Учение о клетке и тканях. Опорно-двигательный аппарат. Гомеостаз

Контрольная работа №1

Тема:Учение о клетке и тканях. Опорно-двигательный аппарат. Гомеостаз.

1.      Строение клетки на электронно-микроскопическом уровне. Роль мембраны и органелл.

Клетка, cellula – элементарная  единица живого организма. Построена клетка сложно. Внешняя клеточная мембрана, или клеточная оболочка, - плазмалемма — ограничивает содержимое клетки от внеклеточной среды. Эта оболочка является полупроницаемой биологической мембраной, состоящей из наружной, промежуточной и внутренней пластинок. По своему составу клеточная оболочка представляет собой сложный липопротеиновый комплекс. Через внешнюю клеточную мембрану осуществляются транспорт веществ внутрь клетки и из нее и взаимодействие клетки с соседними клетками и межклеточным веществом.

Внутри клетки располагается ядро, nucleus (греч. karion), которое хранит генетическую информацию и участвует в синтезе белка. Обычно ядро круглое или овоидное. В плоских клетках ядро уплощенной формы, в клетках белой крови (лейкоциты) — палочковидное или бобовидное. У человека эритроциты, кровяные пластинки (тромбоциты) ядра не имеют. Ядро покрыто ядерной оболочкой, nucleolemma, представленной наружной и внутренней ядерными мембранами, между которыми находится узкое перинуклеарное пространство. Заполнено ядро нуклеоплазмой, nucleoplasma, в которой содержатся ядрышко, nucleolus, одно или два, и хроматин в виде плотных зернышек или лентовидных структур. Ядро окружено цитоплазмой, cytoplasma. В состав цитоплазмы входят гиалоплазма, органеллы и включения.

Гиалоплазма — основное вещество цитоплазмы. Это сложное бесструктурное полужидкое образование, полупрозрачное (от греч. hyalos — стекло); содержит полисахариды, белки, нуклеиновые кислоты и т. д. Гиалоплазма участвует в обменных процессах клетки.

Органеллами называются постоянные части клетки, имеющие определенную структуру и выполняющие специфические функции. К органеллам относятся:

Клеточный центр располагается обычно возле ядра или комплекса Гольджи и содержит два плотных образования — центриоли, которые входят в состав веретена делящейся клетки и участвуют в образовании подвижных органов — жгутиков, ресничек.

Митохондрии, являющиеся энергетическими органами клетки, участвуют в процессах окисления, фосфорилирования. Они имеют овоидную форму и покрыты двуслойной митохондриальной мембраной (оболочкой), состоящей из двух слоев наружного и внутреннего. Внутренняя митохондриальная мембрана образует впячивания внутрь митохондрий в виде складок (митохондриальные гребешки) — кристы. Кристы разгораживают содержимое митохондрии (матрикс) на ряд сообщающихся полостей.

Комплекс Гольджи (внутренний сетчатый аппарат) имеет вид пузырьков, пластин и трубочек, располагающихся возле ядра. Он синтезирует полисахариды, вступающие во взаимосвязь с белками, участвует в выведении за пределы клетки продуктов ее жизнедеятельности.

Эндоплазматическая (цитоплазматическая) сеть представлена в виде агранулярной (гладкой) и гранулярной (зернистой) эндоплазматических сетей. Первая образована преимущественно мелкими цистернами и трубочками, участвующими в обмене липидов и полисахаридов. Она имеется в клетках, секретирующих стероидные вещества. Гранулярная эндоплазматическая сеть состоит из цистерн, трубочек и пластинок, на стенках которых со стороны гиалоплазмы прилежат мелкие округлые гранулы — рибосомы, образующие в некоторых местах скопления — полирибосомы. Эта сеть участвует в синтезе белка.

В цитоплазме постоянно находятся обособленные различных веществ, которые называют включениями цитоплазмы. Они могут быть представлены белковыми, жировыми, пигментными и другими образованиями.

2.            Понятие ткани.  Краткая характеристика эпителиальной, соединительной, мышечной  и нервной ткани.

Ткань – это эволюционно сложившаяся система клеток и неклеточных структур, объединенных общностью строения, развития и специализированных на выполнении определенных функций.

Различают четыре основных группы тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную  и нервную.

1.            Эпитальная ткань (эпителий) представляет собой разновидность клеток, покрывающих поверхность тела (кожу), выстилающих слизистые оболочки полых органов пищеварительной и дыхательной систем и мочеполового аппарата и образующих рабочую (железистую) паренхиму желез внешней и внутренней секреции. Функции: покровная, секреторная, выделительная, защитная.

Различают:

-поверхностный эпителий: многослойный (ороговевший, неороговевший и переходный) и однослойный (столбчатый кубический, плоский)

- железистый эпителий (сальные, потовые, слизистые и др. железы)

2.            Соединительная ткань состоит из клеток и большого количества межклеточного вещества, образованным аморфным веществом, эластическими и колагеновыми волокнами. Функции: защитная, трофическая, гомеостатическая, пластическая, механическая.

Виды:

-кровь (состоит из плазмы и взвешенных в ней кровяных клеток)

-лимфа(жидкая ткань организма, содержащаяся в лимфатических сосудах и узлах)

-рыхлая соединительная (образует строму органов)

-плотная волокнистая соединительная ткань (образует сухожилия мышц, сетчатый слой кожи)

-жировая ткань (состоит из жировых клеток, собранных в дольки)

-хрящевая ткань (состоит из клеток аморфного межклеточного вещества и волокон)

-костная ткань (включает костные клетки и межклеточное вещество, пропитанное солями Ca и P)

-ретикулярная ткань (образует кроветворные органы)

3. Мышечная ткань обладает своиствами возбудимости и сократимости и обеспечивает двигательные процессы в организме.

Различают:

-скелетная поперечно-полосатая мышечная ткань (Образует скелетные мышцы, приводящие в движение кости скелета, а также входит в состав некоторых внутренних органов- язык,глотка.Состоят из многоядерных исчерченных мышечных волокон)

-гладкая мышечная ткань (состоит из веретенообразных клеток. Эти клетки образуют мышечные слои в стенках кровеносных и лимфатических сосудов, в стенках полых органов)

-сердечная мышца (состоит из сердечных миоцитов, образует мускулатуру сердца)

4.Нервная ткань состоит из нервны клеток – нейронов и вспомогательных клеток нейроглии.

Основная функция: возбудимость и проводимость.

3.      Назначение скелета, его отделы. Скелет туловища. Суставы позвоночника.

Скелет представляет собой совокупность костей, образующих в теле человека твердый остов, обеспечивающий выполнение ряда важных функции:

1.      Опорная (кости поддерживают прикрепляющие к ним мягкие ткани)

2.      Защитная (скелет образует вместилища для жизненно важных оганов)

3.      Кости содержат значительное количество солей Са и Р, Mg и др. элементов

Скелет человека состоит: скелет туловища; скелет головы; скелет конечностей.

Скелет туловища является частью осевого скелета. Он представлен позвоночным столбом, cjllumma vertebralis, или позвоночником, и грудной клеткой, compages thoracis. Позвоночный столб образован 33-34 позвонками: 7 позвонков – шейный отдел; 12 – грудной; 5 – поясничный; 5 – крестцовый; 5 или 4 копчиковый.

Кости грудной клетки представлены 12 парами ребер и грудиной.

Межпозвоночные диски (хрящи) залегают между телами двух смежных позвонков на протяжении шейного, грудного и поясничного отделов позвоночного столба.

Межпозвоночный диск, discus intervertebralis, относится к группе волокнистых хрящей. В нем различают:

• периферическую часть — фиброзное кольцо, anulus flbrosus;

• центрально расположенное студенистое ядро, nucleus pulposus. Между атлантом и осевым позвонком межпозвоночного диска нет. Толщина дисков неодинакова и постепенно увеличивается в сторону нижнего отдела позвоночного столба, причем диски шейного и поясничного отделов позвоночного столба спереди несколько толще, чем сзади. В средней части грудного отдела позвоночного столба диски значительно тоньше, чем в выше- и нижележащих отделах. Хрящевой отдел составляет четверть длины всего позвоночного столба.

Дугоотростчатое соединение, junctura zygapophysealis, образуется между верхним суставным отростком, processus articularis superior, нижележащего позвонка и нижним суставным отростком, processus articularis inferior, вышележащего позвонка. Суставная капсула, capsula articularis, укрепляется по краю суставного хряща.

Суставная полость, cavum articulare, располагается соответственно положению и направлению суставных поверхностей, приближаясь в шейном отделе к горизонтальной плоскости, в грудном отделе — к фронтальной и в поясничном отделе — к сагиттальной плоскости.

Дугоотростчатые соединения относятся в шейном и грудном отделах позвоночного столба к плоским суставам, в поясничном — к цилиндрическим.

Крестцово-копчиковое соединение, junctura sacrococcygea, залегает между телами V крестцового и I копчикового позвонков; крестцово-копчиковый синхондроз содержит небольшую полость в межпозвоночном диске. Этот синхондроз укрепляется следующими связками.

• латеральная крестцово-копчиковая связка, lig. sacrococcygeum lateralis, натягивается между поперечными отростками последнего крестцового и 1 копчикового позвонков и является продолжением lig. Intertransversaria;

• вентральная крестцово-копчиковая связка, lig. sacrococcygeum ventrale, является продолжением lig. longitudinale anterius и состоит из двух- пучков, располагающихся на передней поверхности крестцово-копчикового сочленения; по ходу волокна этих пучков перекрещиваются;

• поверхностная дорсальная крестцово-копчиковая связка, lig. sacrococcygeum dorsale superfi-ciale, натягивается между задней поверхностью копчика и боковыми стенками входа в крестцовый канал, прикрывая его щель. Она соответствует желтым и надостистым связкам позвоночного столба;

• глубокая дорсальная крестцово-копчиковая связка, lig. sacrococcygeum donate profundum, является продолжением lig. longitudinale posterius.

4.      Понятие о гомеостазе как постоянстве внутренней среды организма. Константы гомеостаза.

Гомеостаз (греч. homoios - такой же, сходный, stasis -стабильность, равновесие) - это совокупность скоординированных реакций, обеспечивающих поддержание или восстановление постоянства внутренней среды организма. В середине ХIХ в французский физиолог Клод Бернар ввел понятие о внутренней среде , которую рассматривал как совокупность жидкостей организма. Это понятие расширил американский физиолог У.Кэннон, который подразумевал под внутренней средой всю совокупность жидкостей (кровь, лимфа, тканевая жидкость), которые участвуют в обмене веществ и поддержании гомеостаза. Организм человека приспосабливается к постоянно меняющимся условиям внешней среды, однако при этом внутренняя среда остается постоянной и ее показатели колеблются в очень узких границах. Некоторые физиологические параметры регулируются особенно тщательно и тонко, например температура тела, артериальное давление, содержание глюкозы, газов, солей, ионов кальция в крови, кислотно-щелочное равновесие, объем крови, ее осмотическое давление, аппетит многие другие. Регуляция осуществляется по принципу отрицательной обратной связи между рецепторами , улавливающими изменения указанных показателей и управляющих системами. Так, уменьшение одного из параметров улавливается соответствующим рецептором, от которого импульсы направляются в ту или иную структуру мозга, по команде которого вегетативная нервная система включает сложные механизмы выравнивания наступивших изменений. Мозг использует для поддержания гомеостаза две основные системы: вегетативную и эндокринную . Напомним, что главная функция вегетативной нервной системы - это сохранение постоянства внутренней среды организма, которое осуществляется благодаря изменению активности симпатической и парасимпатической частей вегетативной нервной системы. Последняя, в свою очередь, контролируется гипоталамусом , а гипоталамус - корой головного мозга . Эндокринная система регулирует функцию всех органов и систем посредством гормонов . Причем сама эндокринная система находится под контролем гипоталамуса и гипофиза .

Константы гомеостаза
Практически все характеристики внутренней среды (константы) организма непрерывно колеблются относительно средних уровней, оптимальных для протекания устойчивого обмена веществ. Эти уров­ни отражают потребность клеток в необходимом количестве исход­ных продуктов обмена. Допустимый диапазон колебаний для разных констант различен. Незначительные отклонения одних констант могут приводить к существенным нарушениям обменных процес­сов — это так называемые жесткие константы. К ним относятся, например, осмотическое давление, величина водородного показателя (рН), содержание глюкозы, О2, СО2 в крови.

 Другие константы могут варьировать в довольно широком диа­пазоне без существенных нарушений физиологических функций — это так называемые пластичные константы. К их числу относят количество и соотношение форменных элементов крови, объем цир­кулирующей крови, скорость оседания эритроцитов.

 Процессы саморегуляции основаны на использовании прямых и обратных связей. Прямая связь предусматривает выработку управляющих воздействий на основании информации об отклонении константы или действии возмущающих факторов. Например, раз­дражение холодным воздухом терморецепторов кожи приводит к увеличению процессов теплопродукции.

 Обратные связи заключаются в том, что выходной, регу­лируемый сигнал о состоянии объекта управления (константы или функции) передается на вход системы. Различают положительные и отрицательные обратные связи. Положительная обратная связь усиливает управляющее воздействие, позволяет управлять значи­тельными потоками энергии, потребляя незначительные энергети­ческие ресурсы. Примером может служить увеличение скорости образования тромбина при появлении некоторого его количества на начальных этапах коагуляционного гемостаза.

 Отрицательная обратная связь ослабляет управляющее воз­действие, уменьшает влияние возмущающих факторов на работу управляющих объектов, способствует возвращению измененного по­казателя к стационарному уровню. Например, информация о степени натяжения сухожилия скелетной мышцы, поступающая в центр управления функций этой мышцы от рецепторов Гольджи, ослабляет степень возбуждения центра, чем предохраняет мышцу от развития избыточной силы сокращения. Отрицательные обратные связи по­вышают устойчивость биологической системы — способность воз­вращаться к первоначальному состоянию после прекращения воз­мущающего воздействия.

Тема: Физиологии нервов и мышц.

1.      Понятие о возбудимости и возбуждении. Раздражители, их классификации.

В основе приспособительных реакций организма лежит раздражимость – способность реагировать на действие различных факторов изменением структуры и функций.  Раздражимостью обладают все ткани животных и растительных организмов. В процессе эволюции происходила постепенная дифференциация тканей, участвующих в приспособительной деятельности организма. Раздражимость этих тканейдостигла наивысшего развития и трансформировалась в новое свойство – возбудимость.