burun boşluğu gırtlak, soluk borusu, bronşlar Ve akciğerler. Solunum sürecinde, akciğerlerin alveolleri yoluyla atmosferik havadan sürekli olarak oksijen sağlanır ve vücuttan karbondioksit salınır (Şekil 2.10 ve 2.11).

Alt kısmındaki trakea, her biri akciğerlere giren ve ağaç benzeri bir şekilde dallanan iki bronşa bölünmüştür. Bronşların (bronşiyoller) son en küçük dalları, duvarlarında çok sayıda küresel olan kapalı alveolar pasajlara geçer.


Pirinç. 2.11. Solunum sisteminin yapısı:

1 - gırtlak, 2 - trakea, 3 - bronşlar, 4 - alveoller, 5 - akciğerler

oluşumlar - pulmoner veziküller (alveoller). Her alveol, yoğun bir kılcal damar ağı ile çevrilidir. Tüm pulmoner veziküllerin toplam yüzeyi çok büyüktür, insan derisinin yüzeyinden 50 kat daha büyüktür ve 100 m2'den fazladır.

Akciğerler hava geçirmez şekilde kapatılmış bir boşlukta bulunur göğüs. İnce, pürüzsüz bir kabukla kaplıdırlar - plevra, aynı kabuk göğüs boşluğunun içini kaplar. Bu plevra tabakaları arasında oluşan boşluğa plevral boşluk denir. Plevral boşluktaki basınç, nefes verirken her zaman atmosfer basıncından 3-4 mm Hg daha düşüktür. Sanat, teneffüs ederken - 7-9'a kadar.

Solunum süreci, uygulanması sadece solunum aparatını değil aynı zamanda dolaşım sistemini de içeren bir dizi fizyolojik ve biyokimyasal süreç kompleksidir.

Solunum mekanizması refleks (otomatik) karaktere sahiptir. İstirahatte, akciğerlerdeki hava değişimi, göğsün solunum ritmik hareketlerinin bir sonucu olarak meydana gelir. indirildiğinde Göğüs boşluğu akciğerlere basınç uygulandığında, basınç farkı nedeniyle havanın bir kısmı pasif olarak emilir - bir inhalasyon meydana gelir. Daha sonra göğüs boşluğu azalır ve hava akciğerlerden dışarı itilir - ekshalasyon gerçekleşir. Göğüs boşluğunun genişlemesi, solunum kaslarının aktivitesinin bir sonucu olarak gerçekleştirilir. Dinlenirken, nefes alırken göğüs boşluğu özel bir solunum kasını genişletir - diyafram ve dış interkostal kaslar; yoğun fiziksel çalışma sırasında diğer (iskelet) kasları da dahil edilir. Dinlenme sırasında ekshalasyon pasif olarak telaffuz edilir, inhalasyonu gerçekleştiren kasların gevşemesi ile göğüs, yerçekimi ve atmosferik basıncın etkisi altında azalır. Yoğun fiziksel çalışma ile karın kasları, iç interkostal ve diğer iskelet kasları ekshalasyona katılır. sistematik sınıflar egzersiz yapmak ve spor, solunum kaslarını güçlendirir ve göğsün hacminde ve hareketliliğinde (geziler) bir artışa katkıda bulunur.

Atmosferik havadaki oksijenin kana, kandaki karbondioksitin de atmosferik havaya geçtiği solunum aşamasına denir. dış solunum; gazların kanla transferi bir sonraki aşamadır ve son olarak, doku(veya iç) solunum - vücudun hayati süreçlerini sağlamak için hücreler tarafından oksijen tüketimi ve enerji oluşumu ile ilişkili biyokimyasal reaksiyonların bir sonucu olarak onlar tarafından karbondioksit salınımı.

Harici(pulmoner) solunum akciğerlerin alveollerinde gerçekleşir. Burada alveollerin ve kılcal damarların yarı geçirgen duvarlarından oksijen, alveollerin boşluklarını dolduran alveolar havadan geçer. Oksijen ve karbondioksit molekülleri bu geçişi saniyenin yüzde biri içinde gerçekleştirir. Oksijenin kan tarafından dokulara transferinden sonra, doku(hücre içi) solunum. Oksijen kandan interstisyel sıvıya oradan da doku hücrelerine geçer ve burada metabolik süreçleri sağlamak için kullanılır. Hücrelerde yoğun olarak oluşan karbondioksit, hücreler arası sıvıya ve ardından kana geçer. Kan yardımı ile akciğerlere taşınır ve daha sonra vücuttan atılır. Oksijen ve karbondioksitin alveollerin, kılcal damarların ve eritrosit zarlarının yarı geçirgen duvarlarından difüzyon (geçiş) yoluyla geçişi, bu gazların her birinin kısmi basıncındaki farktan kaynaklanır. Yani, örneğin, ne zaman atmosferik basınç hava 760 mm Hg. Sanat. içindeki kısmi oksijen basıncı (pO 2) 159 mm Hg'dir. Art. ve alveollerde - 102, arter kanında - 100, venözde - 40 mm Hg. Sanat. Çalışan kas dokusunda pO 2 sıfıra düşebilir. Kısmi oksijen basıncındaki fark nedeniyle, yavaş yavaş akciğerlere, ardından kılcal damarların duvarlarından kana ve kandan doku hücrelerine geçer.

Doku hücrelerinden gelen karbondioksit kana, kandan - akciğerlere, akciğerlerden - atmosferik havaya girer, çünkü kısmi karbondioksit basıncının gradyanı (pCO 2) pO 2'ye göre ters yönde yönlendirilir. (hücrelerde pCO 2 - 50-60, kanda - 47, alveolar havada - 40, atmosferik havada - 0.2 mm Hg).

Sindirim ve boşaltım sistemi

Sindirim sistemi içerir ağız boşluğu, tükürük bezleri, yutak, yemek borusu, mide, ince ve kalın bağırsaklar, karaciğer ve pankreas. Bu organlarda yiyecekler mekanik ve kimyasal olarak işlenir, vücuda giren besinler sindirilir ve sindirim ürünleri emilir.

boşaltım sistemi c formu böbrekler, üreterler Ve mesane vücuttan idrarla atılımını sağlayan zararlı ürünler metabolizma (% 75'e kadar). Ayrıca bazı metabolik ürünler de deri yoluyla atılır (terin salgılanması ve yağ bezleri), akciğerler (nefes verilen hava ile) ve gastrointestinal sistem. Vücut böbreklerin yardımıyla asit-baz dengesini (pH), gerekli su ve tuz hacmini ve kararlı ozmotik basıncı (yani homeostaz) korur.

Gergin sistem

Gergin sistem içerir merkezi(beyin ve omurilik) ve Çevresel bölümler (kafadan uzanan sinirler ve omurilik ve sinir düğümlerinin çevresinde bulunur). Merkezi sinir sistemi, vücudun çeşitli organ ve sistemlerinin faaliyetlerini koordine eder ve bu aktiviteyi değişen bir dış ortamda refleks mekanizması ile düzenler. Merkezi sinir sisteminde meydana gelen süreçler her şeyin temelini oluşturur. zihinsel aktivite kişi.

Merkezi sinir sisteminin yapısı hakkında. Omurilik omurların kemerleri tarafından oluşturulan omurilik kanalında bulunur. Birinci servikal omur, omuriliğin yukarıdan sınırıdır ve alttan sınır, ikinci bel omurudur. Omurilik, belirli sayıda segmentle beş bölüme ayrılmıştır: servikal, torasik, lomber, sakral ve koksigeal. Omuriliğin ortasında beyin omurilik sıvısı ile dolu bir kanal bulunur. Bir laboratuvar hazırlığının enine kesitinde, beynin gri ve beyaz maddesi kolayca ayırt edilir. gri madde beyin bedenlerden oluşur sinir hücreleri(nöronlar), omurilik sinirlerinin bir parçası olarak periferik süreçleri cilt, kaslar, tendonlar ve mukoza zarlarında çeşitli reseptörlere ulaşan. Beyaz madde , çevreleyen gri, omuriliğin sinir hücrelerini birbirine bağlayan süreçlerden oluşur; artan duyusal (aferent), tüm organları ve dokuları (kafa hariç) beyne bağlayan; beyinden omuriliğin motor hücrelerine inen motor (efferent) yollar. Böylece omurilik, sinir uyarıları için refleks ve iletken işlevleri yerine getirir. Omuriliğin çeşitli yerlerinde üst ekstremite, sırt, göğüs, karın kaslarını innerve eden motor nöronlar (motor sinir hücreleri) bulunur. alt ekstremiteler. İÇİNDE sakral bölge dışkılama, idrara çıkma ve cinsel aktivite merkezleri bulunur. Motor nöronların önemli bir işlevi, tüm reflekslerin gerekli olduğu için sürekli olarak gerekli kas tonusunu sağlamalarıdır.

motor eylemleri nazikçe ve sorunsuz bir şekilde gerçekleştirilir. Omuriliğin merkezlerinin tonu, merkezi sinir sisteminin daha yüksek kısımları tarafından düzenlenir. Omurilikte hasar, iletim fonksiyonunun başarısızlığı ile ilişkili çeşitli bozuklukları gerektirir. Omuriliğin her türlü yaralanması ve hastalığı, ağrı, sıcaklık duyarlılığı, karmaşık gönüllü hareketlerin yapısının bozulması, kas tonusu bozukluğuna yol açabilir.

Beyinçok sayıda sinir hücresinin birikmesidir. Ön, orta, orta ve arka bölümlerden oluşur. Beynin yapısı, insan vücudunun herhangi bir organının yapısından kıyaslanamayacak kadar karmaşıktır.

Havlamak yarım küreler Beyin, filogenetik açıdan beynin en genç kısmıdır (filogenez, Dünya'da yaşamın varlığı sırasında bitki ve hayvan organizmalarının gelişme sürecidir). Evrim sürecinde, serebral korteks, organizmanın bir bütün olarak çevre ile olan ilişkisini oluşturan merkezi sinir sisteminin en yüksek bölümü haline geldi. Beyin sadece uyanıklık sırasında değil, uyku sırasında da aktiftir. Beyin dokusu, kalpten 5 kat, kaslardan 20 kat daha fazla oksijen tüketir. Bir kişinin vücut ağırlığının sadece %2'sini oluşturan beyin, tüm vücut tarafından tüketilen oksijenin %18-25'ini emer. Beyin, glikoz tüketiminde diğer organları önemli ölçüde geride bırakır. Beyin diğer organlardan daha az kan içermesine rağmen karaciğer tarafından üretilen glikozun %60-70'ini kullanır. Beyne giden kan akımının bozulması, hipodinamik ile ilişkili olabilir. Bu durumda, çeşitli lokalizasyon, yoğunluk ve süreye sahip bir baş ağrısı, baş dönmesi, halsizlik, zihinsel performans azalır, hafıza bozulur, sinirlilik ortaya çıkar. Zihinsel performanstaki değişiklikleri karakterize etmek için, çeşitli bileşenlerini (dikkat, hafıza ve algı, mantıksal düşünme) değerlendirmek için bir dizi teknik kullanılır.

otonom sinir sistemi- serebral korteks tarafından düzenlenen sinir sisteminin özel bir bölümü. farklı somatik gönüllü (iskelet) kasları innerve eden ve vücudun ve diğer duyu organlarının genel hassasiyetini sağlayan sinir sistemi, otonom sinir sistemi iç organların aktivitesini düzenler - solunum, dolaşım, boşaltım, üreme, endokrin bezleri. Otonom sinir sistemi ikiye ayrılır sempatik Ve parasempatik 1 - göz, 2 - gözyaşı bezi 3 - Tükürük bezleri, 4 - kalp, 5 - akciğerler, 6 - karın, 7 - bağırsaklar, 8 - idrar torbası 9 - nervus vagus, 10 - pelvik sinir 11 - sempatik, paravertebral ganglionlu gövde, 12 - solar pleksus, 13 - okülomotor sinir 14 - gözyaşı siniri 15 - davul teli 16 - dil siniri

sistemler (Şekil 2.12). Kalbin aktivitesi, kan damarları, sindirim organları, boşaltım, genital ve diğerleri, metabolizmanın düzenlenmesi, termojenez, duygusal reaksiyonların oluşumuna katılım (korku, öfke, sevinç) - tüm bunlar sempatik ve kontrol altındadır.

parasempatik sinir sistemi ve merkezi sinir sisteminin üst bölümünün kontrolü altındadır.

Alıcılar ve analizörler

Vücudun değişime hızla uyum sağlama yeteneği Çevreözel eğitim yoluyla uygulanan - reseptörler katı özgüllüğe sahip olan, dış uyaranları (ses, sıcaklık, ışık, basınç) merkezi sinir sistemine sinir lifleri yoluyla giren sinir uyarılarına dönüştüren . İnsan reseptörleri iki ana gruba ayrılır: dış- (harici) ve inter- (iç) reseptörler. Bu reseptörlerin her biri ayrılmaz parça analizör olarak adlandırılan analiz sistemi. analizörüç bölümden oluşur - reseptör, iletken kısım ve beyindeki merkezi oluşum.

Analizörün en yüksek bölümü kortikal bölümdür. İnsan hayatındaki rolü birçok kişi tarafından bilinen analizörlerin isimlerini listeliyoruz. Bu cilt analizörü(dokunsal, ağrı, ısı, soğuğa duyarlılık); motor (kaslardaki, eklemlerdeki, tendonlardaki ve bağlardaki alıcılar, basınç ve gerilmenin etkisi altında uyarılır); vestibüler (bulunan İç kulak ve vücudun uzaydaki konumunu algılar); görsel (ışık ve renk); işitsel (ses); koku alma (koku); tat (tat); visseral (bir dizi iç organın durumu).

Endokrin sistem

Endokrin bezleri, veya endokrin bezleri (Şekil 2.13), özel biyolojik maddeler üretir - hormonlar. "Hormon" terimi, Yunanca "hormo" dan gelir - teşvik ediyorum, heyecanlandırıyorum. Hormonlar, hümoral (kan, lenf, interstisyel sıvı yoluyla) düzenleme sağlar. fizyolojik süreçler vücutta, tüm organ ve dokulara girer. Bazı hormonlar yalnızca belirli dönemlerde üretilirken, çoğu kişinin yaşamı boyunca üretilir. Vücudun büyümesini yavaşlatabilir veya hızlandırabilirler, ergenlik, fiziksel ve zihinsel gelişim, metabolizmayı ve enerjiyi, iç organların aktivitesini düzenler. Endokrin bezleri şunları içerir: tiroid, paratiroid, guatr, adrenal bezler, pankreas, hipofiz bezi, gonadlar ve bir dizi diğerleri.

Bu bezlerin bazıları hormonlara ek olarak, salgı maddeleri(örneğin, pankreas sindirim sürecine dahil olur, sırları oniki parmak bağırsağına bırakır.


Pirinç. 2.13. Endokrin bezlerinin yeri:

1 - epifiz, 2 - hipofiz bezi 3 - tiroid, 4 - paratiroid bezi, 5 - göğüs bezi 6 - adrenal bezler, 7 - pankreas, 8 - gonadlar

bağırsak; erkek gonadların dış salgısının ürünü - testisler spermatozoa, vb.). Bu tür bezlere karışık salgı bezleri denir.

Hormonlar, yüksek biyolojik aktiviteye sahip maddeler olarak, kandaki son derece düşük konsantrasyonlara rağmen, vücudun durumunda, özellikle metabolizma ve enerjinin uygulanmasında önemli değişikliklere neden olabilir. Uzak bir etkiye sahiptirler, iki şekilde ifade edilen özgüllük ile karakterize edilirler: bazı hormonlar (örneğin, seks hormonları) sadece belirli organ ve dokuların işlevini etkiler, diğerleri sadece metabolik süreçler zincirindeki ve içindeki belirli değişiklikleri kontrol eder. bu süreçleri düzenleyen enzimlerin aktivitesi. Hormonlar nispeten hızlı bir şekilde yok edilir ve kanda belirli bir miktarı korumak için karşılık gelen bez tarafından yorulmadan salgılanmaları gerekir. Endokrin bezlerinin aktivitesinin hemen hemen tüm bozuklukları, bir kişinin genel performansında bir düşüşe neden olur. Endokrin bezlerinin işlevi merkezi sinir sistemi tarafından düzenlenir, sinir ve hümoral etkileri çeşitli bedenler, dokular ve işlevleri, birleşik sistem vücut fonksiyonlarının nörohumoral düzenlenmesi.

Normal fizyoloji: ders notları Svetlana Sergeevna Firsova

4. fonksiyonel sistemler organizma

fonksiyonel sistem- nihai faydalı sonucu elde etmek için vücudun çeşitli organ ve sistemlerinin sinir merkezlerinin geçici fonksiyonel ilişkisi.

Yararlı bir sonuç, sinir sisteminin kendi kendini oluşturan bir faktörüdür. Eylemin sonucu, vücudun normal çalışması için gerekli olan hayati bir uyarlanabilir göstergedir.

Birkaç nihai yararlı sonuç grubu vardır:

1) metabolik - metabolik süreçlerin bir sonucu Moleküler seviye yaşam için gerekli maddeleri ve son ürünleri yaratan;

2) homeostatik - durum göstergelerinin sabitliği ve vücudun çevresinin bileşimi;

3) davranışsal - biyolojik bir ihtiyacın sonucu (cinsel, yiyecek, içme);

4) sosyal - sosyal ve manevi ihtiyaçların tatmini.

İşlevsel sistem, her biri yararlı bir sonuç elde etmede aktif rol alan çeşitli organ ve sistemleri içerir.

P.K. Anokhin'e göre fonksiyonel sistem beş ana bileşen içerir:

1) kullanışlı bir uyarlanabilir sonuç - işlevsel bir sistemin yaratıldığı bir şey;

2) kontrol aparatı (sonuç alıcı) - gelecekteki sonucun bir modelinin oluşturulduğu bir grup sinir hücresi;

3) ters afferentasyon (alıcıdan fonksiyonel sistemin merkezi bağlantısına bilgi sağlar) - nihai sonucu değerlendirmek için eylemin sonucunun alıcısına giden ikincil afferent sinir uyarıları;

4) kontrol aparatı (merkezi bağlantı) - sinir merkezlerinin endokrin sistem ile fonksiyonel ilişkisi;

5) yürütücü bileşenler (reaksiyon aparatı) vücudun organları ve fizyolojik sistemleridir (vejetatif, endokrin, somatik). Dört bileşenden oluşur:

a) iç organlar;

b) endokrin bezleri;

c) iskelet kasları;

d) davranışsal tepkiler.

Fonksiyonel sistem özellikleri:

1) dinamizm. İşlevsel sistem, durumun karmaşıklığına bağlı olarak ek organlar ve sistemler içerebilir;

2) kendini düzenleme yeteneği. Kontrol edilen değer veya nihai faydalı sonuç optimal değerden saptığında, göstergeleri optimal seviyeye döndüren bir dizi kendiliğinden karmaşık reaksiyon meydana gelir. Öz düzenleme, geribildirimin varlığında gerçekleştirilir.

Vücutta birkaç fonksiyonel sistem aynı anda çalışır. Belirli ilkelere bağlı olarak sürekli etkileşim halindedirler:

1) Genesis sisteminin ilkesi. Fonksiyonel sistemlerin seçici olgunlaşması ve evrimi gerçekleşir (kan dolaşımı, solunum, beslenme gibi fonksiyonel sistemler diğerlerinden daha erken olgunlaşır ve gelişir);

2) çoklu bağlantılı etkileşim ilkesi. Çok bileşenli bir sonuç elde etmeyi amaçlayan çeşitli fonksiyonel sistemlerin aktivitesinin bir genellemesi vardır (homeostaz parametreleri);

3) hiyerarşi ilkesi. Fonksiyonel sistemler önemlerine göre belirli bir sıraya dizilir (fonksiyonel doku bütünlük sistemi, fonksiyonel beslenme sistemi, fonksiyonel üreme sistemi vb.);

4) tutarlı dinamik etkileşim ilkesi. Bir diğerinin işlevsel sisteminin etkinliğini değiştirmenin açık bir sırası vardır.

Şifa Kuvvetleri kitabından. 2. Kitap Biyoritmoloji. ürinoterapi. Bitkisel ilaç. Kendi sağlık sisteminizi oluşturmak yazar Gennady Petrovich Malakhov

II. BÖLÜM KENDİ ORGANİZMA ŞİFA SİSTEMİMİZİN YARATILMASI GİRİŞ Ruhsal, fiziksel, sosyal refahımızın bağlı olduğu, kendi şifa sistemimizi yaratmak için en temel şeye geldik.

Normal Fizyoloji kitabından yazar Marina Gennadievna Drangoy

15. Vücudun işlevsel sistemleri İşlevsel bir sistem, nihai yararlı sonuca ulaşmak için vücudun çeşitli organlarının ve sistemlerinin sinir merkezlerinin geçici bir işlevsel birleşimidir Yararlı bir sonuç, sinir sisteminin kendi kendini oluşturan bir faktörüdür.

Pratik Homeopati kitabından yazar Viktor Iosifovich Varshavsky

FONKSİYONEL KARDİYOPATİLER Moshus 3X, 12 - çarpıntı, göğüs sıkışması, genel halsizlik, bayılma, baş dönmesi, astım atakları, boğazdaki spazmlar, ölüm korkusu, genel uyarılma için reçete Çin 3X, 3, 6 - artan sinirlilik için endikedir

Pratisyen Hekimler için Homeopati kitabından yazar A. A. Krylov

Fonksiyonel hastalıklar Fonksiyonel hastalıklar (vejetovasküler veya nöro-dolaşım distonisi), hem etyopatogenezde hem de klinik belirtilerinde çeşitlilik gösteren, kardiyovasküler fonksiyonel patolojinin temeli olan rengarenk bir sendrom grubudur.

Klinik Homeopati Kursu kitabından Leon Vanier tarafından

Fonksiyonel bozukluklar Hastamızı izlemeye devam edelim. Hala uzun zaman ruh hali değişimleri ve garip hisler yaşayacak. "Karakteri nasıl değişiyor!" - etrafındaki insanları söyle. "Benimle ne alakası var?" - hasta soracak. Düzenlenecek

Hastalıkların Tedavisi kitabından tiroid bezi yazar Galina Anatolyevna Galperina

Fonksiyonel testler Birkaç tip fonksiyonel test vardır: - tirotropin salgılatıcı hormon ile; - tiroid uyarıcı hormon tarafından uyarılma ile; - triiyodotironin inhibisyonu ile

A'dan Z'ye Agave kitabından. En eksiksiz ansiklopedi yazar Alevtina Korzunova

Kitaptan Rus hamamının iyileştirici gücü. halk tarifleri sağlık ve uzun ömür yazar Vadim Nikolaevich Pustovoitov

Banyo vücudun çeşitli organlarını ve sistemlerini nasıl etkiler Kalp, kan damarları ve kaslar Bir kişi bir buhar odasındayken, kardiyovasküler sistemin aktivitesi önemli ölçüde değişir: kalp atış hızı yükselir ve dakikada 100-160 vuruşa ulaşır.

Kitaptan Resüsitasyon dersleri dersi ve yoğun bakım yazar Vladimir Vladimirovich Kaplıcaları

Hipoksi ve vücut sistemleri Hipoksinin etkisi altında beyin zarlarının geçirgenliği artar ve ödemi gelişir. Klinik bulgular- öfori, sinirlilik, kasılmalar, koma. Miyokardda, O2'nin ana kısmı kasılması için harcanır. hipoksi ile

Kitaptan 100 temizlik tarifi. zencefil, su, Tibet mantarı, çay mantarı yazar Valeria Yanis

"Vücudun filtrelerinin" saflaştırılması - üriner sistem Mesane taşların yarılması ve vücuttan çıkarılmasını içerir.

Colorpunkture kitabından. 40 etkili tedavi rejimi Ki Sheng Yu tarafından

VÜCUDUN BAĞIŞIKLIK SİSTEMİ HASTALIKLARININ DÜZELTİLMESİ VE ÖNLENMESİ Vücudumuzun hayati aktivitesinin doğrudan bağlı olduğu bir başka küresel sistemine lenfatik denir. Vücudun lenf düğümü sistemi, dolaşım sistemi ile sadece kısmen örtüşür ve gerçekleştirir.

Profesyonel Masaj Atlası kitabından yazar Vitaly Alexandrovich Epifanov

Bölüm 3 Masajın insan vücudunun ana sistemleri üzerindeki etkisi Deri reseptörlerinden (ex-teroreseptörler) kaynaklanan tahrişler, derinde yatan dokular ve organlar üzerindeki masaj etkileri ile özetlenir ve tendonlara gömülü reseptörlerin tahrişi, eklem torbaları, bağlar,

Sağlık ve Güzellik için Banyo ve Sauna kitabından yazar Vera Andreevna Solovieva

Hamam ve saunanın vücudun organları ve sistemleri üzerindeki etkisi Tabii ki, buhar ve kuru hava banyosunun insan vücudu üzerindeki etkisi aynı değildir. Bu nedenle, doktorların Rus buhar banyosu ve Fin hamamı (sauna) alma önerileri biraz farklıdır.

Kitaptan Evinizde sağlıklı bir adam yazar Elena Yurievna Zigalova

Hamamın vücudun organları ve sistemleri üzerindeki etkisi Termoregülasyon, insan vücudunun temel işlevlerinden biridir. Vücut ısısının sabit tutulması amaçlanır.Ortam ısısı yükseldiğinde insan vücudunda mekanizmalar harekete geçer,

Yazarın kitabından

Saunanın vücudun organları ve sistemleri üzerindeki etkisi Sauna, vücut üzerindeki etkisi açısından Rus buhar banyosundan farklıdır. Saunadaki sıcaklık daha yüksek olmasına rağmen, birçok insan saunanın kuru ısısını buhar banyosunun nemli atmosferinden daha kolay tolere eder.

Yazarın kitabından

Vücut fonksiyonlarını kontrol eden sistemler İnsan vücudundaki fonksiyonları kontrol etmek için üç karmaşık sistem vardır: birbiriyle yakından bağlantılı olan ve tek bir nöro-hümoral-hormonal düzenlemeyi yürüten sinir, hümoral ve endokrin. Merkezi sinir


fizyoloji- hücrelerin, organların, vücut sistemlerinin bir bütün olarak aktivitesinin işleyişi ve düzenlenmesi mekanizmalarının bilimi ve çevre ile etkileşimi.

organizma sürekli bir metabolizma ve enerji yardımı ile kendini düzenleyen, kendini iyileştiren ve kendini çoğaltan açık makromoleküler bir sistemdir.

Tekstil bir hücre sistemidir hücre yapıları, ortak bir köken, yapı, işlev ile birleşmiş. 4 tip doku vardır: kas, sinir, epitel ve bağ.

Organ- vücudun belirli işlevleri yerine getiren bir doku kompleksi şeklinde izole edilmiş bir parçasıdır. Bir organ, bir organın ana işlevini küçük ölçekte yerine getirebilen bir hücre veya hücre topluluğu olan yapısal ve işlevsel birimlerden oluşur.

fizyolojik sistem ortak bir işlevi yerine getiren kalıtsal olarak sabitlenmiş bir organ ve doku grubudur.

fonksiyonel sistem- bu, vücut için yararlı uyarlanabilir bir sonuç elde etmek için oluşturulmuş dinamik bir bireysel organlar ve fizyolojik sistemler setidir.

İşlev- Bugün nasılsın belirli aktivite tüm organizmanın hayati aktivitesini sağlamak için hücreler, organlar ve organ sistemleri.

Fizyolojik Sistemlerin Güvenilirlik Faktörleri– zorlu çevre koşullarında sistemin ömrünün korunmasına katkıda bulunan süreçler. Fizyolojik sistemlerin güvenilirlik faktörleri şunları içerir:

fizyolojik sistemlerde duplikasyon;

· Vücuttaki yapısal elemanların rezervi ve fonksiyonel hareketliliği;

Bir organ veya dokunun hasarlı bir bölümünün yenilenmesi ve yeni yapısal elemanların sentezi;

· Adaptasyon;

· Filo- ve ontogenezde organların yapısının iyileştirilmesi;

· İşleyiş ekonomisi;

Merkezi sinir sisteminin plastisitesi;

Vücuda oksijen sağlamak.

hücre fizyolojisi

Hücre bağımsız olarak var olabilen, küçük bir hacimde belirli bir işlevi yerine getirebilen, büyüyebilen, çoğalabilen ve tahrişe aktif olarak yanıt verebilen bir organın (doku) yapısal ve işlevsel bir birimidir.

hücre zarı- protoplazma içeren kapalı bir alan oluşturan hücrenin kabuğu.

Protoplazma- tüm hücre içi elementlerin toplamı (hyaloplazma, organeller ve kapanımlar).

sitoplazmaçekirdek hariç protoplazmadır.

Hyaloplazma (sitozol)- Besin maddeleri (glikoz, amino asitler, proteinler, fosfolipitler, glikojen deposu) içeren ve tüm hücre organellerinin etkileşimini sağlayan homojen bir hücre içi ortamı.

Hücre fonksiyonları:

1. Genel fonksiyonlar hücrenin kendisinin yaşamını sağlamak. bölünmüş

a) hayati aktivite için gerekli doku ve hücresel yapıların ve bileşiklerin sentezi;

b) enerji üretimi (katabolizmanın bir sonucu olarak ortaya çıkar - bölünme süreci);

c) maddelerin zar ötesi taşınması;

d) hücre üremesi;

e) aşağıdaki mekanizmalarla gerçekleştirilen metabolik ürünlerin detoksifikasyonu: glutamin ve üre oluşumu yoluyla amonyağın detoksifikasyonu; hücrede oluşan toksik maddelerin suda çözünür düşük toksik maddelere aktarılması; bir antioksidan sistem yardımıyla aktif oksijen radikallerinin nötralizasyonu;

e) alıcı işlevi.

2. Spesifik Hücre Fonksiyonları: kasılma; bilginin algılanması, sinyal iletimi, özümsenmesi ve saklanması; gaz takası; destek; koruyucu.

Hücre organel fonksiyonları

Hücre iki tür organel içerir - zar (çekirdek, endoplazmik retikulum, Golgi aygıtı, mitokondri, lizozomlar) ve zarsız (ribozomlar, mikrotübüller, mikrofilamentler, ara filamentler).

Zar organellerinin işlevleri:

Çekirdek, genetik bilgiyi taşır ve hücrede protein sentezini düzenler.

Endoplazmik retikulum - iyonlar için bir rezervuardır, çeşitli maddelerin sentezini ve taşınmasını sağlar, toksik maddelerin detoksifikasyonunu sağlar.

Golgi aparatı - lizozom enzimlerinin, proteinlerin, membran glikoproteinlerinin oluşum ve olgunlaşma aşamasını sağlar.

Lizozomlar - hücreye giren organik maddelerin sindirimi (nükleik asitler, glikojen granülleri, hücrenin kendi bileşenleri, fagositozlu bakteriler).

Peroksizomlar, enzimleri ile hidrojen peroksitin oluşumunu ve ayrışmasını katalize eder.

Mitokondri - vücuda girenlerden ana enerji miktarını serbest bırakırlar. besinler Fosfolipidlerin sentezinde görev alır ve yağ asitleri.

Zarsız organellerin işlevleri:

Ribozomlar - proteinleri sentezler.

Mikrotübüller - nöronların aksonlarında ve dendritlerinde, maddelerin taşınmasında rol oynarlar.

Mikrofilamentler, ara filamentler, hücre şeklinin korunmasını, zar organellerinin hücre içi hareketini, hücre zarının ve hücrelerin kendilerinin hareketini, mitotik iğlerin organizasyonunu, psödopodia oluşumunu sağlayan hücrenin hücre iskeletini oluşturur.

Hücre zarının yapısal ve fonksiyonel özellikleri

Hücre zarı, içinde% 40, proteinler -% 60 olan lipitlerin içeriği olan ince bir lipoprotein plakasıdır. Membranın dış yüzeyinde, proteinler (glikoproteinler) veya lipidler (glikolipitler) ile ilişkili az miktarda karbonhidrat bulunur. Bu karbonhidratlar biyolojik olarak aktif maddelerin, bağışıklık reaksiyonlarının alınmasında rol oynar.

Hücre zarının yapısal temeli matris- yüklü parçacıklara ve suda çözünür madde moleküllerine karşı bir bariyer olan biyomoleküler bir fosfolipid tabakası oluşturur. Lipitler, hücre zarının yüksek elektriksel direncini sağlar. Membran fosfolipidlerinin molekülleri iki kısımdan oluşur: biri yük taşır ve hidrofiliktir, diğeri yük taşımaz ve hidrofobiktir. Hücre zarında bazı moleküllerin hidrofilik bölgeleri hücrenin içine, bazıları ise dışarıya doğru yönlendirilir. Membranın kalınlığında, fosfolipid molekülleri hidrofobik bölgelerle etkileşime girer. Bu, güçlü bir iki katmanlı lipid yapısı oluşturur. Lipid tabakası çok miktarda kolesterol içerir.

Hücre zarında, aşağıdaki sınıflara ayrılan çok sayıda protein vardır: integral, yapısal, enzimler, taşıyıcılar, kanal oluşturan proteinler, iyon pompaları, spesifik reseptörler. Aynı protein bir enzim, bir reseptör ve bir pompa olabilir. Birçok protein molekülünün hidrofobik ve hidrofilik kısımları vardır. Proteinlerin hidrofobik kısımları, yük taşımayan bir lipid tabakasına daldırılır. Proteinlerin hidrofilik bölgeleri, zarın gücünü sağlayan lipidlerin hidrofilik bölgeleriyle etkileşime girer. Matrikse gömülü protein moleküllerine integral denir. Bu proteinlerin çoğu glikoproteinlerdir. İyon kanalları oluştururlar. Membranın dışına bağlanan proteinlere yüzey proteinleri denir. Enzim proteinleri gibidir.

Hücre zarı seçici geçirgendir. Böylece, herhangi bir zar yağda çözünen maddeleri iyi geçer. Bazı membranlar suyu iyi geçirir. Zar, organik asitlerin anyonlarını hiç geçmez. Membran, sodyum, potasyum, klorür ve kalsiyum iyonlarını seçici olarak geçiren kanallara sahiptir. Çoğu zar, zardan çıkıntı yapan fosfolipitlerin, glikolipidlerin ve glikoproteinlerin karbonhidrat kısmı tarafından sağlanan negatif bir yüzey yüküne sahiptir. Membranın akışkanlığı vardır, daha sonra tek tek parçaları hareket edebilir.

Hücre zarı işlevleri:

Reseptör - glikoproteinler ve zarların glikolipidleri tarafından gerçekleştirilir - hücre tanıma, bağışıklık geliştirme;

Bariyer veya koruyucu - vücudun tüm dokularının hücre zarları tarafından gerçekleştirilir;

taşıma - bariyer işleviyle birlikte çalışır - metabolik reaksiyonların optimal akışı için en uygun olan hücre içi ortamın bileşimini oluşturur. Şunları sağlar: a) ozmotik basınç ve pH; b) hücresel yapıların sentezi ve enerji üretimi için gerekli maddelerin gastrointestinal sistemden kan ve lenf içine girişi; c) elektrik yüklerinin yaratılması, uyarılmanın meydana gelmesi ve yayılması; d) kasların kasılma aktivitesi; e) metabolik ürünlerin çevreye salınması; f) hormonların, enzimlerin salgılanması;

bir elektrik yükünün yaratılması ve uyarılabilir dokularda bir aksiyon potansiyelinin ortaya çıkması;

biyolojik olarak aktif maddelerin üretimi - tromboksanlar, lökotrienler, protoglandinler.

Maddelerin birincil taşınması

Birincil taşıma, konsantrasyona ve elektriksel gradyanlara rağmen, özel iyon pompaları ve hücrenin içine veya dışına mikroveziküler bir mekanizma yardımıyla gerçekleştirilir. Vücuttaki maddelerin ve suyun büyük çoğunluğunun transferini, tüm hücrelerin ve bir bütün olarak vücudun yaşamsal aktivitesini sağlar.

1. Pompalar (pompalar) kullanarak taşıma. Pompalar hücre zarları üzerinde veya hücre organellerinin zarları üzerinde lokalizedir ve taşıyıcı özellikleri ve ATPaz aktivitesi olan integral proteinlerdir. Pompaların ana özellikleri aşağıdaki gibidir:

a) pompalar sürekli çalışır ve iyonların konsantrasyon gradyanlarının korunmasını sağlar, bu, hücrenin elektrik yükünün oluşmasını sağlar ve suyun ve yüksüz parçacıkların difüzyon ve ozmoz yasalarına göre hareketini teşvik ederek, bir elektrik yükü oluşturur. hücre. Hemen hemen tüm hücreler, dış ortama göre dahili olarak negatif yüklüdür.

b) pompaların çalışma prensibi aynıdır: Na / K-pompa (Na / K-ATPase) elektrojeniktir, çünkü bir döngüde 3 Na + iyonu hücre 3'ten çıkarılır ve K + iyonları hücreye geri döner 2. Na/K pompasının bir çevrimi boyunca bir ATP molekülü tüketilir ve bu enerji sadece Na+ iyonunun transferinde harcanır.

c) Sodyum-potasyum pompası, dört polipeptitten oluşan ve sodyum ve potasyum için bağlanma bölgelerine sahip olan ayrılmaz bir proteindir. İki konformasyonda bulunur: E 1 ve E 2 . E1 konformasyonu hücre içinde çevrilir ve sodyum iyonu için bir afiniteye sahiptir. Üzerine 3 sodyum iyonu bağlanmıştır. Sonuç olarak, ATP'nin hidrolizini ve enerjinin salınmasını sağlayan ATPaz aktive edilir. Enerji, E1 konformasyonunu E2 konformasyonuna değiştirirken, 3 sodyum hücrenin dışındadır. Şimdi E2 konformasyonu sodyuma olan afinitesini kaybeder ve potasyum için bir afinite kazanır. 2 potasyum, pompa proteinine bağlanır ve hemen konformasyon değişir. Potasyum hücrenin içindedir ve parçalanır. Bu bir pompa döngüsüdür. Sonra döngü tekrar eder. Bu taşıma türüne antiport denir. Böyle bir pompanın ana aktivatörü aldosteron ve tiroksindir ve inhibitör, strofantinler ve oksijen açlığıdır.

d) Kalsiyum pompaları (Ca-ATPase) de çalışır, sadece kalsiyum bir yönde transfer edilir (hiyaloplazmadan sarko- veya endoplazmik retikuluma ve ayrıca hücrenin dışına). Burada, enerjiyi serbest bırakmak için magnezyum gereklidir.

e) Proton pompası (H-ATPase) böbreklerin tübüllerinde, midede parietal hücrelerin zarında lokalizedir. Sürekli olarak tüm mitokondrilerde çalışır.

f) pompalar özeldir - bu, genellikle belirli bir iyon veya iki iyon taşımaları gerçeğiyle kendini gösterir.

2. mikroveziküler taşıma Bu tür taşıma yardımı ile büyük moleküler proteinler, polisakaritler, nükleik asitler aktarılır. Bu taşımanın üç türü vardır: a) endositoz - bir maddenin hücreye aktarılması; b) ekzositoz, bir maddenin hücreden taşınmasıdır; c) transsitoz - endositoz ve ekzositozun bir kombinasyonu.

3. Filtreleme - bir çözeltinin yarı geçirgen bir zardan geçişinin bir gradyanın etkisi altında gerçekleştirildiği birincil taşıma hidrostatik basınç Bu zarın her iki tarafındaki sıvılar arasında.

Maddelerin ikincil taşınması

İkincil taşıma, elektrik, konsantrasyon ve hidrostatik gradyanlar şeklinde oluşturulan daha önce depolanmış (potansiyel) enerji nedeniyle çeşitli parçacıkların ve su moleküllerinin geçişidir. İyonları iyon kanalları aracılığıyla taşır ve aşağıdaki mekanizmaları içerir.

1. Difüzyon - parçacıklar bir alandan hareket eder. yüksek konsantrasyon düşük konsantrasyonlu bir alana. Parçacıklar yüklüyse, difüzyonun yönü, konsantrasyon (kimyasal) ve elektriksel gradyanların (bunların kombinasyonuna elektrokimyasal gradyan olarak adlandırılır) etkileşimi ile belirlenir. Parçacıklar yüklü değilse, difüzyonlarının yönü sadece konsantrasyon gradyanı ile belirlenir. Polar moleküller polar olmayanlardan daha hızlı yayılır. İyonlar sadece iyon kanalları aracılığıyla yayılır. Su, aquaporionların oluşturduğu kanallardan yayılır. Karbondioksit, oksijen, ayrışmamış yağ asidi molekülleri, hormonlar - polar olmayan moleküller - yavaşça yayılır.

2. Basit difüzyon, ya kanallar yoluyla ya da doğrudan lipid tabakası yoluyla gerçekleşir. Steroid hormonları, tiroksin, üre, etanol, oksijen, karbondioksit, ilaçlar, zehirler - basit difüzyon yardımı ile hücreye girebilir.

3. Kolaylaştırılmış difüzyon, taşıyıcı moleküllerle kompleksler oluşturabilen elektrolit olmayan parçacıkların özelliğidir. Örneğin, insülin glikozu taşır. Aktarım, doğrudan enerji harcaması olmadan gerçekleştirilir.

4. Sodyuma bağlı taşıma, yaratılması enerji gerektiren bir sodyum iyonlarının konsantrasyon gradyanı kullanılarak gerçekleştirilen bir difüzyon türüdür. Maddelerin hücre içine veya hücre dışına taşınmasına ilişkin bu mekanizmanın iki çeşidi vardır. İlk seçenek semptom taşınan maddenin hareket yönü, elektrokimyasal gradyanına göre sodyumun hareket yönü ile çakışır. Doğrudan enerji tüketimi olmadan gider. Örneğin, nefronun proksimal tübüllerindeki glikozun birincil idrardan tübül hücrelerine aktarılması. İkinci seçenek antiport. Taşınan parçacıkların bu hareketi, sodyumun hareketine zıt yöndedir. Örneğin, hidrojen iyonu olan kalsiyum bu şekilde hareket eder. İki parçacığın taşınması birbirine konjuge ise, bu taşımaya denir. karşı spor.

5. Osmoz, difüzyonun özel bir durumudur: suyun yarı geçirgen bir zardan daha yüksek partikül konsantrasyonuna, yani yüksek ozmotik basınca sahip bir alana hareketi. Bu taşıma modunda enerji harcanmaz.

iyon kanalları

Hücre zarındaki iyon kanallarının sayısı çok fazladır: 1 μm2'de yaklaşık 50 tane vardır. sodyum kanalları, ortalama olarak, birbirlerinden 140 nm uzaklıkta bulunurlar.

Yapısal ve işlevsel özellikler iyon kanalları. Kanalların bir ağzı ve seçici bir filtresi, kontrollü kanalların da bir kapı mekanizması vardır. Kanallar sıvı ile doldurulur. İyon kanallarının seçiciliği, boyutlarına ve kanaldaki yüklü parçacıkların varlığına göre belirlenir. Bu parçacıklar, çektikleri iyonun yükünün tersi bir yüke sahiptir. Yüksüz parçacıklar da kanallardan geçebilir. Kanaldan geçen iyonlar hidratasyon kabuğundan arındırılmalıdır, aksi takdirde boyutları kanal çapından daha büyük olacaktır. Seçici filtreden geçen çok küçük bir iyon, hidrasyon kabuğundan vazgeçemez, dolayısıyla kanaldan geçemez.

Kanal sınıflandırması. Aşağıdaki kanal türleri vardır:

· Yönetilen ve yönetilmeyen - kapı mekanizmasının varlığı ile belirlenir.

· Elektro-, kemo- ve mekanik olarak kontrol edilen kanallar.

Hızlı ve yavaş - kapanma ve açılma hızına göre.

· İyon seçici - bir iyon geçirir ve kanalların seçiciliği yoktur.

Kanalların ana özelliği, belirli maddeler ve ilaçlar tarafından bloke edilebilmesidir. Örneğin, novokain, atropin, tetrodotoksin. Aynı tip iyon için birkaç tip kanal olabilir.

biyolojik dokunun özelliği. tahriş edici

Ana biyolojik doku özellikleri aşağıdaki:

1. Sinirlilik - canlı maddenin bir uyaranın etkisi altında yaşamının doğasını aktif olarak değiştirme yeteneği.

2. Uyarılabilirlik, bir hücrenin uyarı üzerine bir aksiyon potansiyeli oluşturma yeteneğidir. Bağ ve epitel dokuları uyarılamaz.

3. İletkenlik, doku ve hücrelerin uyarıyı iletme yeteneğidir.

4. Kasılma, bir uyaranın etkisi altında bir dokunun uzunluğunu ve/veya gerilimini değiştirme yeteneğidir.

uyarıcı- bu, vücudun dış veya iç ortamındaki, hücreler tarafından algılanan ve bir tepkiye neden olan bir değişikliktir. Yeterli bir uyaran, bu uyaranı algılayan özel yapıların gelişmesi nedeniyle hücrenin evrim sürecinde en büyük hassasiyeti kazandığı bir tahriş edicidir.

Vücut fonksiyonlarının düzenlenmesinin özellikleri

fonksiyon düzenleme- bu, yaşamın çeşitli koşullarında vücudun ihtiyaçlarına göre yararlı bir sonuç elde etmek için organların, dokuların, hücrelerin çalışmalarının yoğunluğunda yönlendirilmiş bir değişikliktir. Düzenleme iki yönde sınıflandırılır: 1. Uygulama mekanizmasına göre (üç mekanizma: sinirsel, hümoral ve miyojenik); 2. Vücudun düzenlenmiş göstergesinin değerindeki değişiklik anına göre dahil edildiği zamana göre (iki tür düzenleme: sapma ve ilerleme ile). Her durumda, düzenlemenin hücresel, organ, sistemik ve organizma seviyeleri vardır.

Sinir düzenleme mekanizması

Bu tür fonksiyonların düzenlenmesi, önde gelen ve en hızlı olanıdır. Ayrıca, üzerinde kesin, yerel bir etkiye sahiptir. ayrı vücut hatta bir organdaki ayrı bir hücre grubu üzerinde. Sinir regülasyonunun ana mekanizmalarından biri, sempatik ve sinir sisteminin tek yönlü etkisidir. parasempatik sistemler. Otonom sinir sisteminin aşağıdaki etki türleri vardır:

· Başlangıç ​​etkisi- dinlenme halindeki bir organın aktivitesine neden olur. Örneğin, omuriliğin motor nöronlarından veya efferent sinir lifleri boyunca gövdeden uyarılar aldığında, dinlenme halindeki bir kasın kasılmasını tetiklemek. Başlangıç ​​etkisi, elektrofizyolojik süreçlerin yardımıyla gerçekleştirilir.

· Modüle edici (düzeltici) etki- vücudun aktivitesinin yoğunluğunda bir değişikliğe neden olur. İki varyantta kendini gösterir: a) halihazırda işleyen bir organ üzerinde modüle edici bir etki; ve b) otomatik modda çalışan organlar üzerinde modüle edici bir etki. Sinir sisteminin trofik, elektrofizyolojik ve vazomotor etkisinin yardımıyla modüle edici bir etki gerçekleştirilir.

Bu nedenle, otonom ve somatik sinir sistemleri, organların aktivitesi üzerinde hem başlatıcı hem de modüle edici bir etkiye sahiptir. Otonom sinir sistemi sadece iskelet ve kalp kasları üzerinde modüle edici bir etkiye sahiptir..

Bir sonraki önemli nokta, sinir regülasyonu refleks prensibine göre gerçekleştirilir. Refleks- Bu, vücudun sinir sistemi yardımıyla gerçekleştirilen duyusal reseptörlerin tahrişine tepkisidir. Her refleks bir refleks yayı aracılığıyla gerçekleştirilir. Refleks yayı, refleksin gerçekleştirildiği bir dizi yapıdır. Herhangi bir refleksin refleks yayı beş bağlantıdan oluşur:

1. alıcı bağlantı- reseptör - vücudun dış ve iç ortamındaki değişikliklerin algılanmasını sağlar. Reseptörler topluluğu denir refleks bölgesi.

2. afferent bağlantı. Somatik sinir sistemi için bu, süreçleri ile afferent bir nörondur, gövdesi kraniyal sinirlerin spinal ganglionlarında veya ganglionlarında bulunur. Bu bağlantının rolü, merkezi sinir sistemine refleks arkının üçüncü halkasına bir sinyal iletmektir.

3. Kontrol bağlantısı- vücudun tepkisini oluşturan bir dizi merkezi (ANS ve periferik için) nöron.

4. efferent bağlantı- bu efektör nöronun aksonudur (somatik sinir sistemi için - motor nöron).

5. efektör- çalışan vücut. Somatik sinir sisteminin efektör nöronu motor nörondur.

Tüm refleksler gruplara ayrılır:

Konjenital (koşulsuz) ve edinilmiş (koşullu);

· Somatik ve bitkisel;

Homeostatik, koruyucu, cinsel, yönlendirici refleks;

Mono- ve polisinaptik;

Dış algılayıcı, iç algılayıcı ve propriyoseptif;

· Merkezi ve çevresel;

Kendi ve ilişkili.

Humoral düzenleme

Vücut fonksiyonlarının düzenlenmesindeki hormonal bağ, otonom sinir sistemi yardımıyla aktive edilir, yani endokrin sistem sinir sistemine tabidir. Humoral düzenleme yavaş gerçekleştirilir ve sinir sisteminin aksine genel bir etkiye sahiptir. Ek olarak, hümoral düzenleme mekanizması genellikle biyolojik olarak aktif maddelerin aynı organ üzerinde zıt bir etkisine sahiptir. Hormonlar, endokrin bezleri veya özel hücreler tarafından üretilen biyolojik olarak aktif maddelerdir. Hormonlar ayrıca sinir hücreleri tarafından üretilir, bu durumda nörohormonlar olarak adlandırılırlar. Tüm hormonlar kan dolaşımına girer ve vücudun çeşitli bölgelerindeki hedef hücreler üzerinde hareket eder. Özelleşmemiş hücreler tarafından üretilen hormonlar da vardır - bunlar doku veya parakrin hormonlarıdır. hormonal etki vücudun organ, doku ve sistemlerine ayrılır

sırasıyla başlangıç, modülasyon ve izin veren olarak ayrılan işlevsel;

morfogenetik.

Endokrin düzenlemeye ek olarak, metabolizma sırasında vücutta oluşan metabolitler - ürünler yardımıyla da düzenleme vardır. Metabolitler esas olarak yerel düzenleyiciler olarak hareket eder. Ancak sinir merkezleri üzerinde metabolitlerin etkileri vardır.

Miyojenik düzenleme mekanizması

Miyojenik düzenleme mekanizmasının özü, iskelet veya kalp kasının ön orta derecede gerilmesinin kasılmalarının gücünü arttırmasıdır. Miyojenik mekanizma, içi boş organlarda ve damarlarda hidrostatik basıncın düzenlenmesinde önemli bir rol oynar.

Düzenleyici mekanizmaların birliği ve sistemik düzenleme ilkesi

Düzenleyici mekanizmaların birliği, etkileşimlerinde yatmaktadır. Böylece, cildin termoreseptörleri üzerindeki soğuk havanın etkisi altında, merkezi sinir sistemine afferent impulsların akışı artar; bu, metabolizmanın yoğunluğunu artıran ve ısı üretimini artıran hormonların salınmasına yol açar. Sistemik düzenleme ilkesi, vücudun çeşitli göstergelerinin birçok organ ve sistemin yardımıyla optimal düzeyde tutulması gerçeğinde yatmaktadır. Böylece, kısmi oksijen ve karbondioksit basıncı, sistemlerin aktivitesi ile sağlanır: kardiyovasküler, solunum, nöromüsküler, kan.

Kan-beyin bariyerinin işlevleri

BBB'nin düzenleyici işlevi, özel bir İç ortam beyin, sinir hücrelerinin optimal aktivite modunu sağlar ve birçok hümoral maddeyi seçici olarak geçirir. Bariyer işlevi, beynin kılcal damarlarının duvarlarının özel bir yapısı - endotellerinin yanı sıra kılcal damarı dışarıdan çevreleyen taban zarı tarafından gerçekleştirilir. BBB'ye ek olarak koruyucu bir işlev görür - mikropların, yabancı veya toksik maddelerin girişini önler. BBB, birçok tıbbi maddenin geçmesine izin vermez.

Düzenleyici sistemlerin güvenilirliği

Düzenleyici sistemlerin güvenilirliği aşağıdaki faktörlerle sağlanır:

1. Etkileşim ve üç düzenleyici mekanizmanın eklenmesi (sinir, hümoral ve miyojenik).

2. Sinir ve hümoral mekanizmaların etkisi çok yönlü olabilir.

3. Otonom sinir sisteminin sempatik ve parasempatik bölümlerinin etkileşimi sinerjiktir.

4. ANS'nin sempatik ve parasempatik bölümleri ikili bir etkiye neden olabilir (hem aktivasyon hem de inhibisyon).

5. Kandaki hormon seviyesini düzenlemek için, hümoral düzenlemenin güvenilirliğini artıran çeşitli mekanizmalar vardır.

6. Fonksiyonların sistemik düzenlenmesinin birkaç yolu vardır.



Sayfa 1/3

kas aktivitesi vücutta önemli değişikliklere neden olabilir, aşırı durumlarda ölüme bile yol açabilir ve içinde meydana gelen süreçleri çok zayıf bir şekilde etkileyebilir. Yoğunluğuna ve süresine bağlı kas çalışması. Kas yükü ne kadar yoğun ve uzun süreli ise vücutta o kadar fazla değişikliğe neden olur.

Yük aşırı derecede yoğun veya uzunsa, vücudun tüm yapıları bunu sağlamak için çalışmaya başlar. yüksek seviye hayati aktivite. Bu şartlar altında tek bir sistem, tek bir organ kalmaz, kayıtsız kalamaz. fiziksel aktivite. Bazı sistemler aktivitelerini artırarak kas kasılmasını sağlarken bazıları yavaşlayarak vücudun rezervlerini serbest bırakır.

Düşük yoğunluklu kas çalışması bile asla tek bir kasın çalışması değildir, tüm organizmanın aktivitesidir.

Fizyolojik sistemler Kas çalışması sırasında aktivitelerini artıran ve uygulanmasına yardımcı olan sistemlere kas aktivitesini sağlayan sistemler denir. Bunlar şunları içerir:

Gergin sistem. Kaslara ve iç organlara yönetici komutlar gönderir, onlardan ve çevreden bilgi alır, analiz eder ve kasların diğer organlarla koordineli etkileşimini sağlar. Sinir sisteminin aktivitesi, endokrin bezleri sisteminden etkilenir (kesin olarak, fizyolojide, sinir sistemi kas aktivitesini sağlamak için bir sistem olarak sınıflandırılmaz, ancak kas aktivitesi için bir kontrol sistemi olarak kabul edilir, ancak bu durumda, Ana şey, sinir sisteminin doğrudan kas çalışmasına dahil olduğunu bilmek) .

kan sistemi, oksijeni, hormonları ve kimyasal maddeler kas hücrelerinin artan hayati aktivitesinin ürünlerinin çıkarılmasının yanı sıra kasılan kaslara enerji sağlamak için gereklidir.

Dolaşım sistemi, vücudun çalışan kaslara kan akışını düzenlediği. Çalışan kasların damarları ve kas kasılmasını sağlayan organlar genişler, böylece alırlar. daha fazla kan. Çalışmayan kasların ve çalışmayan organların damarları daralır ve onlara önemli ölçüde daha az kan akar. Bu değişiklikler, sinir sisteminin ve endokrin bezlerinin sisteminin kontrol etkisi altında meydana gelir. Vazokonstriksiyon ve genişleme, kas kasılması sonucu oluşan metabolik ürünlerden de etkilenir.

kalp sistemi bu da damarlardaki kan akış hızını arttırır. Bu sayede kan, birim zamanda çalışan kaslara daha fazla oksijen ve besin sağlamak için zamana sahiptir. Kalbin aktivitesindeki değişiklikler, sinir sistemi, endokrin bezlerinin kendi mekanizmaları ve hormonları tarafından düzenlenir (kalp ve kan damarlarının sistemleri o kadar birbirine bağlıdır ki, genellikle bir - kardiyovasküler sistem içinde birleştirilirler).

Solunum sistemi birim zaman başına daha fazla kan oksijen doygunluğu sağlar. Solunum sisteminin aktivitesi, sinir sistemi, kendi mekanizmaları ve endokrin bezleri sistemi tarafından düzenlenir.

endokrin bezi sistemi, yapılan iş için hormonal destek sağlar. Endokrin bezlerinin çalışması, kendi mekanizmaları ve sinir sistemi tarafından düzenlenir. Hormonlar oldukça aktif biyolojik maddelerdir. Çoğu olmadan insan ve memeli organizması birkaç saatten fazla yaşayamaz ve ardından ölüm meydana gelir. Yüksek içerik kandaki belirli hormonlar, vücudun verimliliğini birkaç kez artırmanıza izin verir.

seçim sistemi, böbrekleri, deriyi ve akciğerleri içerir. Boşaltım sistemi, kas aktivitesinden kaynaklanan çok miktarda çürüme ürününü ortadan kaldırır. Boşaltım sisteminin çalışması, kendi mekanizmaları, endokrin bezlerinin hormonları ve sinir sistemi tarafından düzenlenir.

termoregülasyon sistemi, deri ve akciğerleri içerir. Termoregülasyon sistemi, kas kasılması sonucu oluşan büyük miktarda ısının dış ortama geri dönmesini sağlar. Böylece vücut aşırı ısınmadan korunur. Termoregülasyon sisteminin aktivitesi, kendi mekanizmaları, endokrin bezlerinin hormonları ve sinir sistemi tarafından kontrol edilir.

Kas çalışmasını sağlamada yer almayan diğer vücut sistemlerinin aktivitesi, uygulama süresi boyunca, tamamen durma noktasına kadar önemli ölçüde engellenir. İnhibisyon, örneğin aktiviteye tabidir. sindirim sistemi, sinir sisteminin yüksek zihinsel işlevleri, duyu organlarının çoğu, üreme sistemi. Uzun süreli yoğun kas aktivitesi sırasında, dokuların yenilenme (oluşum) süreçleri, hücrelerde sentez süreçleri, hücre ve dokulardaki büyüme süreçleri ve kas kasılması için önemli olmayan diğer birçok süreç engellenir. Bu nedenle, diğer nedenlerin yanı sıra, hasta bir kişi akut dönem hastalıklar dinlenmeyi önerir. Kas çalışması sırasında büyüme ve gelişme süreçlerinin engellenmesi, büyüyen çocuğun vücudundaki hakim süreçlerle çelişir: çocuklar çok uzun veya yoğun iş yapamazlar.

Kas çalışmasının kesilmesinden sonra, vücut, sistemlerin aktivitesini dinlenme durumuna uygun hale getirmeli, tüketilen besin maddelerini geri kazanmalı, birikmiş çürüme ürünlerini oksitlemeli ve uzaklaştırmalı, daha önce çalışan kas, sinir ve diğerlerinin aktivitesini yavaşlatmalıdır. hücreler, böylece içlerinde iyileşme süreçleri başlar. Aynı zamanda, vücudun önceden engellenmiş işlevlerin çalışmasına devam etmesi gerekir.

Bu nedenle, hem kas aktivitesinin kendisi hem de vücut için kesilmesi, tüm yapılarını etkileyen karmaşık bir süreçtir.

İLE tahrik sistemi iskeleti (motor sistemin pasif kısmı) ve kasları (motor sistemin aktif kısmı) içerir. İskelet, kemikleri ve bunların bağlantılarını (örneğin eklemler) içerir.

iskelet kasların bağlandığı bir yer olan iç organlar için bir destek görevi görür, iç organları dış mekanik hasarlardan korur.

İskeletin kemiklerinde kemik iliği bulunur - hematopoietik organ. Kemiklerin bileşimi çok miktarda mineral içerir (en ünlüsü kalsiyum, sodyum, magnezyum, fosfor, klordur). Mineraller vücutta fazla olduklarında rezervdeki kemiklerde birikir, eksik olduklarında ise kemikleri terk ederler. Bu nedenle, kemikler metabolizma türlerinden biri olan mineral metabolizmasında önemli bir rol oynar.

kaslar büzülme yeteneği nedeniyle, vücudun tek tek bölümlerini harekete geçirirler, belirli bir duruşun korunmasını sağlarlar. Kas kasılmasına büyük miktarda ısı üretimi eşlik eder, bu da çalışan kasların ısı oluşumuna dahil olduğu anlamına gelir. İyi gelişmiş kaslar, iç organlar, kan damarları ve sinirler için mükemmel bir korumadır.

Hem kütle hem de hacim olarak kemikler ve kaslar, tüm organizmanın önemli bir bölümünü oluşturur. Yetişkin bir erkeğin kas kütlesi, toplam vücut ağırlığının% 35 ila 50'si (kasların ne kadar geliştiğine bağlı olarak), kadınlar - yaklaşık% 32-36'sı. Kemikler, erkeklerde vücut ağırlığının %18'ini, kadınlarda ise %16'sını oluşturur. Sonuç olarak, vücudun bu kadar önemli bir bölümünde meydana gelen değişiklikler, kaçınılmaz olarak diğer tüm organ ve sistemlere de yansır. Bu, etkilemek anlamına gelir tahrik sistemi vücudun diğer sistemlerini etkileyebilir.

kas aktivitesi kas kasılmasının sonucudur. Doğa, bu hücrelere dış direncin üstesinden gelirken boyutlarını küçültme yeteneği vermiştir. Bunu yapmak için her kas hücresinde kasılma elemanları adı verilen özel yapılar bulunur. Kimyasal doğası gereği, kasılma elemanları proteinlerdir.

Kasılma süreci, çalışma sırasında kaslardaki değişikliklerle sınırlı değildir. Kas kasılması enerji gerektirir ve ATP'nin (adenozin trifosforik asit) parçalanması sonucu oluşur. ATP'nin indirgenmesi, diğer maddelerin bozunma enerjisini gerektirir. Sonuç olarak, kas çalışması sırasında, kas hücrelerinde metabolizmanın hızı ve yoğunluğu artar (çürüme ve maddelerin sentezinin hızı ve yoğunluğu).

Çalışma sırasında kas hücrelerindeki maddelerin yoğun ayrışma süreçlerine çok sayıda çürüme ürününün oluşumu eşlik eder. Hücredeki bozunma ürünlerinin konsantrasyonu, kas kasılmasının yoğunluğunun düzenleyicilerinden biridir. Konsantrasyon arttıkça kasılmanın şiddeti azalır ve belli bir seviyeye gelindiğinde kasılma imkansız hale gelir. Bu sayede hücre kendini fazla iş yapmaktan alıkoyar.

Kasılan kaslar, kandan daha fazla oksijen ve besin kaynağına ve çürüme ürünlerinin uzaklaştırılmasına ihtiyaç duyar. Besinler parçalanır, kas kasılması için enerji sağlar ve oksijen bu bozulmaya katılır. Oksijen ve besinlerin daha fazla taşınmasını ve ayrıca çürüme ürünlerinin hızlı bir şekilde uzaklaştırılmasını sağlamak için çalışan kaslardaki kan akış hızı artar ve kan damarları genişler. Bu değişiklikler kas çalışmasının kesilmesinden hemen sonra kaybolmaz, ancak bir süre devam eder. Bu nedenle, antrenmandan sonra daha fazla kan akışı nedeniyle, kasın hacmi, eğer santimetre olarak ölçülürse, antrenman öncesine göre daha büyüktür.

Kimyasalların bozunma enerjisi sentez için kullanılır ATP%50'den az (sadece ATP'nin parçalanması kas kasılması için enerji sağlayabilir). Bu enerjinin büyük bir kısmı ısı şeklinde dağılır. Isı ayrıca kas hücrelerinin kasılma elemanlarının sürtünmesinden de üretilir. Bu nedenle, çalışma sırasında kasılan kasların sıcaklığı artar. Sıcaklık artışı, işin süresine ve yoğunluğuna bağlı olarak birkaç dereceye kadar olabilir. Çalışan kaslardan akan kan ısınır ve bu ısıyı vücudun diğer bölgelerine taşır, böylece ısınmalarını ve vücutta nispeten eşit bir ısı dağılımını sağlar.

Güncelleme: 07 Kasım 2011 Görüntülenme: 27281

Organizmanın yaşamsal etkinliğinin doğal bilim temelleri.

İnsan karmaşık bir biyososyal sistemdir. Tek, bütünsel, karmaşık, kendi kendini düzenleyen, yaşayan bir biyolojik sistem olan insan vücudunun doğal bilim temellerini bilmeden, fiziksel kültürün biyolojik temellerini anlamak imkansızdır. İnsan vücudunun yapısı, bireysel sistemlerin, organların ve bir bütün olarak tüm organizmanın faaliyet yasaları, doğanın doğal faktörlerinin vücut üzerindeki etkisi altında meydana gelen hayati aktivite süreçleri hakkında bilgi, uygun şekilde organize etmenizi sağlar. beden eğitimi süreci.

Beden eğitiminde eğitim ve öğretim süreci bir dizi doğa bilimine dayanmaktadır. Her şeyden önce, anatomi ve fizyolojidir.

anatomi - insan vücudunun şeklini ve yapısını, insan gelişimi sürecinde bazı işlevleri yerine getiren bireysel organları ve dokuları inceleyen bir bilim. Anatomi, insan vücudundaki organ ve sistemlerin dış biçimini, iç yapısını ve göreceli konumunu açıklar.

fizyoloji - hücrelerin, dokuların, organların, sistemlerin ve bir bütün olarak organizmanın işlevlerinin ve faaliyet mekanizmalarının bilimi.

Vücudun yapısal ve işlevsel birimi, hücre. Temel evrensel bir canlı madde birimi olarak, düzenli bir yapıya, uyarılabilirliğe ve sinirliliğe sahiptir, metabolizmaya katılır, büyüme, yenilenme (iyileşme), üreme, genetik bilginin iletilmesi ve çevresel koşullara uyum sağlama yeteneğine sahiptir. Hücreler şekil olarak çeşitlidir, boyutları farklıdır, ancak hepsinin yapının ortak biyolojik özellikleri vardır - bir hücre zarı içine alınmış çekirdek ve sitoplazma. hücreler arası madde- ana madde ve içinde bulunan bağ dokusu liflerinden oluşan hücrelerin hayati aktivitesinin bir ürünü. Kökeni ortak, yapı ve işlevleri aynı olan hücre ve hücreler arası maddelerin toplamı oluşumuna katkıda bulunur. kumaşlar. Morfolojik ve fizyolojik özelliklere göre dokular ayırt edilir:

- epitelyal(örtü, koruyucu, emilim, boşaltım ve salgı işlevlerini yerine getirir). Epitel dokusu, yüzey (epidermis) ve vücut boşluklarının yanı sıra iç organların mukoza zarlarını, sindirim sistemini, solunum sistemini ve ürogenital yolu kaplayan bir hücre tabakasıdır. Vücudun bezlerinin çoğunu oluşturur. Bu doku, yüksek derecede rejenerasyon (iyileşme) ile karakterize edilir;

- Bağlanıyor- herhangi bir organ veya organ sisteminin çalışmasından doğrudan sorumlu, ancak tüm organlarda yardımcı bir rol oynayan canlı bir organizmanın dokusu. Bağ dokusu, uygun bağ dokusu, kıkırdak ve kemik ve diğerlerini içerir. Bağ dokusu ayrıca kan ve lenf içerir. Bağ dokusu vücutta dört formda bulunan tek dokudur - lifli (bağlar), katı (kemikler), jel benzeri (kıkırdak) ve sıvı (kan, lenf, ayrıca hücreler arası, beyin omurilik, eklem ve diğer sıvılar) );

- kaslı(çizgili, düz ve kardiyak; bir kişinin isteği üzerine çizgili doku kasılır, düz - keyfi olarak: iç organların, kan damarlarının, vb. kasılması);

- sinirli(en önemli işlevi sinir uyarılarının üretimi ve iletimi olan sinir hücreleri veya nöronlardan oluşur). Sinir dokusu, insan sinir sisteminin ana yapısal bileşenidir.

Organ- bu, evrimsel gelişim sürecinde gelişen ve belirli belirli işlevleri yerine getiren bir doku kompleksi şeklinde şartlandırılmış ayrılmaz bir organizmanın bir parçasıdır. Her organın oluşumunda dört tip doku da yer alır, ancak bunlardan sadece biri çalışır. Bir kas için, ana çalışma dokusu kastır, karaciğer için - epitel, sinir oluşumları için - sinir.

Ortak bir görevi yerine getiren organlar topluluğuna ne ad verilir? organ sistemi(bunlar sindirim, solunum, kardiyovasküler, üreme, idrar ve diğer sistemlerdir) ve organ aparatı(kas-iskelet sistemi, vestibüler ve diğer aparatlar). İşlevsel olarak, insan vücudunun tüm organları ve sistemleri birbirine yakından bağlıdır. Bir cismin faaliyetlerinin yeniden canlandırılması, zorunlu olarak diğer organların faaliyetlerinin de yeniden canlanmasını gerektirir.

Kas-iskelet sisteminin yapısı ve işlevleri.

Kas-iskelet sistemi - sinir düzenlemesi yoluyla hareket, postüral aktivite ve diğer motor eylemleri gerçekleştiren, vasküler ağları ve sinir oluşumları ile birlikte fonksiyonel bir iskelet kemikleri, tendonlar, eklemler, kaslar seti. Tüm hareketlerin doğrudan icracıları kaslar. Ancak, tek başlarına hareket işlevini yerine getiremezler. Kasların mekanik çalışması kemik kolları aracılığıyla gerçekleştirilir.

İskelet. iskelet - çeşitli şekil ve boyutlarda bir kemik kompleksi. Bir kişinin, şekle ve işleve bağlı olarak ikiye ayrılan 200'den fazla kemiği (85 çift ve 36 eşleştirilmemiş) vardır. boru şeklinde(uzuv kemikleri) süngerimsi(esas olarak koruyucu ve destekleyici işlevleri gerçekleştirin - kaburgalar, sternum, omurlar, vb.), düz(kafatasının kemikleri, pelvis, uzuv kemerleri), karışık(kafatasının tabanı).

Her kemik her türlü dokuyu içerir, ancak bir bağ dokusu türü olan kemik baskındır. Kemiğin bileşimi organik ve inorganik maddeler içerir. İnorganik (%65-70 kuru kemik kütlesi) esas olarak fosfor ve kalsiyumdur. Organik (%30-35) kemik hücreleri, kolajen lifleridir.

Elastikiyet, kemiklerin elastikiyeti, içlerinde organik maddelerin varlığına bağlıdır ve mineral tuzları ile sertlik sağlanır. İnsan iskeleti; kafatası, omurga, göğüs kafesi, uzuv kuşakları ve serbest uzuv iskeletinden oluşur. İskelet hayati işlevleri yerine getirir: koruyucu, yay ve motor.

kürek karmaşık bir yapıya sahiptir. Alt çene dışında birbirine hareketsiz bir şekilde bağlı 20 adet çiftli ve eşleşmemiş kemikten oluşur. Kafatası beyni ve duyu merkezlerini dış etkilerden korur. Kafatası, oksipital kemiğin iki kondilinin ve karşılık gelen eklem yüzeylerine sahip olan üst servikal omurun yardımıyla omurgaya bağlanır. Fiziksel egzersizler yaparken, koşarken ve zıplarken şokları ve titremeleri yumuşatan kafatası - payandaların destekleyici yerlerinin varlığı büyük önem taşır.

Omurga 33-34 omurdan oluşur, beş bölümü vardır:

servikal (7 omur);

Torasik (12);

Bel (5);

sakral (5 kaynaşmış omur);

Koksigeal (kaynaşmış 4-5 omur) (Şek. 1).

Pirinç. 1. Omurganın yapısı.

Omurların eklemleri, kıkırdaklı, elastik intervertebral diskler ve eklem süreçleri yardımıyla gerçekleştirilir. Omurlararası diskler, omurganın hareketliliğini arttırır. Kalınlıkları arttıkça esneklikleri artar. Omurganın kıvrımları güçlü bir şekilde telaffuz edilirse (skolyoz ile), göğsün hareketliliği azalır. Düz veya yuvarlak bir sırt (kambur), sırt kaslarının zayıflığını gösterir. Duruş düzeltmesi genel gelişim, kuvvet ve esneme egzersizleri ile gerçekleştirilir. Omurga, öne ve arkaya, yanlara, dikey eksen etrafında dönme hareketlerine bükülmenizi sağlar.

Göğüs kafesi sternum (sternum), 12 torasik omur ve 12 çift kaburgadan oluşur (Şekil 2).

Pirinç. 2. İnsan iskeleti.

Kaburgalar, esnek kıkırdaklı uçların yardımıyla sternuma hareketli bir şekilde bağlanan düz kavisli kavisli uzun kemiklerdir. Tüm kaburga bağlantıları çok elastiktir, bu da önem nefes almasını sağlamak.

Göğüs kafesi kalbi, akciğerleri, karaciğeri ve sindirim sisteminin bir kısmını korur. Göğüs hacmi, interkostal kasların ve diyaframın kasılması ile solunum sırasında değişebilir.

iskelet üst uzuvlar iki kürek kemiği ve iki köprücük kemiğinden ve omuz, önkol ve el dahil olmak üzere serbest bir üst uzuvdan oluşan omuz kuşağı tarafından oluşturulur. Omuz bir humerus tübüler kemiktir; önkol yarıçap ve ulna tarafından oluşturulur; Elin iskeleti, bileğe (iki sıra halinde düzenlenmiş 8 kemik), metacarpus (5 kısa tübüler kemik) ve parmakların falanjlarına (5 falanj) bölünmüştür.

iskelet alt ekstremite iki pelvik kemik ve sakrumdan oluşan pelvik kuşağı ve üç ana bölümden oluşan serbest alt uzuv iskeletini içerir - uyluk (bir uyluk kemiği), alt bacaklar (tibia ve fibula) ve ayaklar (tarsus - 7 kemik, metatarsus - 5 kemik ve 14 falanks).

İskeletin tüm kemikleri eklemler, bağlar ve tendonlarla bağlanır. . eklemler iskeletin eklemli kemiklerine hareketlilik sağlar. Eklem yüzeyleri, eklem yüzeylerinin az sürtünme ile kaymasını sağlayan ince bir kıkırdak tabakası ile kaplanmıştır. Her bir eklem tamamen bir eklem torbasının içindedir. Bu torbanın duvarları, kayganlaştırıcı görevi gören eklem sıvısı salgılar. Bağ-kapsüler aparat ve eklemi çevreleyen kaslar onu güçlendirir ve sabitler. Eklemlerin sağladığı başlıca hareket yönleri fleksiyon-ekstansiyon, abdüksiyon-addüksiyon, rotasyon ve dairesel hareketlerdir.

Kas-iskelet sisteminin temel işlevleri, vücudun ve onun bölümlerinin uzayda desteklenmesi ve hareketidir.

Eklemlerin ana işlevi, hareketlerin uygulanmasına katılmaktır. Ayrıca, hareketin ataletini azaltan ve hareket sürecinde anında durmanızı sağlayan amortisör rolünü oynarlar.

Düzgün organize edilmiş beden eğitimi dersleri iskelet gelişimine zarar vermez, kemiklerin kortikal tabakasının kalınlaşması sonucu daha dayanıklı hale gelir. Bu, yüksek mekanik güç gerektiren (koşma, zıplama vb.) fiziksel egzersizler yaparken önemlidir. Eğitim seanslarının yanlış yapılandırılması, destek aparatının aşırı yüklenmesine yol açabilir. Egzersiz seçimindeki tek taraflılık da iskelet deformitesine neden olabilir.

Sınırlı motor aktivitesi olan, çalışmaları belirli bir duruşu uzun süre tutmakla karakterize edilen kişilerde, kemik ve kıkırdak dokusunda, özellikle omurilik ve intervertebral disklerin durumunu olumsuz yönde etkileyen önemli değişiklikler meydana gelir. Fiziksel egzersizler omurgayı güçlendirir ve kaslı korsenin gelişmesi nedeniyle çeşitli eğrilikleri ortadan kaldırır, bu da gelişime katkıda bulunur. doğru duruş ve göğüs genişlemesi.

Spor dahil herhangi bir motor aktivite, kasılmaları nedeniyle kasların yardımıyla gerçekleştirilir. Bu nedenle, kasların yapısı ve işlevselliği herhangi bir kişi tarafından, özellikle de fiziksel egzersizler ve spor yapanlar tarafından bilinmelidir.

İnsan iskelet kasları.

Bir kişinin yaklaşık 600 kası vardır. Ana kaslar Şekil 1'de gösterilmektedir. 3.

Şekil 3. İnsan kasları.

göğüs kaslarıüst uzuvların hareketlerine katılır ve ayrıca keyfi ve istemsiz solunum hareketleri sağlar. Göğsün solunum kaslarına dış ve iç interkostal kaslar denir. Diyafram ayrıca solunum kaslarına aittir.

sırt kasları yüzeyel ve derin kaslardan oluşur. Yüzeysel, üst uzuvların, başın ve boynun bir miktar hareketini sağlar. Derin ("gövde doğrultucular"), omurların dikenli süreçlerine bağlanır ve omurga boyunca gerilir. Sırt kasları, vücudun dikey pozisyonunu korumakla ilgilidir, güçlü bir gerilim (kasılma) ile vücudun geriye doğru bükülmesine neden olur.

Karın kasları karın boşluğu içindeki basıncı koruyun (karın basıncı), solunum sürecinde bazı vücut hareketlerine katılın (gövdenin öne doğru bükülmesi, eğilir ve yanlara döner).

Baş ve boyun kasları- taklit etmek, çiğnemek ve baş ve boynu hareket ettirmek. Mimik kasları bir ucunda kemiğe, diğerinde - yüzün derisine bağlanır, bazıları ciltte başlayıp bitebilir. Mimik kasları yüz derisinin hareketini sağlar, kişinin çeşitli zihinsel durumlarını yansıtır, konuşmaya eşlik eder ve iletişimde önemlidir. Kasılma sırasında çiğneme kasları alt çenenin öne ve yanlara doğru hareket etmesine neden olur. Boyun kasları başın hareketlerine katılır. Tonik ("tonus" kelimesinden) kasılma sırasında başın arkasındaki kaslar da dahil olmak üzere arka kas grubu, başı dikey konumda tutar.

Üst ekstremite kasları omuz kuşağının, önkolun hareketini sağlar ve eli ve parmakları harekete geçirir. Ana antagonist kaslar, omuzun pazı (fleksör) ve triseps (ekstansör) kaslarıdır. Üst ekstremitenin ve hepsinden önemlisi elin hareketleri son derece çeşitlidir. Bunun nedeni, elin bir kişi için bir emek organı olarak hizmet etmesidir.

Alt ekstremite kasları kalça, alt bacak ve ayak hareketlerine katkıda bulunur. Uyluk kasları vücudun dikey pozisyonunu korumada önemli bir rol oynar, ancak insanlarda diğer omurgalılara göre daha gelişmiştir. Alt bacağı hareket ettiren kaslar uylukta bulunur (örneğin, işlevi diz ekleminde alt bacağı uzatmak olan kuadriseps kası; bu kasın antagonisti biceps femoris). Ayak ve parmaklar, alt bacak ve ayakta bulunan kaslar tarafından harekete geçirilir. Ayak parmaklarının bükülmesi, tabanda bulunan kasların kasılması ve alt bacağın ve ayağın ön yüzeyinin kaslarının kasılması ile uzama ile gerçekleştirilir. Uyluk, alt bacak ve ayağın birçok kası, insan vücudunun dik pozisyonda tutulmasında rol oynar.

İki tür kas vardır: düz(istem dışı) ve çizgili(keyfi). Düz kaslar kan damarlarının duvarlarında ve bazı iç organlarda bulunur. Kan damarlarını daraltır veya genişletirler, yiyecekleri gastrointestinal kanaldan geçirirler ve mesanenin duvarlarını daraltırlar. Çizgili kasların tümü, çeşitli vücut hareketleri sağlayan iskelet kaslarıdır. Çizgili kaslar, kalbin yaşam boyunca ritmik çalışmasını otomatik olarak sağlayan kalp kasını da içerir.

Kasların temeli, kas dokusunun (su hariç) %80-85'ini oluşturan proteinlerdir. Kas dokusunun ana özelliği kasılma, kasılma kas proteinleri - aktin ve miyozin tarafından sağlanır. Kas dokusu çok karmaşıktır. Kas lifli bir yapıya sahiptir, her lif minyatür bir kastır, bu liflerin birleşimi kası bir bütün olarak oluşturur. kas lifi, sırayla oluşur miyofibril. Her miyofibril, değişen aydınlık ve karanlık alanlara bölünmüştür. Karanlık alanlar, uzun molekül zincirlerinden oluşur. miyozin, hafif olanlar daha ince protein filamentlerinden oluşur aktin.

Kas aktivitesi merkezi sinir sistemi tarafından düzenlenir. Her kasa bir sinir girer ve ince ve en ince dallara ayrılır. Sinir uçları bireysel kas liflerine ulaşır. Motor sinir lifleri, beyin ve omurilikten gelen uyarıları iletir (uyarma), bu da kasları çalışır duruma getirerek kasılmalarına neden olur. Duyusal lifler, impulsları ters yönde ileterek merkezi sinir sistemini kas aktivitesi hakkında bilgilendirir.

İskelet kasları, kas-iskelet sisteminin yapısının bir parçasıdır, iskeletin kemiklerine bağlanır ve kasıldığında, iskeletin bireysel bağlantılarını, kolları harekete geçirir. Vücudun ve bölümlerinin uzaydaki konumunu korumakta, ısı üretirken yürürken, koşarken, çiğnerken, yutarken, nefes alırken vb. hareket sağlarlar.

İskelet kasları, sinir uyarılarının etkisi altında uyarılma yeteneğine sahiptir. Uyarılma, yanıt olarak belirli bir motor hareket - hareket veya gerginlik gerçekleştiren kasılma yapılarına (miyofibriller) gerçekleştirilir.

Tüm iskelet kasları çizgili kaslardan oluşur. İnsanlarda yaklaşık 600 tanesi vardır ve çoğu eşleştirilmiştir. Kas, insan vücudunun kuru kütlesinin önemli bir bölümünü oluşturur. Kadınlarda kaslar toplam vücut ağırlığının %35'ini, erkeklerde ise %50'sini oluşturur. Özel kuvvet antrenmanı kas kütlesini önemli ölçüde artırabilir. Fiziksel hareketsizlik kas kütlesinde azalmaya ve sıklıkla yağ kütlesinde artışa yol açar.

İskelet kasları dıştan yoğun bir bağ dokusu kılıfı ile kaplanmıştır. Her kasta aktif kısım ayırt edilir ( kas gövdesi) ve pasif ( tendon). Tendonlar elastik özelliklere sahiptir ve kasın tutarlı elastik elementidir. Tendonlar, kas dokusundan daha fazla gerilme kuvvetine sahiptir. Kasın en zayıf ve dolayısıyla en sık yaralanan bölgeleri kasın tendona geçişleridir. Bu nedenle, her antrenman seansından önce iyi bir ön ısınma gereklidir.

Kaslar ikiye ayrılır uzun kısa Ve geniş.

Zıt yönlerde hareket eden kaslara denir antagonistler, ve aynı zamanda - sinerjistler.

Eklemlerdeki fonksiyonel amaç ve hareket yönüne göre kaslar ayırt edilir. fleksörler Ve uzatıcılar, lider Ve yönlendirme, sfinkterler(sıkıştırıcı) ve genişleticiler.

Tüm kaslara karmaşık bir kan damarı sistemi nüfuz eder. İçlerinden akan kan onlara besin ve oksijen sağlar.

Motor aparatının işlevleri:

Destek - kasların ve iç organların sabitlenmesi;

Koruyucu - hayati organların korunması (beyin ve sırt, beyin, kalp vb.);

Motor - motor eylemleri sağlamak;

Bahar - şokların ve titremelerin azaltılması;

Hematopoietik - hematopoez;

Mineral metabolizmasına katılım.

Vücudun fizyolojik sistemleri.

Gergin sistem. İnsan sinir sistemi, tüm vücut sistemlerini tek bir bütün halinde birleştirir ve birkaç milyar sinir hücresinden ve bunların işlemlerinden oluşur. Birleşen sinir hücrelerinin uzun süreçleri, tüm insan dokuları ve organları için uygun sinir lifleri oluşturur.

Gergin sistem içerir merkezi(beyin ve omurilik) ve Çevresel(beyin ve omurilikten uzanan ve sinir düğümlerinin çevresinde yer alan sinirler) bölümleridir.

Merkezi sinir sistemi, vücudun çeşitli organ ve sistemlerinin faaliyetlerini koordine eder ve bu aktiviteyi değişen bir dış ortamda refleks mekanizması ile düzenler. Merkezi sinir sisteminde meydana gelen süreçler, tüm insan zihinsel aktivitelerinin temelini oluşturur.

Beyinçok sayıda sinir hücresinin birikmesidir. Ön, orta, orta ve arka bölümlerden oluşur. Beynin yapısı, insan vücudunun herhangi bir organının yapısından kıyaslanamayacak kadar karmaşıktır. Beyin sadece uyanıklık sırasında değil, uyku sırasında da aktiftir. Beyin dokusu, kalpten 5 kat, kaslardan 20 kat daha fazla oksijen tüketir. Bir kişinin vücut ağırlığının sadece %2'sini oluşturan beyin, tüm vücut tarafından tüketilen oksijenin %18-25'ini emer. Beyin, glikoz tüketiminde diğer organları önemli ölçüde geride bırakır. Beyin diğer organlardan daha az kan içermesine rağmen karaciğer tarafından üretilen glikozun %60-70'ini kullanır. Beyne giden kan akımının bozulması, hipodinamik ile ilişkili olabilir. Bu durumda, çeşitli lokalizasyon, yoğunluk ve süreye sahip bir baş ağrısı, baş dönmesi, halsizlik, zihinsel performans azalır, hafıza bozulur, sinirlilik ortaya çıkar.

Omurilik omurların kemerlerinin oluşturduğu omurilik kanalında bulunur. Omuriliğin çeşitli bölümlerinde üst ekstremite, sırt, göğüs, karın ve alt ekstremite kaslarını innerve eden motor nöronlar (motor sinir hücreleri) bulunur. Sakral bölgede dışkılama, idrara çıkma ve cinsel aktivite merkezleri bulunur. Omuriliğin merkezlerinin tonu, merkezi sinir sisteminin daha yüksek kısımları tarafından düzenlenir. Omuriliğin her türlü yaralanması ve hastalığı, ağrı, sıcaklık duyarlılığı, karmaşık gönüllü hareketlerin yapısının bozulması, kas tonusu bozukluğuna yol açabilir.

Periferik sinir sistemi beyin ve omurilikten çıkan sinirlerden oluşur. Beyinden 12 çift kafa siniri ve omurilikten 31 çift omurilik siniri vardır.

İşlevsel prensibe göre, sinir sistemi somatik ve otonom olarak ayrılır. somatik sinirler iskeletin çizgili kaslarını ve bazı organları (dil, yutak, gırtlak vb.) innerve eder. bitkisel sinirler iç organların çalışmasını düzenler (kalp kasılması, bağırsak peristalsisi, vb.).

Ana sinir süreçleri, sinir hücrelerinde meydana gelen uyarma ve inhibisyondur. heyecan- sinir hücrelerinin, sinir uyarılarını kendilerini diğer hücrelere ilettikleri veya yönlendirdikleri zamanki durumu. Frenleme- aktiviteleri iyileşmeyi amaçladığında sinir hücrelerinin durumu.

Sinir sistemi refleks prensibine göre çalışır. Refleks- bu, vücudun merkezi sinir sisteminin (CNS) katılımıyla gerçekleştirilen hem iç hem de dış tahrişe tepkisidir.

İki tür refleks vardır: şartsız(doğuştan) ve koşullu(yaşam sürecinde edinilmiş).

Tüm insan hareketleri, bireysel yaşam sürecinde kazanılan yeni motor hareket biçimleridir. motor yeteneği- dikkat ve düşüncenin katılımı olmadan otomatik olarak gerçekleştirilen bir motor eylem.

Beden eğitimi sürecinde, insan sinir sistemi, çeşitli sinir merkezlerinin uyarma ve inhibisyon süreçlerinin daha ince bir etkileşimini gerçekleştirerek iyileşir. Eğitim, duyu organlarının daha farklı bir motor eylemi gerçekleştirmesini sağlar, yeni motor becerilerde daha hızlı ustalaşma yeteneğini oluşturur. Sinir sisteminin temel işlevi, bir bütün olarak vücudun dış çevresiyle etkileşimini düzenlemek ve tek tek organların faaliyetlerini ve organlar arasındaki bağlantıyı düzenlemektir.

Reseptörler ve analizörler. Vücudun çevresel değişikliklere hızla uyum sağlama yeteneği, özel oluşumlar sayesinde gerçekleşir - reseptörler katı özgüllüğe sahip olan, dış uyaranları (ses, sıcaklık, ışık, basınç) merkezi sinir sistemine sinir lifleri yoluyla giren sinir uyarılarına dönüştüren .

İnsan reseptörleri iki ana gruba ayrılır: dış- (harici) ve inter- (iç) reseptörler. Bu tür her bir alıcı, analizör olarak adlandırılan analiz sisteminin ayrılmaz bir parçasıdır. analizörüç bölümden oluşur - reseptör, iletken kısım ve beyindeki merkezi oluşum. Analizörün en yüksek kısmı beynin kortikal kısmıdır. İnsan yaşamındaki rolü birçok kişi tarafından bilinen analizörlerin isimlerini listeliyoruz:

Cilt (dokunsal, ağrı, ısı, soğuğa duyarlılık);

Motor (kaslar, eklemler, tendonlar ve bağlardaki alıcılar, basınç ve gerilmenin etkisi altında uyarılır);

Vestibüler (iç kulakta bulunur ve vücudun uzaydaki konumunu algılar);

Görsel (ışık ve renk);

işitsel (ses);

Koku (koku);

Tat (tat);

Viseral (bir dizi iç organın durumu).

Kanın bileşimi ve işlevleri. Kan- damarlarda dolaşan ve aşağıdaki işlevleri yerine getiren vücudun sıvı trofik bağ dokusu:

Taşıma - hücrelere besin sağlar; hümoral regülasyonu sağlar.

Solunum - dokulara oksijen verir;

boşaltım - metabolik ürünleri ve karbondioksiti onlardan uzaklaştırır;

Koruyucu - kanama sırasında bağışıklık ve tromboz sağlanması;

Termoregülasyon - vücut ısısını düzenler.

Kanın bileşimi nispeten stabildir ve zayıf bir alkali reaksiyona sahiptir. Kan, plazma (%55) ve şekillendirilmiş elementlerden (%45) oluşur.

Plazma- kanın sıvı kısmı (% 90-92 su), organik maddeler ve tuzlar (% 8) ile vitaminler, hormonlar, çözünmüş gazlar içerir.

şekilli elemanlar: eritrositler, lökositler ve trombositler. Kan hücrelerinin oluşumu çeşitli şekillerde gerçekleştirilir. hematopoietik organlar- kemik iliği, dalak, lenf düğümleri.

Kırmızı kan hücreleri- kırmızı kan hücreleri (mm küp başına 4-5 milyon), kırmızı pigment - hemoglobinin taşıyıcısıdır. Eritrositlerin ana fizyolojik işlevi, oksijenin akciğerlerden organlara ve dokulara bağlanması ve taşınmasıdır. Bu işlem, eritrositlerin yapısal özellikleri ve hemoglobinin kimyasal bileşimi nedeniyle gerçekleştirilir. Hemoglobin, oksijenle kombinasyon halinde maddeler oluşturma yeteneğine sahip olması bakımından benzersizdir. Vücutta 750-800 gr hemoglobin vardır, kandaki konsantrasyonu erkeklerde %14-15, kadınlarda %13-14'tür. Hemoglobin maksimum kan kapasitesini (100 ml kanda bulunabilecek maksimum oksijen miktarını) belirler. Her 100 ml kan, 20 ml'ye kadar oksijen bağlayabilir. Hemoglobinin oksijen ile kombinasyonuna oksihemoglobin denir. Kırmızı kemik iliği hücrelerinde kırmızı kan hücreleri oluşur.

lökositler- beyaz kan hücreleri (1 mm küp kan başına 6-8 bin). Ana işlevleri vücudu patojenlerden korumaktır. Ya doğrudan fagositoz (yutma) yoluyla yok ederek ya da onları yok etmek için antikorlar oluşturarak vücudu yabancı bakterilerden korurlar. Ömürleri 2-4 gündür. Kemik iliği, dalak ve lenf düğümlerinde yeni oluşan hücreler sayesinde lökosit sayısı her zaman yenilenir.

trombositler - trombositler(200-400 bin / mm 3), kanın pıhtılaşmasına katkıda bulunur ve çürüme sırasında vazokonstriktör bir madde - serotonin salgılar.

kan dolaşım sistemi. İnsan vücudunun tüm sistemlerinin aktivitesi, hümoral (sıvı) ve sinir düzenlemesinin birbirine bağlanmasıyla gerçekleştirilir. Humoral düzenleme, kalp, kan damarları, lenfatik damarlar ve özel hücre şekilli elemanlar üreten organları içeren kan ve dolaşım sistemi yoluyla iç taşıma sistemi tarafından gerçekleştirilir.

Sinir sistemi, sadece uyarma dalgaları veya sinir uyarıları ile değil, aynı zamanda mediyatörlerin, hormonların ve metabolik ürünlerin kan, lenf, beyin omurilik ve doku sıvılarına girmesi yoluyla da tüm organların aktivitesini arttırır veya engeller. Bu kimyasallar organlara ve sinir sistemine etki eder. Bu nedenle, doğal koşullarda, organların aktivitesinin yalnızca sinirsel bir düzenlemesi yoktur, ancak nörohumoraldir.

Kan ve lenflerin damarlardan hareketi sürekli gerçekleşir, çünkü hangi organlar, dokular, hücreler asimilasyon sürecinde ihtiyaç duydukları besinleri ve oksijeni sürekli alırlar ve metabolizma sürecinde çürüme ürünleri sürekli olarak uzaklaştırılır.

dolaşım yönlendirilmiş kan akışı sürecidir. Kalp ve kan damarlarının aktivitesi nedeniyle oluşur. Kan dolaşımının ana işlevleri taşıma, değişim, boşaltım, homeostatik ve koruyucudur. Dolaşım sistemi, solunum gazlarının, besinlerin ve biyolojik olarak aktif maddelerin, hormonların, ısı transferinin vücut içinde taşınmasını sağlar.

İnsan vücudundaki kan, iki parçanın ayırt edildiği kapalı bir sistemde hareket eder - büyük ve küçük kan dolaşımı çemberleri. Kalbin sağ tarafı kanı pulmoner dolaşıma iter, Sol taraftaki kalpler - tarafından büyük daire kan dolaşımı (Şekil 4).

Pirinç. 4.Büyük ve küçük kan dolaşımı çemberleri.

Küçük kan dolaşımı çemberi kalbin sağ karıncığından başlar. Daha sonra kan, iki pulmoner artere bölünen pulmoner gövdeye girer, bu da daha küçük arterlere bölünür ve bu da gaz değişiminin gerçekleştiği alveollerin kılcal damarlarına geçer (akciğerlerde kan karbondioksit verir ve zenginleşir). oksijen). Her akciğerden iki damar çıkar ve sol atriyuma boşalır.

sistemik dolaşım kalbin sol karıncığından başlar. Oksijen ve besinlerle zenginleştirilmiş kan, gaz değişiminin ve metabolizmanın gerçekleştiği tüm organ ve dokulara girer. Dokulardan karbondioksit ve çürüme ürünleri alarak kan toplardamarlarda toplanır ve sağ atriyuma hareket eder.

Kanın damarlardan kesintisiz hareketi, gevşemesiyle değişen kalbin ritmik kasılmalarından kaynaklanır. Karıncıkların ve kulakçıkların periyodik kasılma ve gevşemelerinin bir sonucu olarak vasküler sistemin arteriyel ve venöz bölümlerinde bir basınç farkı yaratan kalbin pompalama işlevi nedeniyle, kan damarlarda sürekli olarak hareket eder. belirli yön. Kalp kasının kasılmasına denir sistol, ve gevşemesi - diyastol. Sistol ve diyastolün dahil olduğu dönem kalp döngüsü.

Kalbin aktivitesi, atriyal sistoller (0,1 s) ve ventriküller (0,35 s) ve diyastol (0,45 s) ile karakterize edilir.

İnsanlarda üç tip kan damarı vardır: arterler, damarlar ve kılcal damarlar. Arterler ve damarlar, içlerindeki kan akışı yönünde birbirinden farklıdır. Atardamarlar kanı kalpten dokulara taşırken toplardamarlar dokulardan kalbe geri getirir. kılcal damarlar - en ince gemilerİnsan saçından 15 kat daha incedirler.

Kalp, dolaşım sisteminin merkezi organıdır. Kalp, uzunlamasına bir septumla sağ ve sol yarıya bölünmüş içi boş kaslı bir organdır. Her biri fibröz septa ile ayrılmış bir atriyum ve ventriküllerden oluşur (Şekil 5).

Pirinç. 5. İnsan kalbi.

valf aparatı kalpler- kanın geçmesine izin veren yapı dolaşım sistemi tek yönde. Kalpte, kulakçıklar ile karıncıklar arasında ve yarım ay kapakçıkları - kanın karıncıklardan aorta ve pulmoner artere çıkışında - vardır.

otomatik kalp- merkezi sinir sisteminin düzenlenmesinin katılımı olmadan kalbin ritmik olarak uyarılması yeteneği. Kanın damarlarda hareketi, kalbin pompalama işlevine ek olarak, göğsün emme hareketi ve fiziksel çalışma sırasında kas damarlarının dinamik olarak sıkıştırılmasıyla sağlanır.

Arteriyel kan, kalp kasının kasılma anında oluşturduğu basıncın etkisi altında kalpten gelen damarlardan geçer. Damarlardan kanın dönüş akışı birkaç faktörden etkilenir:

İlk olarak, venöz kan, iskelet kası kasılmalarının etkisi altında kalbe doğru hareket eder, bu da kanı damarlardan kalbe doğru iter, kanın ters hareketi hariç tutulur, çünkü damarlardaki valfler kanın kana geçmesine izin verir. sadece kalbe doğru geçer. Zorla terfi mekanizması venöz kanİskelet kaslarının ritmik kasılmaları ve gevşemesinin etkisi altında yerçekimi kuvvetlerinin yenerek kalbe ulaşmasına kas pompası denir. Böylece, döngüsel hareketler sırasında, iskelet kasları, kalbin damar sisteminde kan dolaşımına önemli ölçüde yardımcı olur;

İkincisi, solunduğunda göğüs genişler ve içinde venöz kanın torasik bölgeye emilmesini sağlayan azaltılmış bir basınç oluşturulur;

Üçüncüsü, kalp kasının sistol (kasılma) anında, kulakçıklar gevşediğinde, içlerinde venöz kanın kalbe hareketine katkıda bulunan bir emme etkisi meydana gelir.

Kalp, merkezi sinir sisteminin kontrolü altında otomatik olarak çalışır, sol ventrikülün kasılması sırasında aortaya atılan kanın bir kısmının hidrodinamik etkisi sonucu atardamarların elastik duvarları boyunca yayılan salınım dalgasına denir. kalp hızı(kalp atış hızı).

Kalbin ritmi yaşa, cinsiyete, vücut ağırlığına, zindeliğe bağlıdır. Sağlıklı genç insanlarda kalp atış hızı (KH) dakikada 60-80 atımdır. Erişkin bir erkekte istirahatte 65-75 atım/dk, kadınlarda erkeklere göre 8-10 atım daha fazladır. Antrenmanlı sporcularda istirahatte kalp atış hızı 40-50 vuruş / dk'ya ulaşabilir.

60 atım/dk'dan daha az kalp atış hızı denir. bradikardi ve 90'dan fazla - taşikardi.

Bir kasılma sırasında kalbin karıncığı tarafından aortaya atılan kan miktarına denir. sistolik (inme) kan hacmi, istirahatte 60-80 ml'dir. Eğitimsiz fiziksel efor sırasında 100-130 ml'ye ve eğitimli 180-200 ml'ye yükselir.

Kalbin bir karıncığından bir dakikada çıkan kan miktarına denir. dakika kan hacmi (MOV). Dinlenme halinde bu rakam ortalama 4-6 litredir. Fiziksel efor sırasında, eğitimsiz kişilerde 18-20 litreye, eğitimli kişilerde 30-40 litreye kadar yükselir.

Kardiyovasküler sistemde hareket eden kanın basıncı, esas olarak kalbin çalışmasından, kan damarlarının duvarlarının direncinden ve hidrostatik kuvvetlerden kaynaklanır. Aortta ve sistemik dolaşımın merkezi arterlerinde, sistol (kalp kasılma anı) sırasında istirahatte kan basıncı (arter basıncı) 115-125 mm Hg'dir. Art., diyastol ile (kalp kasının gevşemesi sırasındaki basınç) 60-80 mm Hg'dir. Sanat.

Dünya Sağlık Örgütü'ne göre, optimal kan basıncı okumaları 120/80'dir.

Bir yetişkin için normal düşük 100-110 / 60-70'dir.Bu değerlerin altında basınç hipotonik.

Normalde yüksek sayılar 130-139/85-89'dur. Bu değerlerin üzerinde basınç hipertonik.

Yaşlı insanlar genç insanlardan daha yüksek tansiyona sahiptir; çocuklarda yetişkinlerden daha düşüktür.

Arter basıncının değeri, miyokardın kasılma kuvvetine, IOC'nin değerine, damarların uzunluğuna, kapasitesine ve tonuna, kan viskozitesine bağlıdır.

Beden eğitiminin etkisi altında, kalp kasının duvarlarının kalınlaşması ve hacmindeki artış nedeniyle kalbin büyüklüğü ve kütlesi artar. Eğitimli kalbin kası daha yoğun bir şekilde nüfuz eder kan damarları, kas dokusunun daha iyi beslenmesini ve performansını sağlar.

Nefes. nefes Vücuda oksijen sağlanmasını, doku ve organlara taşınmasını ve ayrıca vücuttan karbondioksit ve suyun oluşumunu, salınmasını ve atılmasını sağlayan fizyolojik, biyokimyasal ve biyofiziksel süreçlerin bir kompleksi olarak adlandırılır. Solunum sisteminin aşağıdaki bağlantıları ayırt edilir: dış solunum, gazların kan ve doku solunumu ile taşınması.

dış solunum hava yollarından (burun boşluğu, nazofarenks, gırtlak, nefes borusu, trakea ve bronşlar) oluşan bir solunum cihazı yardımıyla gerçekleştirilir. Nazal pasajın duvarları, hava ile gelen tozu tutan siliyer epitel ile kaplıdır. Nazal pasajın içinde hava ısıtılır. Ağızdan nefes alındığında hava, temizlenmeden ve ısınmadan hemen farinkse, oradan da gırtlağa girer (Şekil 6).

Pirinç. 6. İnsan solunum cihazının yapısı.

Nefes aldığınızda, her biri plevral boşlukta bulunan ve birbirinden izole çalışan akciğerlere hava girer. Her akciğer bir koni şeklindedir. Kalbe bakan taraftan, her akciğere bir bronş girer, daha küçük bronşlara bölünür, sözde bronş ağacı oluşur. Küçük bronşlar, içinden kanın aktığı yoğun bir kılcal damar ağı ile örülmüş alveollerde biter. Kan pulmoner kılcal damarlardan geçtiğinde gaz değişimi meydana gelir: kandan salınan karbondioksit alveollere girer ve kana oksijen verir.

Solunum sisteminin sağlığının göstergeleri gelgit hacmi, solunum hızı, hayati kapasite, pulmoner ventilasyon, oksijen tüketimi vb.

gelgit hacmi- bir solunum döngüsünde (inhalasyon, ekshalasyon) akciğerlerden geçen havanın hacmi, bu rakam eğitimli kişilerde önemli ölçüde artar ve 800 ml veya daha fazla değişir. Eğitimsiz tidal hacimde istirahatte 350-500 ml seviyesindedir.

Normal bir inhalasyondan sonra maksimum bir ekshalasyon yapılırsa, akciğerlerden 1.0-1.5 litre daha hava çıkacaktır. Bu hacim denir rezerv. Gelgit hacminden fazla solunabilen hava miktarına denir. ek hacim.

Üç cildin toplamı: solunum, ek ve rezerv, akciğerlerin hayati kapasitesidir. Hayati kapasite (VC)- bir kişinin maksimum bir inspirasyondan sonra soluyabileceği maksimum hava hacmi (spirometri ile ölçülür). Akciğerlerin hayati kapasitesi büyük ölçüde yaş, cinsiyet, boy, göğüs çevresi ve fiziksel gelişime bağlıdır. Erkeklerde VC 3200-4200 ml, kadınlarda 2500-3500 ml arasında değişmektedir. Sporcularda, özellikle döngüsel sporlarla uğraşanlarda (yüzme, kayak vb.) VC erkeklerde 7000 ml ve daha fazlasına, kadınlarda ise 5000 ml veya daha fazlasına ulaşabilir.

Solunum hızı dakikadaki nefes sayısıdır. Bir döngü inhalasyon, ekshalasyon ve solunum duraklamasından oluşur. Dinlenme halindeki ortalama solunum hızı dakikada 15-18 devirdir. Eğitimli kişilerde gelgit hacmi artırılarak solunum hızı dakikada 8-12 devire düşürülür. Egzersiz sırasında, örneğin yüzücülerde solunum hızı dakikada 45 döngüye kadar artar.

Akciğer havalandırması dakikada akciğerlerden geçen hava hacmidir. Pulmoner ventilasyonun değeri, tidal hacim değerinin solunum hızı ile çarpılmasıyla belirlenir. Dinlenme durumunda pulmoner ventilasyon 5000-9000 ml düzeyindedir. Fiziksel aktivite ile bu rakam artar.

Okşijen tüketimi- Vücudun dinlenme veya egzersiz sırasında 1 dakika içinde kullandığı oksijen miktarı. Dinlenirken bir kişi dakikada 250-300 ml oksijen tüketir. Fiziksel aktivite ile bu değer artar. Maksimum kas çalışması sırasında vücudun dakikada tüketebileceği en fazla oksijen miktarına denir. maksimum oksijen tüketimi(IPC).

Solunum sistemi en etkili şekilde döngüsel sporlar (koşma, kürek çekme, yüzme, kayak vb.) tarafından geliştirilir (Tablo 1)

Sekme. 1. Kardiyovasküler hastalıkların bazı morfofonksiyonel göstergeleri



Bir hata bulursanız, lütfen bir metin parçası seçin ve Ctrl+Enter tuşlarına basın.