1. Нервная система человека. Определение, общая характеристика, классификация
Нервная система (sustema nervosum) — комплекс анатомических структур, обеспечивающих индивидуальное приспособление организма к внешней среде и регуляцию деятельности отдельных органов и тканей.
Существовать может только такая биологическая система, которая способна действовать сообразно внешним условиям в тесной связи с возможностями самого организма. Именно этой единой цели — установлению адекватного среде поведения и состояния организма — подчинены функции отдельных систем и органов в каждый момент времени. В этом плане биологическая система выступает как единое целое.
Нервная система действует как интегративная система, связывая в одно целое чувствительность, двигательную активность и работу других регуляторных систем (эндокринной и иммунной). Нервная система вместе с железами внутренней секреции (эндокринными железами) является главным интегрирующим и координирующим аппаратом, который, с одной стороны, обеспечивает целостность организма, с другой, — его поведение, адекватное внешнему окружению.
К нервной системе относятся головной и спинной мозг, а также нервы, нервные узлы, сплетения и т.п. Все эти образования преимущественно построены из нервной ткани, которая: - способна возбуждаться под влиянием раздражения из внутренней или внешней для организма среды и - проводить возбуждение в виде нервного импульса к различным нервным центрам для анализа, а затем - передавать выработанный в центре «приказ» исполнительным органам для выполнения ответной реакции организма в форме движения (перемещения в пространстве) или изменения функции внутренних органов. Возбуждение — активный физиологический процесс, которым некоторые виды клеток отвечают на внешнее воздействие. Способность клеток к возникновению возбуждения называется возбудимостью. К возбудимым клеткам относятся нервные, мышечные и железистые. Все остальные клетки обладают только раздражимостью, т.е. способностью изменять свои метаболические процессы при действии на них каких-либо факторов (раздражителей). В возбудимых тканях, особенно в нервной, возбуждение может распространяться по нервному волокну и является носителем информации о свойствах раздражителя. В мышечных и железистых клетках возбуждение является фактором, запускающим их специфическую деятельность, — сокращение, секрецию. Торможение в центральной нервной системе — активный физиологический процесс, результатом которого является задержка возбуждения нервной клетки. Вместе с возбуждением торможение составляет основу интегративной деятельности нервной системы и обеспечивает координацию всех функций организма.
В-ва входящие в состав клетки:
-кислород, углерод, водород, азот, калий, сера,
фосфор, хлор, магний, натрий, кальций, железо.
Кслород, углерод, водород и азот — основные химические элементы, из
которых состоят молекулы органических веществ. Такие элементы, как
калий, натрий и хлор, — входят в состав плазмы крови, участвуют в обмене
веществ и обеспечивают постоянство внутренней среды организма —
гомеостаз.
Сера — элемент, входящий в состав некоторых белков, фосфор входит в
состав всех нуклеиновых кислот, магний — хлорофилла, железо —
гемоглобина (гемоглобин — белок, входящий в состав эритроцитов и
обеспечивающий перенос кислорода и углекислого газа в организме) ,
кальций — костей, раковин моллюсков.
-неорганические (вода, минеральные соли) и органические (углеводы, жиры, белки, нуклеиновые кислоты, АТФ) .
Содержание минеральных солей в клетке в виде катионов и анионов Уравновешенность
содержания катионов и анионов в клетке, обеспечивающая постоянство
внутренней среды организма. Примеры: в клетке среда слабощелочная,
внутри клетки высокая концентрация ионов К+, а в окружающей клетку среде
— ионов Na+. Участие минеральных солей в обмене веществ.
Роль воды в клетке:
-обеспечение упругости клетки. Последствия потери клеткой воды — увядание листьев, высыхание плодов;
— ускорение химических реакций за счет растворения веществ в воде;
обеспечение перемещения веществ: поступление большинства веществ в клетку и удаление их из клетки в виде растворов;
— обеспечение растворения многих химических веществ (ряда солей, Сахаров) ;
— участие в ряде химических реакций;
— участие в процессе теплорегуляции благодаря способности к медленному нагреванию и медленному остыванию.
Нуклеиновые кислоты ДНК и РНК присутствуют в клетках всех живых
организмов и выполняют важнейшие функции по хранению, передаче и
реализации наследственной информации
Роль белков:
Входят в состав внутриклеточных структур‚ тканей и органов.
Ферментативная. Все химические реакции в клетке протекают при участии
биологических катализаторов - ферментов (оксидоредуктазы, гидролазы,
лигазы, трансферазы, изомеразы, и лиазы) .
Регуляторная. Например, гормоны инсулин и глюкагон регулируют обмен
глюкозы. Белки–гистоны участвуют в пространственной организации
хроматина, и тем самым влияют на экспрессию генов.
Транспортная.
Гемоглобин переносит кислород в крови позвоночных, гемоцианин в
гемолимфе некоторых беспозвоночных, миоглобин - в мышцах.
Сократительная (двигательная) . Белки актин и миозин обеспечивают
процессы мышечного сокращения и сокращения элементов цитоскелета.
Сигнальная (рецепторная) . Белки клеточных мембран входят в состав рецепторов и поверхностных антигенов.
Запасающие белки. Казеин молока, альбумин куриного яйца, ферритин (запасает железо в селезенке) .
Жиры-они же липиды выполняют энергетическую, накопительную, теплорегулирующую, а некоторые и гормональные функции.
Углеводы - источник энергии.
Этапы энергетического обмена : Единый процесс энергетического обмена можно условно разделить на три последовательных этапа :
Первый из них — подготовительный. На этом этапе высокомолекулярные органические вещества в цитоплазме под действием соответствующих ферментов расщепляются на мелкие молекулы: белки — на аминокислоты, полисахариды (крахмал, гликоген) — на моносахариды (глюкозу) , жиры — на глицерин и жирные кислоты, нуклеиновые кислоты — на нуклеотиды и т. д. На этом этапе выделяется небольшое количество энергии, которая рассеивается в виде тепла.
Второй этап —бескислородный, или неполный. Образовавшиеся на подготовительном этапе вещества — глюкоза, аминокислоты и др. — подвергаются дальнейшему ферментативному распаду без доступа кислорода. Примером может служить ферментативное окисление глюкозы (гликолиз) , которая является одним из основных источников энергии для всех живых клеток. Гликолиз — многоступенчатый процесс расщепления глюкозы в анаэробных (бескислородных) условиях до пировиноградной кислоты (ПВК) , а затем до молочной, уксусной, масляной кислот или этилового спирта, происходящий в цитоплазме клетки. Переносчиком электронов и протонов в этих окислительно-восстановительных реакциях служит никотинамидаденин-динуклеотид (НАД) и его восстановленная форма НАД *Н. Продуктами гликолиза являются пировиноградная кислота, водород в форме НАД • Н и энергия в форме АТФ.
При разных видах брожения дальнейшая судьба продуктов гликолиза различна. В клетках животных и многочисленных бактерий ПВК восстанавливается до молочной кислоты. Известное всем молочнокислое брожение (при списании молока, образовании сметаны, кефира и т. д. ) вызывается молочнокислыми грибками и бактериями.
При спиртовом брожении продуктами гликолиза являются этиловый спирт иСО2. У других микроорганизмов продуктами брожения могут быть бутиловый спирт, ацетон, уксусная кислота и т. д.
В ходе бескислородного расщепления часть выделяемой энергии рассеивается в виде тепла, а часть аккумулируется в молекулах АТФ.
<span> </span>