Rolul oamenilor de știință în domeniul anatomiei. Formarea fiziologiei ca știință. Istoria dezvoltării fiziologiei Oamenii de știință fiziologi și tabelul descoperirilor lor

Fiziologia ca știință a apărut în secolul al XVII-lea și este asociată cu numele unui medic englez William Harvey (1578-1657), care a efectuat studii anatomice pe animale și oameni și a descris sistemul circulator. În 1628, a publicat un tratat „Studiu anatomic al mișcării inimii și a sângelui la animale”, în care scria: „inima este izvorul vieții, începutul tuturor, soarele, pe care toată viața, toate prospețimea și puterea corpului depind.”

om de știință italian L. Galvani (1737-1788) a descoperit electricitatea animală. În 1791 a publicat un Tratat despre forțele electricității în mișcarea musculară.

Primul care vede celula vie, era englez Robert Hooke (1635-1703).

A formulat teoria celulară a plantelor și animalelor Theodor Schwann (1810-1882).

În a doua jumătate a secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea, fiziologia din Rusia a devenit una dintre cele mai avansate științe din lume. Aici, școlile I.M. ale capitalei au jucat un rol deosebit. Sechenova, I.P. Pavlova, I.I. Mechnikova A.A. Uhtomski.

Secenov Ivan Mihailovici (1829-1905). K.A Timiryazev și I.P. Pavlov a fost numit părintele fiziologiei ruse. El a studiat tiparele de transfer al gazelor din sânge, unele probleme de activitate musculară, oboseală și a făcut descoperiri clasice asupra fenomenului de însumare a iritațiilor și a fenomenului de inhibiție centrală. El a studiat mecanismele așa-numitei activități mentale, care era considerată de necunoscut, și pentru prima dată a început să considere activitatea creierului ca o activitate reflexă. Psihicul uman este influențat de factori externi și este determinat de structura moleculară a celulelor creierului. Sechenov a fost prieten cu N.G. Cernîșevski - democrat revoluționar rus. În eseul său „Ce să faci”, Chernyshevsky a reflectat I.M. Sechenov în persoana eroului romanului Kirsanov.

Principalele sale lucrări: „Reflexe ale creierului”, „Impresii și realitate”, „Elemente ale gândirii”.

Pavlov Ivan Petrovici (1849-1936). Mare fiziolog rus, laureat al Premiului Nobel (1904). El a creat doctrina superiorului activitate nervoasa animale și oameni, procesele digestive și legătura lor cu creierul. El a dovedit experimental că, împreună cu eliberarea salivei ca răspuns la iritarea cavității bucale cu alimente, este posibil să se realizeze eliberarea salivei la animale la orice stimul - lumină, sunet, dacă acest stimul este întărit prin hrănirea ulterioară cu animalul. În consecință, I.P. Pavlov a numit reflexele de primul fel necondiționate, reflexele de al doilea fel condiționate.

Iritațiile externe, precum și interne ale organelor interne, mușchilor, oaselor și ligamentelor semnalează animalului condițiile favorabile sau nefavorabile pentru acesta în sens biologic, provocând astfel acțiuni adecvate din partea sa. Cortexul cerebral este acel dispozitiv minunat în care toate aceste semnale sunt proiectate și sunt dezvoltate răspunsuri. Pavlov a dezvoltat concepte despre analizoare, tipuri de activitate nervoasă superioară, primul și al doilea sistem de semnalizare. Procesele de excitație și inhibiție au loc în cortexul cerebral, interacțiunea lor asigură funcționarea normală a creierului și a întregului organism. Pavlov a explicat esența somnului, mecanismul hipnozei și esența viselor. Lucrările sale: „Prelegeri despre activitatea principalelor glande digestive” (1897), „Douăzeci de ani de experiență în studiul obiectiv al activității nervoase superioare a animalelor” (1923), „Prelegeri despre lucrarea emisfere cerebrale creierul” (1927).

Mechnikov Ilya Ilici (1845-1916). Laureat al Premiului Nobel pentru descoperirea fagocitozei. A studiat zoologia, embriologia și a luptat cu dăunătorii cerealelor.

ISTORIA MONDIALĂ ÎN PERSOANE. ESTONIA.

- fiziolog rus, psiholog, creator al științei activității nervoase superioare.
Laureat al Premiului Nobel (1904) pentru fiziologie și medicină pentru studiul său asupra funcțiilor principalelor glande digestive.

Legătura cu Estonia: odihnit → Judetul Ida-Viru

(Heinrich–Friedrich Bidder, Georg Friedrich Karl Heinrich von Bidder)
– fiziolog și anatomist rus, profesor.
Împreună cu A. Volkman, a efectuat studii importante asupra sistemului nervos simpatic; cu K. Kupfer – cercetarea măduvei spinării.
Două structuri anatomice poartă numele lui Bidder:
Ganglionul ofertantului, organul ofertantului.
Lucrările științifice privesc anatomia, histologia și fiziologia umană, în special structura retinei, părului, oaselor etc.

Legătura cu Estonia: lucrat, îngropat → Dorpat (Tartu)

- fiziolog rus, unul dintre primii reprezentanți ai direcției experimentale a fiziologiei din Rusia.
Creatorul primei școli fiziologice din Rusia.
A efectuat experimente cu secțiunea nervului vag, a studiat reflexul tusei, chimia și mecanismul digestiei gastrice etc.
Pentru prima dată în Rusia, a folosit un microscop pentru a studia celulele sanguine.
Împreună cu N.I Pirogov, a dezvoltat o metodă de anestezie intravenoasă (1847).

Legătura cu Estonia: studii → Dorpat (Tartu)

(Carl (Karl) Wilhelm von Kupffer)
– anatomist, histolog și embriolog german și rus.
Multe lucrări despre anatomie descriptivă și comparată.
A făcut o descoperire importantă în hepatologie (1876) - a descoperit și descris celule speciale din ficat care captează elemente străine (microbi) și otrăvuri (toxine) din sânge, le neutralizează și, prin urmare, curăță ficatul. Aceste celule "Sternzellen"(celule stelate) poartă numele lui - celule Kupffer.
Împreună cu profesorul său F. Bidder, a devenit primul cercetător care a descris structura măduvei spinării.

Legătura cu Estonia: studiază, lucrează → Dorpat (Tartu)

(Martin Heinrich Rathke)
- Fiziolog, anatomist și embriolog german, patolog, unul dintre fondatorii embriologiei moderne și ai anatomiei comparate.
În 1825 a dovedit că stadiul embrionar timpuriu de dezvoltare este același pentru toate clasele de vertebrate.
Ratke este responsabil pentru descoperirea „branhiilor” (când examinează arcade branhiale) în embrionii de vertebrate (păsări).
O structură anatomică numită după el Buzunarul lui Rathke - geanta lui Rathke, sau reces hipofizar.

Legătura cu Estonia: a lucrat → Dorpat (Tartu)

(Ernst Reissner)
- anatomist rus care a făcut o serie de descoperiri care i-au imortalizat numele.
A studiat anatomia microscopică a organului auzului și echilibrului. A efectuat cercetări privind formarea urechii interne, studiind embrionii de păsări și animale, ceea ce i-a permis să stabilească procesul de formare a labirintului urechii interne la om. Trei structuri anatomice sunt numite în cinstea lui:
membrana lui Reissner (Membrana vestibularis Reissneri); Fibră Reissner; conducta lui Reissner.

Legătura cu Estonia: studiază, lucrează → Dorpat (Tartu)

(Hermann Adolf Alexander Schmidt)
- un remarcabil fiziolog rus, autor al teoriei enzimatice a coagulării sângelui.
Cercetarea principală este dedicată problemelor de hematologie ( functia respiratorie sânge, procese oxidative, substanțe colorante ale sângelui, cristalizare etc.).
În timp ce lucra la problema coagulării sângelui, el a făcut o descoperire majoră, oferind o soluție acestui proces în teoria enzimatică a coagulării sângelui (1863-1864).
El a izolat „enzima fibrină” din serul de sânge - trombina. El a studiat rolul leucocitelor, proteinelor celulare și al altor substanțe în coagularea sângelui.
Conceptul lui Schmidt privind activarea factorilor de coagulare a sângelui și transformarea formelor inactive în cele active stă la baza teoriei moderne a cascadei a coagulării sângelui.

Legătura cu Estonia: tara natala → Saaremaa

Gustav BUNGE, Gustav Aleksandrovich Bunge
(Gustav von Bunge, Gustav Piers Alexander von Bunge)
– fiziolog rus și elvețian, biolog-chimist.
Studiile privind compoziția sângelui și a laptelui la diferite animale, dezvoltarea întrebărilor despre substanțele minerale din dieta pacienților îi plasează numele printre cei mai mari biologi și chimiști. A lui lucrări științifice sunt de mare importanță practică.
A stabilit compoziția anorganică a sângelui mamiferelor, apropiată de compoziția apei oceanului și a sugerat că viața își are originea în ocean (1898).
Despre valoarea laptelui matern pentru bebeluși: toți puii de mamifere au nevoie de lapte, dar este lapte de mamă, în timp ce hrănirea exclusiv cu lapte pentru un bebeluș de la 7-8 luni nu mai este suficientă, deoarece laptele este lipsit de fierul necesar sintezei a hemoglobinei. Omul de știință a sugerat „hrănirea” unui organism sănătos cu compușii de fier găsiți în alimente.
El a creat o școală care a cercetat valoarea alimentelor și efectele acestora asupra organismului.
Împreună cu cercetare științifică despre efectele alcoolului, a susținut public abstinența completă de la alcool (din 1885).

Legătura cu Estonia: tara natala → Dorpat (Tartu)

; August Stepanovici Rauber
(August Antinous Rauber)
– anatomist și histolog german și rus, embriolog, antropolog, profesor.
Organizator al Muzeului de anatomie educațională de la Universitatea din Dorpat (1890).
Autor a 6 volume ajutor didactic„Manual of Human Anatomy” (1910-1914) și lucrarea clasică despre căile nervoase.
El a studiat structura și proprietățile mecanice ale oaselor, nervilor spinali și cranieni și nodurilor, precum și structura părții capului a trunchiului simpatic.
Mai multe structuri anatomice sunt numite în cinstea lui:
Artera lui Rauber (arteria coccygea), vena lui Rauber (vena corporis pineale), cordonul hepatic Rauber (arteria hepatica propria) si etc.
La sfârșitul secolului al XIX-lea, A. Rauber a sugerat că copiii care cresc în izolare completă dobândesc "dementa ex separation"- „demență de la singurătate”.

Legătura cu Estonia: lucrat, îngropat → Dorpat (Tartu)

SAMSON–VON HIMMELSCHERNA Guido Karlovich (Guido–Herman Karlovich)
(Hermann Gideon / Guido von Samson–Himmelstjerna)
– medic militar, fiziolog, anatomist și patolog, profesor de medicină legală.
Avea cunoștințe și practică extinse în domeniul anatomiei patologice.
Din întregul complex de semne de diagnostic morfologice caracteristice dezvoltării hipotermiei fatale (hipotermie), plenitudinea este foarte semnificativă. Vezica urinara, acest lucru a fost subliniat pentru prima dată (1852) de Guido Karlovich.
La examinarea unui cadavru, se ia în considerare Semnul Samson–Himmelstirn- plenitudinea vezicii urinare.

Legătura cu Estonia: tara natala → Judeţul Põlva

GHID DE AGREMENT.
TALLINN

1. Etapele dezvoltării fiziologiei. Contribuția oamenilor de știință domestici la dezvoltarea științei fiziologice

Anul formării fiziologiei - 1628 - a fost publicată cartea anatomistului și fiziologului englez W. Harvey „The Doctrine of the Movement of the Heart and Blood in the Body” - circulația sistemică a fost descrisă pentru prima dată. Perioade de fiziologie: pre-pavloviană - 1628-1883; Pavlovsky - din 1883 - disertația lui I. Pavlov „Nervii centrifugi ai inimii”. Etapa pavloviană se bazează pe trei principii de bază - corpul este un singur sistem care unește: diverse organe în interacțiunea lor complexă între ele, corpul este un singur întreg cu mediu inconjurator; Principiul nervismului Dintre oamenii de știință ruși care lucrează în domeniul fiziologiei în secolul al XIX-lea, trebuie remarcați A. M. Filomafitsky, V. A. Basov, N. A. Mislavsky, F. V. Ovsyannikov, S. P Botkin și alții dintre ei au făcut descoperiri în domeniul fiziologiei sângelui și a circulației sângelui, alții au studiat funcțiile digestiei, alții - respirația, sistemul nervos etc. Oamenii de știință I.M.Sechenov și I.P. au jucat un rol deosebit în domeniul fiziologiei Mihailovici Sechenov (1829 - 1905) - fondatorul fiziologiei ruse. I. M. Sechenov a descoperit fenomenele de inhibiție în sistemul nervos central, a studiat pentru prima dată compoziția gazelor din sânge, a descoperit rolul și semnificația hemoglobinei în transfer. dioxid de carbon etc. Cartea lui I. M. Sechenov „Reflexele creierului”, publicată în 1863, a fost de o importanță excepțională. A fost primul care a afirmat că toată activitatea creierului este de natură reflexă Ivan Petrovici Pavlov (1849 - 1936) - mare om de știință . Principalele sale lucrări sunt dedicate fiziologiei circulației sângelui, digestiei și emisferelor cerebrale. Cercetările lui I. P. Pavlov în domeniul fiziologiei circulatorii au dus la crearea doctrinei de reglare a activității sistemului cardiovascular. I. P. Pavlov a stabilit că activitatea diferitelor organe ale sistemului digestiv este reglată de sistemul nervos și depinde de diferite fenomene ale mediului extern În lucrările lui I. P. Pavlov, ideea exprimată de I. M. Sechenov despre natura reflexă a activității lui. organelor a fost confirmată strălucit. Diverse iritații din mediul extern care afectează organismul sunt percepute prin intermediul sistemului nervos și provoacă modificări ale activității anumitor organe. Asemenea răspunsuri ale corpului la iritare, efectuate prin sistemul nervos, sunt numite reflexe De o importanță deosebită sunt studiile lui I. P. Pavlov, dedicate studiului funcțiilor cortexului cerebral. Aceste studii au arătat că activitatea mentală umană se bazează pe procese fiziologice care au loc în cortexul cerebral.
2. Caracteristicile proprietăților fiziologice de bază ale țesuturilor excitabile. Conceptul de asimetrie ionică.

Tesut nervos are excitabilitate. Funcțiile țesutului excitabil se bazează pe 2 proprietăți principale: 1- dispunerea asimetrică a ionilor formatori de potențial în raport cu membrana 2- permeabilitatea selectivă; membrana celulara. Asimetrie ionică: principalii ioni formatori de potențial sunt K și Na. În unele țesuturi acestea sunt Ca și CL. Na este mai mult în afara celulei, iar K este în celulă. Acești ioni tind să se deplaseze prin membrană Na tinde să intre în celulă de-a lungul gradientului de concentrație, iar K iese de-a lungul gradientului de concentrație. gradientul de concentrație pentru Na și K își păstrează întotdeauna direcția, atât în ​​stare de repaus, cât și în stare de iritație. 2 Permeabilitatea selectivă a membranei: membrana țesuturilor excitabile este formată dintr-un al 2-lea strat de fosfolipide, pătruns cu canale ionice. Canalele ionice sunt proteine ​​membranare integrale, în unele cazuri având un mecanism de poartă canalul poate fi deschis sau închis. Grupa P se confruntă cu apă și este hidrofilă. Acizii grași sunt lipofili și se confruntă unul cu celălalt. Permeabilitatea canalului de Na depinde de starea funcțională a țesutului excitabil: 1-repaus - canalele sunt închise; 2- când se aplică un stimul, canalul se deschide pentru scurt timp. Canalele K sunt întotdeauna deschise, indiferent de starea funcțională a țesutului excitabil. Din când în când, alte proteine, pompe de sodiu-potasiu, pătrund în membrană. Aceste proteine ​​au 3 locuri de legare: pentru sodiu, potasiu și ATP.
3. Conceptul de potenţial de odihnă. Mecanismul ionic al originii potenţialului de repaus. Conceptul pompelor ionice.

Potențialul de repaus este potențialul de membrană înregistrat în celulă. În repaus, suprafața exterioară a membranei este mai electropozitivă decât cea interioară. În repaus, canalele de sodiu sunt închise, canalele de potasiu sunt deschise. K iese prin canalul său de-a lungul gradientului final. La ce duce eliberarea de K din celulă? Spre polarizarea membranei. Suprafața exterioară devine mai electropozitivă decât cea interioară. K va părăsi celula până când potențialul de membrană pe care îl creează devine atât de semnificativ încât nu mai mută K din celulă. Acest lucru se întâmplă atunci când membrana este încărcată = -97mV. O celulă poate rămâne în stare de repaus electric atâta timp cât dorește dacă nu este iritată. Deoarece în repaus există o mică scurgere de Na în celulă (nu prin propriile canale), potențialul real înregistrat în repaus este mai mic de -97. Em=-97 se numește potențial de potasiu de echilibru. Dacă potențialul de repaus este înregistrat într-o celulă musculară, atunci acestea sunt relaxate dacă PP este înregistrată într-o celulă nervoasă, atunci excitația nu se răspândește prin ele în acest moment. Dacă este nervul optic, se înregistrează PP. Din când în când, membrana este pătrunsă de proteine ​​numite pompe de sodiu-potasiu. Aceste proteine ​​au 3 centri de legare: pentru sodiu, potasiu și ATP. celula . Această pompă este responsabilă pentru menținerea diferitelor concentrații de ioni de sodiu și potasiu pe ambele părți ale membranei, precum și de prezența unui potențial electric negativ în interiorul celulelor. (+desen).
4. Mecanismul ionic de apariție a potențialului de acțiune. Reprezentarea grafică a unui potențial de acțiune. Caracteristicile fazelor PD.

Potențialul de acțiune este o inversare pe termen scurt a sarcinii membranei cauzată de acțiunea unui stimul. Țesutul excitabil a devenit iritat. Canalele de Na s-au deschis, Na a început să intre în celulă de-a lungul a 2 forțe: de-a lungul gradientului de concentrație și de-a lungul sarcinii membranei. Intrarea Na în celulă duce la o scădere a sarcinii membranei, potențialul de repaus scade de la -97 la 0 mV, nu există încărcătură membranară, PP a dispărut. Membrana este complet depolarizată (reducerea PP). Membrana a primit din nou o încărcare, dar a fost inversată (inversare). Această sarcină a membranei nu este stabilă, deoarece permeabilitatea membranei este acum optimă. Na pătrunde în celulă până când potențialul de membrană creat de aceasta devine atât de semnificativ încât cationul încetează să intre în celulă. Intrarea de sodiu s-a oprit. De ce? Deoarece forța care favorizează intrarea Na (difuziei) este egală cu forța care se opune intrării sodiului - aceasta este o forță pur electrică (Em = 55mV). Consecințele inversării sarcinii membranei: 1. sarcina membranei = + 55 mV și se numește potențial de echilibru de sodiu. Cu toate acestea, sarcina reală are o valoare mai mică și este egală cu +30mV, deoarece intrarea Na în celulă a creat condițiile pentru ieșirea K din celulă. K iese de-a lungul a 2 forțe: gradientul de concentrație și de-a lungul sarcinii membranei. Eliberarea de K din celulă duce la dobândirea sarcinii inițiale de către membrană. Odată ce inversarea sarcinii membranei este completă, canalele de Na se închid. K va părăsi celula până când potențialul pe care îl creează devine atât de semnificativ încât oprește eliberarea de K din celulă. Procesul de readucere a membranei la sarcina inițială este procesul de repolarizare. Când celula a revenit la sarcina inițială, gradientul de concentrație pentru sodiu și potasiu s-a schimbat. Pentru a o reface, se pornește pompa KNa care, folosind energia ATP, elimină Na din celulă și returnează K în celulă, care consumă energie. (+desen).
5. Conceptul nivelului critic de depolarizare. Legea totul sau nimic.

Se studiază influența (dependența) puterii stimulului asupra proprietăților țesuturilor excitabile. Nivel critic nivelul de depolarizare depolarizarea membranei, care determină un potențial de acțiune. Legea totul sau nimic spune:

Când un stimul subprag este aplicat țesutului, PD nu apare (nici un răspuns). Apare un potențial local (fără consecințe).

Când un stimul de prag acționează asupra țesutului, apare un potențial de acțiune cu singura amplitudine maximă posibilă (toate).

Sub acțiunea unui stimul supraprag, apare în țesuturi un AP de aceeași amplitudine ca și sub acțiunea unui stimul de prag.

Amplitudinea AP este determinată de 2 factori: gradientul de concentrație și în funcție de numărul de canale Na. Ambii factori pentru un țesut dat sunt valori constante, amplitudinea AP este, de asemenea, o valoare constantă. Stimulul de prag (reobază) este cea mai scăzută putere a stimulului capabil să provoace PD.

6. modificarea excitabilității în timpul iritației. Conceptul de refractaritate absolută și relativă. Conceptul de potențial prag.

Sunt studiate excitabilitatea și gradul de excitabilitate a țesuturilor în diferite condiții funcționale. Țesutul excitabil este excitabil dacă este capabil să genereze PD atunci când este expus la un stimul (forța nu contează). Excitabilitatea poate fi: crescută (supranormală), normală, scăzută (subnormală). În acest moment, AP poate fi cauzată de acțiunea unui stimul subprag (pentru supranormal), prag (pentru excitabil în mod normal) sau supraprag (pentru subnormal). Criteriul de excitabilitate este valoarea potențialului de prag. Potențialul prag este potențialul prin care Eo(PP) trebuie redus pentru a atinge un nivel critic de depolarizare. Cu cât potenţialul de prag este mai mic, cu atât excitabilitatea este mai mare. Este țesutul excitabil excitabil în repaus? Da, pentru că generează AP sub acțiunea unui stimul prezentat în repaus. Cât de excitabil? Verificăm - prezentăm țesutul cu diferite forțe de stimul. AP apare sub acțiunea unui stimul de prag. În repaus, ea este în mod normal excitabilă. Este excitabil într-un moment în care Eo scade, dar nu a ajuns la Ecr.? Da, pentru că există un stimul care, atunci când este prezentat în acest moment, este capabil să genereze un AP. Gradul de excitabilitate este crescut (supernormal). deoarece AP apare sub acţiunea unui stimul subprag. Este țesutul excitabil excitabil în timp ce vârful AP este generat în el? Oferim un stimul. Absolut neexcitabil - absolut refractar. Pentru că stimulul evocat în acest moment nu poate genera un nou AP. Este țesutul excitabil excitabil când vârful AP se termină? Doar un stimul puternic poate provoca PD. Da, este excitabil, deoarece un stimul prezentat în acest moment poate provoca un potențial de acțiune, dar numai peste puterea pragului (reobază) este cea mai mică putere a stimulului care poate provoca un potențial de acțiune depolarizat imediat după dezvoltarea potențialului de acțiune, atunci excitația nu are loc în timpul valorii potențialului corespunzătoare pragului pentru potențialul de acțiune anterior și nici cu vreo depolarizare mai puternică. Această stare de completă non-excitabilitate, care durează aproximativ 1 ms în celulele nervoase, se numește perioadă refractară absolută. Aceasta este urmată de o perioadă relativ refractară, când depolarizarea semnificativă poate încă provoca un potențial de acțiune, deși amplitudinea acestuia este redusă față de normal.
7.legea puterii timpului. Conceptul de rheobase, timp util și cronaxie

Legea forță-timp examinează dependența răspunsului țesutului excitabil de modificările parametrilor stimulului: puterea stimulului și timpul de acțiune al acestui stimul. A fost legea care a examinat lapik, Weiss. Stimuli de forță și durată de acțiune variabile au fost prezentați țesutului excitabil. Parametrii acelor stimuli care au provocat un răspuns excitator au fost reprezentați apoi pe axele de coordonate

Aceste puncte au fost conectate și a fost conturată o hiperbolă. În consecință, dependența răspunsului țesutului excitabil de puterea și timpul de acțiune al stimulului este reprezentată în formă algebrică de o hiperbolă. Reobaza este puterea minimă de stimul necesară pentru apariția PD. Timpul util este cel mai scurt timp în care țesutul este expus la un iritant a cărui putere este egală cu 1 reobază. Reobaza este un criteriu clinic pentru țesutul excitabil: cu cât reobaza este mai mare, cu atât excitabilitatea este mai mică. În practica neurologică, reobaza dublată este studiată ca un indicator al excitabilității țesutului nervos și muscular și al celui mai scurt timp în care funcționează această forță - cronaxia. Cronaxia este un indicator al labilității țesutului excitabil. Labilitatea - mobilitatea funcțională a țesutului excitabil: capacitatea mușchilor și nervilor de a genera o anumită suma maxima PD pe unitatea de timp. Cu cât cronaxia este mai mică, cu atât labilitatea este mai mare.
8. Mecanism de implementare impuls nervos de-a lungul fibrelor nervoase bimielinice și mielinice.

Mielina este o spirală compactă realizată din membranelor plasmatice Celulele Schwann sau celulele oligodendrogliale Celula Schwann se înfășoară în jurul cilindrului axial, în timp ce citoplasma este eliberată din celulele Schwann și rămâne doar o membrană multistrat. Zonele libere de mielină sunt numite noduri de Ranvier. Mielinizarea începe la 4 luni de dezvoltare intrauterină și se finalizează la 7-10 ani de viață a copilului. În acele locuri ale fibrei nervoase care sunt acoperite cu mielină nu există canale ionice, dar în nodurile lui Ranvier există o densitate mare a canalelor individuale Ia și K dependente de tensiune. În repaus, în zona interceptărilor, fibrele nervoase ranvymielinizate nu au nicio diferență de potențial longitudinal. Atunci când un stimul acționează în nodurile lui Ranvier care sunt susceptibile la iritare, apare PD. O diferență de potențial apare pe suprafața fibrei nervoase. Amplitudinea AP în interceptări este mare și = 120 mV Acest lucru se datorează densității mari a canalelor Ia în aceste zone ale fibrei nervoase. O astfel de inversare semnificativă a sarcinii membranei permite depolarizării să se răspândească la nodurile adiacente, sărind peste zonele de mielinizare. Canalele ionice dependente de tensiune sunt situate la nodurile lui Ranvier. Aceste canale sunt sensibile la o ușoară depolarizare a membranei. O uşoară depolarizare duce la deschiderea canalelor Ia ale nodurilor vecine ale lui Ranvier. Eliberarea de IA în celule determină o inversare a sarcinii membranei acestor noduri de Ranvier. Propagarea excitatiei in fibrele nervoase mielizate are loc: salt captivat, saritura peste zone de mielina, si nedecremental, fara atenuare, din acelasi motiv ca nu se atenueaza in fibrele nervoase nemielizate. Avantajele mielinizării: 1. Viteză mare de excitare - viteză 120 m/s, atunci când în non-mielină 60. 2. ATP cu economie de energie - IA K-pompe sunt situate numai în nodurile lui Ranvier (ATP acolo). 3. Mielinizarea economisește spațiu în sistemul nervos central. Viteza de excitare fibra nervoasa este direct proporțională cu diametrul fibrei nervoase Cu cât fibra este mai groasă, cu atât este mai rapidă deplasarea de-a lungul nervului. Prin urmare, mielinizarea a economisit spațiu.
9. Sinapsele. Clasificarea sinapselor. Structura unei sinapse chimice

Sinapsa este un contact funcțional format din axonul celulelor nervoase și axonul celulelor sau formațiunilor inervate. Contactul sinaptic are loc cu pom. Din punct de vedere chimic, de aceea sinapsele sunt numite chimice. Corpul are și sinapse electrice, cărora le este transmisă excitația datorită contactului strâns al structurilor (cu prezența nexusurilor). Despicatură sinaptică este umplută cu o membrană bazală și plină de pori. Structurile sinapsei sunt: ​​1. terminație sinaptică, în care se află veziculele umplute cu transmițător. 2. Membrană presinaptică - membrana terminalului sinaptic, situată vizavi de formațiunea inervată. 3. Despicatură sinaptică, umplută cu o membrană bazală plină de pori. 4. Membrană postsinaptică - un fragment al membranei formațiunii inervate situat vizavi de membrana presinaptică. Funcția sinapsei este transmiterea formării electrice (PD) către structura inervată. Se clasifică în funcție de tipul de mediator: colinergic (colina mediatoare), adrenergic (norepinefrină), gamergic (GABA), dopaminergic (dopamină). De asemenea, se clasifică după tipul de formațiune inervată: neuroneuronală, neuromusculară, axovasală și neurosecretoare. Sunt formați din axonii celulelor nervoase și: celule neuroneurale și nervoase (există axozomale, axodendritice și axoaxiale), neuromusculare și musculare, axova și pereții musculo-vasculari principali, celulele neurosecretoare și glandulare, de asemenea, în funcție de direcția de schimbare potenţialul iniţial, sinapsele pot fi: excitatorii - iniţiază apariţia AP a structurii inervate; inhibitor - provoacă inhibarea structurii inervate.
10. Caracteristicile etapelor transmisiei sinaptice într-o sinapsă chimică.

Orice transmisie sinaptică are loc în 5 etape:

1.formarea veziculelor și a mediatorului.

2. umplerea veziculelor cu mediator.

3. eliberarea mediatorului.

4. interacţiunea emiţătorului cu structurile postsinaptice

5. eliminarea emiţătorului din membrana postsinaptică.

Etapa 1. Veziculele se formează în corpul celulelor nervoase din cisterne din aparatul Golgi. Ele sunt transportate la terminalul sinaptic prin transport axonal. Mediatorul acetilcolina este format din acetat și colină sub influența enzimei colin acetiltransferaza.

Mediatorul poate fi format în corpul și axonul neuronului, dar mai ales în terminalul sinaptic.

al 2-lea. Fiecare veziculă conține o porțiune din mediator - cuantum. Veziculele sunt umplute cu un mediator de la o pompă activă situată în membrana veziculelor.

al 3-lea. Membrana presinaptică are zone active proteine ​​cu o conformație specială sunt localizate în aceste zone ale membranei. În vecinătatea zonelor active există secțiuni de membrană străbătute de canale de Ca dependente de potențial - canale ionice ale membranei, al căror mecanism de poartă depinde de potențialul membranei. Când sistemul nervos este excitat. PD se propagă de-a lungul axonului, ajungând la terminalul sinaptic. membrana se depolarizează și se deschid canalele de Ca. Ca intră în terminalul sinaptic din spațiul intercelular de-a lungul unui gradient de concentrație (difuzie). În prezența Ca, enzima terminală sinaptică calmodulina este activată, ceea ce reduce afinitatea veziculelor și a filamentelor asemănătoare actinei. membrana veziculară conține fragmente legate de proteinele zonei active. Veziculele sunt conectate prin aceste secțiuni ale membranelor lor de zone active în prezența Ca. Consecința interacțiunii proteinelor este o modificare a conformației ambelor membrane, ducând la formarea unui por comun. În acest moment, transmițătorul difuzează pe membrana postsinaptică. După aceasta, vezicula este supusă reciclării. Vezicula se desprinde din zonele active și se reconecta cu filamente asemănătoare actinei. Acest lucru se datorează faptului că Ca începe să părăsească terminalul sinaptic, ele sunt eliberate în pompa interstițială de Ca a membranei presinaptice.

al 4-lea. ACh interacționează cu receptorii colinergici ai membranei postsinaptice. Există 2 tipuri de ele: nicotină și muscorină. 1. Interacțiunea N-ahr. Membrana postsinaptica este reprezentata de 2 straturi de fosfolipide, patrunse de canale Ia-K comune chimiodependente. H-AChr este o secțiune a proteinei integrale care formează comuna canal ionic cu fața la membrana postsinaptică. ACh interacționează cu N-achr reversibil. Nicotina afectează permeabilitatea membranei postsinaptice precum și ah. Canalul se deschide, Ta intra, K iese, membrana postsinaptica se depolarizează, în el apare un potențial local (LPP). Când EPP atinge 20 mV, secțiunile adiacente ale membranei în care sunt localizate canale separate Ia și K sunt depolarizate. Canalele IA se deschid, IA intră, pragul depolarizând membrana și apare AP.

2.M-ahp este o proteină de suprafață a membranei postsinaptice, înrudită cu ax. În inimă, în stomac, în intestine ACh a interacționat cu receptorul colinergic, conformația M-achr s-a schimbat și mesagerii secundari au fost activați. Acestea din urmă intră în citoplasmă și activează acolo protein kinaza. Defosforilează canalul comun al membranei postsinaptice, fosforilarea își schimbă conf și canalul iese și intră și apare un AP.

al 5-lea. după ce Ax interacționează cu receptorii colinergici, este distrus prin hidroliză de către enzima membranei postsinaptice AChesteraza. ACh este scindat în acetat de colină. Colina este captată și inclusă în sinteza de noi molecule mediatoare.

Diferența dintre transmiterea adrenergică: neurotransmițătorul este norepinefrina din tirozină, există 4 tipuri de AR: alfa1, alfa2, beta1, beta2. Beta 2 pentru adrenalină. Mediatorul este eliminat prin distrugere de către enzima monoaminoxidază și este folosit pentru reutilizare, adică reintră în vezicule.

Informațiile scurte de mai sus despre scopul organelor și sistemelor individuale, precum și date mai detaliate despre munca lor, care formează conținutul conversațiilor ulterioare, au fost obținute de fiziologie în cursul unor cercetări dificile de secole. Numele multor oameni de știință sunt înscrise cu litere de aur în istoria științei noastre. Cu toate acestea, două dintre ele au dat naștere la două ere în dezvoltarea fiziologiei și pot fi numite luminari de luminare.

Dezvoltarea fiziologiei cu adevărat științifice a fost inițiată de celebrul om de știință al Renașterii William Harvey. A introdus experimentele în fiziologie și a început să promoveze pe scară largă experimentele, adică cercetarea asupra unui organism viu, ca principală metodă de cunoaștere științifică. Înainte de aceasta, principala sursă de cunoștințe despre corp pentru oamenii de știință medievali erau cărțile autorităților antice, bazate pe observarea externă a corpului și - în unele cazuri - care puteau oferi informații despre structura corpului nostru, dar deloc. despre activitatea sa. Experiență, experiment - a început epoca dezvoltării rapide a analizei proceselor fiziologice. După publicarea cărții lui Harvey în 1628, știința în următoarele două secole și jumătate a acumulat o mulțime de informații despre activitatea organelor individuale. Cu toate acestea, așa-numitele experimente acute, sau vivisecțiuni, folosite la inițiativa lui Harvey (din latinescul vivus - viu și sectio - disecție), au reprezentat o invazie destul de grosolană a cercetătorului în corp. Până la sfârșitul experimentului, animalul a murit. Acest lucru a fost necesar pentru acumularea inițială de date despre funcțiile organelor și sistemelor. Cu toate acestea, o astfel de direcție analitică nu ar putea oferi informații despre funcționarea normală a întregului organism.

S-a deschis o nouă eră în fiziologie sfârşitul XIX-lea secol. Cercetările sale au marcat începutul erei sintezei proceselor fiziologice. Pavlov a introdus în știința noastră metoda așa-numitelor experimente cronice, adică experimente în care un animal este pregătit pentru cercetare printr-o operațiune preliminară specială și poate fi apoi studiat timp de mulți ani fără nicio perturbare a funcțiilor sale vitale, în condiții normale. a existenţei. Dacă epoca anterioară a făcut posibilă colectarea unei mase de „cărămizi” individuale pentru construcția fiziologiei, atunci Pavlov le-a combinat în edificiul armonios al științei noastre. El a început cu succes să construiască un „acoperiș” al acestuia, după ce a descoperit cele mai importante legi ale activității părții superioare a creierului și, cu ele, dând o cantitate enormă pentru descifrare. baza fiziologica activitate mentala. Ideile lui Sechenov au pus bazele construcției „acoperișului” cercetările lui Pavlov le-au dezvoltat cu brio.

Alți oameni de știință ruși au avut, de asemenea, o contribuție uriașă la dezvoltarea fiziologiei. Acest lucru este în general acceptat. Unul dintre cei mai mari fiziologi străini ai secolului al XX-lea, englezul J. Barcroft, a remarcat în mod special în prefața lucrării sale principale: „Datoria fiziologiei mondiale față de știința rusă este mare”.

Ultimul sfert de secol a fost caracterizat de o reînflorire a tendinței analitice. Progresele remarcabile ale tehnologiei le-au oferit fiziologilor cele mai bune metode de studiere a proceselor vieții la nivel celular și molecular - metode la care nu s-ar fi putut visa acum o jumătate de secol. Se acumulează mase de diverse date despre fiziologia microstructurilor. Astăzi aceste date reprezintă, parcă, o bancă a fluxului fiziologic. Pe de altă parte se află materialele din fiziologia sintetică, care studiază corpul ca întreg sau activitatea organelor și sistemelor individuale din întregul organism. Între aceste două niveluri de fiziologie modernă – molecular-celular și organism – în timp ce există un decalaj, podurile nu au fost încă construite. Desigur, va veni vremea când se vor acumula materiale pentru construcția unor astfel de poduri. Va apărea un nou mare om de știință, demn de a fi clasat alături de Harvey și Pavlov, care vor lega ambele bănci.

Această carte este dedicată în primul rând organismului ca ansamblu de funcții, ca întreg. De aici este clar pe ce coastă ne vom afla în principal. Lucrarea la această carte a început în ajunul anului 1986 - la exact o jumătate de secol după moartea lui I.P Pavlov, care a încetat să bată în 1936. Prin urmare, aducând un omagiu memoriei marelui om de știință, vom acorda o atenție deosebită descoperirilor sale.

Descrierea prezentării prin diapozitive individuale:

1 tobogan

Descriere slide:

2 tobogan

Descriere slide:

Dezvoltarea și formarea ideilor despre anatomie și fiziologie începe din cele mai vechi timpuri. Printre primii istorie celebră anatomiștii ar trebui să-l numească pe Alkemon din Cratona, care a trăit în secolul al V-lea. î.Hr e. El a fost primul care a disecat (disecat) cadavrele animalelor pentru a studia structura corpului lor și a sugerat că organele de simț comunică direct cu creierul, iar percepția sentimentelor depinde de creier.

3 slide

Descriere slide:

Hipocrate (c. 460 - c. 370 î.Hr.) - unul dintre cei mai importanți oameni de știință ai medicinei Grecia antică. El a acordat o importanță capitală studiului anatomiei, embriologiei și fiziologiei, considerându-le baza oricărei medicine. El a colectat și sistematizat observații despre structura corpului uman, a descris oasele acoperișului craniului și conexiunile oaselor cu suturile, structura vertebrelor, coastelor, organelor interne, organul vederii, mușchii și marile. vaselor.

4 slide

Descriere slide:

Oamenii de știință natural remarcabili ai timpului lor au fost Platon (427-347 î.Hr.) și Aristotel (384-322 î.Hr.). Studiind anatomia și embriologia, Platon a descoperit că creierul vertebratelor se dezvoltă în secțiunile anterioare ale măduvei spinării. Aristotel, deschizând cadavrele animalelor, le-a descris organele interne, tendoanele, nervii, oasele și cartilajele. În opinia sa, principalul organ al corpului este inima. El a numit cel mai mare vas de sânge aorta.

5 slide

Descriere slide:

Cel mai remarcabil om de știință în diverse domenii ale medicinei după Hipocrate a fost anatomistul și fiziologul roman Claudius Galen (c. 130 - c. 201). A început mai întâi să predea un curs de anatomie umană, însoțit de disecții de cadavre de animale, în principal de maimuțe. Disecția cadavrelor umane a fost interzisă în acel moment, drept urmare Galen, fapte fără rezerve cuvenite, a transferat structura corpului animalului oamenilor. Deținând cunoștințe enciclopedice, a descris 7 perechi (din 12) de nervi cranieni, țesut conjunctiv, nervi musculari, vase de sânge ale ficatului, rinichi și alte organe interne, periost, ligamente.

6 diapozitiv

Descriere slide:

O contribuție deosebit de mare la dezvoltarea anatomiei a avut-o savantul și artistul italian al Renașterii Leonardo da Vinci (1452-1519) A anatomizat 30 de cadavre, a făcut multe desene de oase, mușchi, organe interne, oferindu-le explicații scrise. . Leonardo da Vinci a pus bazele anatomiei plastice.

7 diapozitiv

Descriere slide:

Fondatorul anatomiei științifice este considerat profesor al Universității din Padova Andreas Vesalius (1514-1564), care, pe baza propriilor observații făcute în timpul autopsiilor cadavrelor, a scris o lucrare clasică în 7 cărți „Despre structura omului. trup” (Basel, 1543). În ele a sistematizat scheletul, ligamentele, mușchii, vasele de sânge, nervii, organele interne, creierul și organele de simț. Cercetările lui Vesalius și publicarea cărților sale au contribuit la dezvoltarea anatomiei. Ulterior, studenții și adepții săi în secolele XVI-XVII. a făcut multe descoperiri și a descris în detaliu multe organe umane. Numele unor organe ale corpului uman sunt asociate cu numele acestor oameni de știință în anatomie: G. Fallopius (1523-1562) - trompele uterine; B. Eustachius (1510-1574) - Trompa lui Eustachiu; M. Malpighi (1628-1694) - Corpusculi malpighieni în splină și rinichi.

8 slide

Descriere slide:

După numeroase studii, omul de știință englez William Harvey (1578-1657) a publicat cartea „An Anatomical Study of the Movement of the Heart and Blood in Animals” (1628), unde a furnizat dovezi ale mișcării sângelui prin vasele circulația sistemică și, de asemenea, a remarcat prezența unor vase mici (capilare) între artere și vene. Aceste vase au fost descoperite mai târziu, în 1661, de către fondatorul anatomiei microscopice, M. Malpighi.