Організм І його фізіологічні функції



Сторінка1/9
Дата конвертації30.12.2016
Розмір1.46 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9
ФІЗІОЛОГІЯ ЛЮДИНИ І ТВАРИН
ПРЕДМЕТ ФІЗІОЛОГІЇ ЛЮДИНИ І ТВАРИН.

ОРГАНІЗМ І ЙОГО ФІЗІОЛОГІЧНІ ФУНКЦІЇ
Предмет фізіології, її місце серед інших біологічних наук

Фізіологія – це наука, що вивчає закономірності функціонування живих організмів та їх складових частин у їх єдності і взаємозв'язку з навколишнім середовищем. Діяльність організму або окремої його частини називають фізіологічною функцією. Фізіологічні функції носять пристосувальний характер.

Фізіологія складається з окремих у значній мірі самостійних дисциплін. Загальна фізіологія досліджує природу таких основних життєвих процесів, як обмін речовин і енергії, подразливість і збудливість, збудження і гальмування, м'язову і нем'язову рухомість, ріст і старіння. Одним з розділів загальної фізіології є фізіологія клітини. Узагальнюючий характер мають порівняльна, еволюційна та екологічна фізіологія. Поряд з узагальнюючими існують спеціальні або часткові розділи фізіології. Це фізіологія окремих груп тварин (наприклад, фізіологія сільськогосподарських тварин), окремих класів (комах, риб, плазунів), окремих видів (медоносної бджоли), фізіологія окремих органів (серця, нирок, печінки), фізіологія окремих тканин (нервової, м'язової), фізіологія окремих функцій (травлення, кровообігу). Фізіологія людини – належить до часткових фізіологічних дисциплін. Окремими її галузями є такі прикладні дисципліни, як фізіологія праці, фізіологія спорту, фізіологія харчування, вікова фізіологія, космічна фізіологія і т.д. Крім того, фізіологію прийнято ділити на нормальну і патологічну.

Фізіологія людини і тварин тісно пов'язана з іншими науками. Зокрема з анатомією, з якої вона веде своє історичне походження, а також з іншими морфологічними науками? – гістологією і цитологією. (Оскільки структура і функції організму взаємообумовлені). Лише в минулому столітті біохімія і біофізика відділились від фізіології як окремі дисципліни. Фізіологія має зв'язки з хімією і фізикою (використовує їх методи), із зоологією, генетикою, ембріологія (використовує їх дані). А такі дисципліни, як психологія, педагогіка, медицина, кібернетика, біоніка використовують відкриття фізіології.


Коротка історія фізіології

Термін "фізіологія" означає "природознавство" і вживається з ХУІ ст. як наука про тваринний і рослинний світ. З часом з неї виділились самостійні дисципліни: ботаніка, зоологія і анатомія. І лише у ХІХ ст. Від анатомії відокремилось вчення про функції організмів, для якого взяли стару назву "фізіологія".

Перші відомості з фізіології людини і тварин були відомі ще в античну епоху. Так, Гіппократ (460-370 рр. до н. е.) знав, що жовч надходить у кишечник, м'язи зумовлюють рухи, а за пульсом він визначав роботу серця. Відома його теорія, за якою організм людини містить 4 основні соки: кров (sangvis), жовту жовч (hole), чорну жовч (melanhole) і слиз (phlegma). Цими термінами і тепер називають темпераменти людини.

Аристотель (384-322 рр. до н.е.) стверджував, що кров утворюється в печінці, а артерії – це розгалуження аорти, але приписав їм функцію проведення повітряної субстанції. Органом мислення він вважав серце, а мозок на його думку виробляє холодний слиз.

Найбільшого розвитку фізіологічні уявлення досягли в працях римського лікаря Галена (129-201). Він започаткував розтини (вівісекції) тварин (мавп і свиней). Гален показав, що кров рухається не лише по венах, а й по артеріях, описав сім пар черепних нервів, довів існування чутливих і рухових нервів. Галена вважають першим фізіологом-експериментатором.

В епоху Відродження праці основоположників анатомії А. Везалія (1514-1564), М. Сервета (1509-1553) і Г. Фаллопія (1523-1562) підготували ґрунт для нових фізіологічних відкриттів, зокрема великого кола кровообігу. І в 1628 р. англійський лікар У. Гарвей (1578-1657) довів, що кров рухається від серця по артеріях, а до серця – по венах і що її постійна течія зумовлена скороченнями серця. Цей рік і вважають роком виникнення фізіології людини і тварин. Але Гарвей не знав як кров переходить з артерій у вени. Це питання розв'язав італійський вчений М. Мальпігі (1628-1694), який відкрив капіляри.

У ХУІІІ ст. італійський лікар Л. Гальвані відкрив живу електрику (біоелектричні явища), а чеський вчений І. Прохаска описав основні властивості рефлексів.

У ХІХ ст. відбулось відокремлення фізіології від анатомії і гістології і з'явились перші фізіологічні школи. Найбільш відомими їх представниками є:

в Німеччині – І. Мюллер (1801-1858), Г. Гельмгольц (1821-1894), Е. Дюбуа-Реймон (1818-1896), Р. Гейденгайн (1834-1897), К. Людвиг (1816-1885); у Франції – Ф. Мажанді (1783-1855), К. Бернар (1813-1878); у Англії – Ч. Белл (1774-1842), Д. Ленглі (1850-1916) і Ч. Шеррингтон (1855-1949); у США – У. Кеннон (1871-1945).

Батьком російської фізіології є І.М. Сєченов (1829-1905). Він створив вчення про гази крові, теорію втоми, є засновником фізіології праці. А в 1904 р. був удостоєний Нобелівської премії І.П. Павлов (1849-1936) за роботи в галузі фізіології травлення. Відомі його праці про умовні рефлекси, типи ВНД, дві сигнальні системи. В Україні В.Ю. Чаговець (1873-1941) сформулював іонну теорію біоелектричних потенціалів, В. Я. Данилевський (1852-1939) розвивав ендокринологію.


Основні поняття фізіології

В фізіології, як і в будь-якій науці, є багато понять. Одні з них є допоміжними, інші – відіграють провідну роль. Але є кілька понять, які лежать в основі усієї будівлі фізіології. Вона стоїть на них подібно до того, як за уявленнями древніх Земля трималася на трьох китах. Які ж "кити" фізіології. Їх теж три – це система, регуляція і збудливість.

Система – це комплекс взаємопов'язаних і взаємодіючих елементів; в процесі їх взаємодії досягається певний корисний для організму результат. Існують системи різних порядків. При цьому система нищого порядку є елементом системи вищого рівня. У вищих тварин і людини можна виділити такі системні рівні: молекулярний, клітинний, тканинний, органний, системи органів, організменний. Морфологічне і фізіологічне поняття "елемент системи" можуть не співпадати. Наприклад, капіляри морфологічно є елементами системи кровообігу. Але якщо порушиться дифузія О2 через капіляри альвеол, то тут ми повинні розглядати капіляри як функціональний елемент системи газообміну. А якщо ендотелій капілярів перестане пропускати лімфоцити у тканини для імунного контролю, то у цьому випадку вони виступають як функціональний елемент імунної системи. Тому російським академіком П.К. Анохіним введене поняття "функціо­нальна система".

Для розуміння фізіології дуже важливо навчитись мислити системно. Розглянемо один приклад з області фантастики. Уявімо, що на якійсь планеті живуть розумні істоти. Вони знають, що на землі теж є розумні істоти – люди, але будову людського тіла уявляють невиразно. Цим інопланетянам стало відомо, що у людей є елемент тіла, "великий палець правої руки". Його втрата призводить до втрати 50% працездатності (це вже не фантазія, а офіційні медичні дані). Зацікавившись таким важливим органом вчені планети добувають його якимсь чином і починають ретельно досліджувати. Але навіть розклавши палець на окремі атоми вони нітрохи не наблизяться до розуміння його ролі в організмі. Причиною цього є відсутність системного підходу. Треба пояснити інопланетним вченим, що в людини є така система, як рука. Її елементом є система кисті, в якій великий палець протиставлений іншим.

Регуляція – це сукупність фізіологічних процесів, що виникають в організмі у відповідь на дію факторів зовнішнього і внутрішнього середовища і призводять до змін, які носять пристосувальний характер. Усі процеси регуляції мають на меті або втримати вихідні константи організму на певному рівні, або перевести їх на інший, більш вигідний для організму в певних умовах рівень.

З точки зору кібернетики будь-яка система управління складається з кількох основних елементів. Та частина системи, яка змінює свій стан під впливом сигналу називається об'єктом управління (скелетний м'яз, ендокринна залоза, судини). Та частина системи, яка надсилає сигнал в об'єкт управління називається органом управління (нервові центри головного мозку). Передача сигналів від органу до об'єкту управління називається прямим зв'язком.

Більш складні системи крім прямого мають ще й зворотній зв'язок. Зворотній зв'язок – це передача в орган управління інформації про стан об'єкта управління. Для цього цей стан необхідно виміряти. Вимірювальний елемент – це рецептори (наприклад, м'язові веретена в м'язах). В органі управління є блок порівняння.

Розрізняють негативний зворотній зв'язок. Він утримує систему на певному рівні. Це основний механізм саморегуляції гомеостазу. Є також позитивний зворотній зв'язок, який працює в механізмах само стимуляції. Тоді система скачкоподібно переходить на новий рівень. Позитивний зворотній зв'язок забезпечує процеси гомеокінезу.

Збудливість – це здатність живої тканини відповідати на дію подразника збудженням. Подразники можуть бути зовнішніми і внутрішніми. За природою їх поділяють на фізичні, фізико-хімічні, хімічні і біологічні. Мірою збудливості є мінімальна, або порогова сила подразника, що спричиняє збудження. На макрорівні збудження проявляється у вигляді специфічної діяльності (наприклад, скорочення м'яза), на мікрорівні головною ознакою збудження є виникнення біоелектричних явищ – потенціалів дії.

  1   2   3   4   5   6   7   8   9


База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка