Тема 1. Нейрогуморальная система регуляции, строение и функции. Значение пищевых веществ для функций нейрогуморальной системы

Введение. Роль питания в жизнедеятельности человека. История развития физиологии питания.

Лекция 1

Пища наряду с кислородом воздуха – важнейший биологический фактор жизнедеятельности человека, роста и развития подрастающего организма, здоровья, работоспособности, творческой активности всех возрастных групп населения, профилактика преждевременного старения, предупреждения и лечения болезней.

Пищевые рационы, недостаточные или избыточные по качественному и количественному составу пищевых веществ, а также других компонентов, обуславливают развитие специфических «болезней неправильного питания», снижение устойчивости организма к воздействию различных болезнетворных факторов.

Патологические изменения, вызываемые нарушениями сбалансированности рационов, проявляется не сразу. Однако, будучи каждодневно действующим фактором, нерациональное питание способствует накоплению повреждений соответствующих звеньев обмена веществ. В результате завуалированное состояние предболезни переходит в явную болезнь, нередко трудноизлечимую. У человека известно более ста заболеваний, в лечении которых соответствующее питание играет ведущую роль; но и при любом из них рациональное питание является обязательным компонентом комплексного лечения, необходимым для повышения активности защитных систем организма, предупреждения побочного эффекта лекарственных и других терапевтических средств.

Нерациональное питание родителей пагубно сказывается на здоровье последующих поколений.

Пища является источником регуляторных и защитных факторов, необходимых для согласованной деятельности всех систем организма, приспособления к разным условиям среды, борьбы против повреждающих воздействий. Так, при увеличении потребления некоторых аминокислот (главным образом метионина), а также усвояемого кальция снижается всасывание радиоактивных стронция и цезия.

Установлено, что пища оказывает глубокое воздействие на организм даже до поступления ее во внутреннюю среду.

Так, еще И.П.Павлов обнаружил, что различные факторы, сопровождающие обычно прием пищи (звуки, обстановка и т.д.), вызывают увеличение секреции слюнных желез, желудочного сока, усиление обмена веществ.

Предметом физиологии питания является определение потребности организма в пищевых веществах (нутр иентах), необходимых в качестве источников энергии для процессов жизнедеятельности, непрерывного обновления химических структур клеток, тканей, функции сложных физиологических систем.

Физиология питания изучает условия оптимального усвоения организмом химических веществ, на которое влияют возраст, пол, состояние здоровья, режим питания и пр., а также методы технологической обработки продуктов, изменение их состава при хранении и ряд других факторов.

Физиология питания основывается на достижениях химии, генетики, физики, медицины и является базисом для ряда специальных дисциплин: технологии производства продуктов общественного питания, товароведения продовольственных товаров и других дисциплин, связанных с этой областью народного хозяйства.

Наука о питании одна из самых древних. Когда человечество научилось добывать огонь и пищу, стали подвергать тепловой обработке, произошло величайшее открытие способа улучшения усвояемости пищевых веществ.

Многие естествоиспытатели древности, средних веков и последующих периодов времени внесли свой вклад в науку о питании. Господство виталистических воззрений на процессы, протекающие в живом организме, было преодолено научными открытиями ученых XVII-XVIII вв. закон сохранения материи и энергии, сформулированный гениальным русским ученым М.В.Ломоносовым, явился базисом для изучения количественных соотношений между веществами, поступающими в организм, и процессами, протекающими в его внутренней среде.

Миру известны и другие открытия великих ученых в области пищеварения:

химизм пищеварения – Р.Реомюр и Л.Спалланцании;

процесс дыхания – А.Л.Лавуазье;

изучение состава пищевых продуктов – Ю.Либих;

открытие «добавочных» пищевых веществ, позднее названных витаминами - Н.И.Лунин;

потребность человека в нутриентах при разных видах деятельности – К.Фойт, М.Рубнер, А.Я.Данелевский;

питание различных групп населения – А.П.Доброславин, Ф.Ф.Эрисман, Г.В.Хлопин и др.

Новая эра в изучении физиологии питания была начата работами И.П.Павлова. Разработав методы исследования физиологических процессов в условиях целостного организма, И.П.Павлов выявил ряд важнейших закономерностей, управляющих функциями различных органов и тканей, в том числе пищеварительной системы. Он подвел прочную фактическую базу под многие гениальные представления, высказанные в виде «догадок» корифеями отечественной науки И.М.Сеченовым, С.П.Боткиным и.т.д.

Нейрогуморальная система регуляции.

Целостностью всего организма, гармоническое взаимодействие его частей, координация их деятельности, приспособление к постоянно меняющимся условиям внешней и внутренней среды обеспечивает специальная, высокодифференцированная система нейрогуморальная регуляции.

Структурным элементом нервной системы является нервная клетка – нейрон. В каждой клетке различают:

- ядро;

- протоплазму;

- аксон (длинный отросток), нервная клетка передает сигналы другим нейронам и исполнительным органам;

- дендриты (множество коротких отростков), нервная клетка получает информацию.

Отростки нервных клеток отделены от внешней межклеточной среды мембраной, заряженной отрицательно. Промежутки между отростками нервных клеток, передающими и воспринимающими сигналы, заполнены межклеточной жидкостью; они называются синапсами.

Воспринимающие структуры клеток называются рецепторами.

Нервная клетка отличается следующими особенностями:

1. высокая чувствительность к действию сигналов, поступающих из внешней и внутренней среды организма;

2. способность запоминать сигналы и трансформировать их в импульсы, которые передают информацию в клетки других органов, реагирующих на раздражитель.

Нервные клетки объединяются, образуя нервную систему, которая подразделяется на:

1. центральную нервную систему (ЦНС) – скопление нервных клеток, образующих головной и спинной мозг;

2. периферическая нервная система – скопление нервных клеток вне ЦНС, которые образуют черепно-мозговые и спинно-мозговые нервы.

I Строение и функции ЦН и периферической систем

1. ЦНС

1.1. спинной мозг

серое вещество белое вещество

(состоит из тел нервных клеток) (образовано пучками аксонов и дендритов)

расположены центры, регулирующие проводящие пути

обмен веществ

Из спинного мозга (по всей длине) выходят спинномозговые нервы, которые иннервируют все органы и ткани.

1.2 головной мозг

           
     
 


мозговой ствол мозжечок большие полушария

- продолговатый мозг; - стекается информация - белое вещество;

- таламус; от рецепторов головного - серое вещество.

- гипоталамус; мозга;

-ретикулярную (сетчатую) - посылает сигналы по всем

формацию. отделам ЦНС.

В коре различают зоны:

1. чувствительные (сенсорные) – получают и обрабатывают информацию от органов чувств;

2. моторные (двигательные) – анализируют сигналы, поступающие от мышц, сухожилий, связок, костей и управляют сложными движениями и их координацией;

3. ассоциативные – связывают между собой различные области коры. В этих зонах осуществляется высшие психические функции: память, логическое мышление, воображение.

Левое полушарие – центр речи, центры ведающие письмом, счетом, чтением, абстрактное логическое мышление.

Правое полушарие – конкретное, образное мышление.

Под корой расположено белое вещество мозга, образованное отростками нейронов. Вместе с тем здесь имеются и скопление нервных клеток, т.е. серое вещество, - подкорковые центры, участвующие в поддержании постоянства внутренней среды организма (гомеостаза). Они регулируют обмен веществ, поддерживают температуру тела в определенных пределах. В подкорке расположены центры голода, насыщения, жажды.

2. Вегетативная (периферическая) нервная система.

Нервы, отходящие от головного мозга и спинного мозга, относятся к периферической нервной системе.

Она регулирует деятельность внутренних органов:

- дыхание;

- пищеварение;

- кровообращение и др., и процессы обмена веществ.

Различают отделы:

- парасимпатический – замедляет сердечные сокращения;

- симпатический – ускоряет сердечные сокращения.

Рефлекс и рефлекторная дуга.

В основе деятельности нервной системы находится рефлекс – определенная ответная реакция организма на действие некоторого раздражителя.

Рецепторы, воспринимающие сигнал по рефлекторной дуге, строго дифференцированные и воспринимают определенные раздражители.

Так, в коже находятся:

- терморецепторы - воспринимающие холод и тепло;

- барорецепторы – реагируют на изменение кровяного давления;

- хеморецепторы – определяющие изменения химического состава крови.

В слизистой оболочке языка:

- вкусовые рецепторы – воспринимают воздействия, оказываемые пищей.

Самыми сложными являются:

- зрительные;

- вкусовые.

Совокупность рефлекторных реакций в организме И.П.Павлов делил на 2-е группы:

1. безусловный – это постоянные, врожденные, передающиеся по наследству реакции организма.

2. условный – происходит в процессе индивидуальной жизни каждого организма на основе «жизненного опыта».

II Гуморальная система регуляции.

Гуморальная система регуляции осуществляется путем переноса биологически активных веществ (гормонов, медиаторов) жидкими средами организма (кровью, лимфой и др.).

Гормоны образуются в железах внутренней секреции (истинные гормоны) и в других тканях (гистогормоны). Истинные гормоны поступают непосредственно в кровь и с током крови достигают всех органов и тканей, но оказывают влияние лишь на те из них, клетки которые имеют специфические рецепторы для данного гормона. Такие гормоны и ткани называются – мишенями.

Характерными особенностями гормонов является:

- высокая и специфическая биологическая активность;

- дистантность действия.

Наименование Гормоны Роль гормонов Болезни
Щитовидная железа Производные тирозина: тироксин, (тетрайодтиронин), трийодтиронин, дийодтиронин, кальцитонин. Регуляция синтеза белка, дифференцирование тканей, развитие и рост организма, и т.д. Избыток – гипертиреоз (базедова болезнь); недостаточность – гипотиреоз (понижение интенсивности обмена веществ), эндемический зоб.
Паращитовидные железы Паратогормон- регулирует обмен минеральных веществ (кальций и фосфор), кальцитонин. Велика в детском возрасте Недостаточность – снижается содержание кальция в крови, нарушается рост костей, зубов и волос, развиваются судороги.
Тимус (вилочковая или зобная железа) Тимозины и тимопоэтимы. Образование и функции некоторых звеньев иммунной системы, регулирует ростовые процессы детского организма.  
Поджелудочная железа Глюкагон, инсулин - стимулирует расщепление гликогена печени до глюкозы, поступающей в кровь, - активирует функцию ферментов катализирующих синтез гликогена и жиров из глюкозы, вследствие чего содержание в крови снижается. Сахарный диабет, ацидоз
Надпочечники: -корковый слой - мозговой слой надпочечников Минералокортикоиды (альдостерон и дезоксикортикостерон); глюкокортикоиды (гидрокортизон, кортизол,кортикостерон) половые гормоны (андрогены, эстрогены, прогестерон) адреналин, являющийся производным тирозина. -способствуют задержке Na+ в организме и выведению из него K+ -влияют на обмен углеводов, жиров и белков. Снижают восполительные и аллергические реакции. -развитие половых органов в растущем организме, в старости при угасании функции этих желез снижается и их секреция. -усиливает расщепление гликогена и мобилизацию жиров из жировых депо, вызывает сужение кровеносных сосудов (кроме сосудов сердца и мышц), повышает кровяное давление, тормозит функции желудочно-кишечного тракта, ускоряет свертывание крови.  
Половые железы Мужские – тестостерон; Женские – эстрогены и прогестерон -регулирование формирования и созревание мужских половых клеток – сперматозоидов; -регулируют протекание половых циклов, беременности, родов, роль в подготовке молочных желез к кормлению новорожденного.  
Эпифиз Мелатонин Регулирует пигментный обмен  
Гипофиз: 1. Передняя часть 2. Задняя часть Тропные гормоны: -адренокортикотропный гормон; - гонадотропный; - тиреотропный; - соматотропин - гормон роста; -пролактин нейрогормоны: - вазоприссин; - окситоцин   - стимулирует выработку гормонов коры надпочечников; - систез половых гормонов - образование гормонов щитовидной железы; - стимулятор роста костей и синтеза белков в клетках организма, усиливает синтез РНК, образование гликогена; -регулирует секрецию молока, дифференцировка различных тканей, ростовые, обменные процессы, инстинкты выживания потомства. - регулирует водный обмен и количество выделяемой мочи; - гормон влияющий на родовой акт и секрецию молока молочными железами.   -недостаток у детей – резкое отставание в росте и физическом развитии, чрезмерное – гигантизм, а у взрослых к акромегалии - непропорциональность.

Значение пищевых веществ для функций нейрогуморальной системы.

Состав пищи влияет на функциональное состояние нейрогуморальной системы, образование медиаторов. Установлено, что недостаток белка в рационе приводит к резкому угнетению развития ЦНС, ухудшению формирования условных рефлексов, способных к обучению, запоминанию, ослаблению тормозных и возбудительных процессов в коре головного мозга. При избытке белков повышается возбудимость ЦНС.

Углеводы – основной источник энергии для функций мозга. При недостатке глюкозы в крови развивается торможение коры головного мозга и усиливаются эмоциональные реакции.

В тканях головного и спинного мозга содержится много разнообразных липидов, основная роль принадлежит лецитину и кефалину.

Витамины необходимы для синтеза медиаторов (специфические химические вещества, вызывающие увеличение проницаемости мембран):

Недостаток тиамина нарушает условно-рефлекторная деятельность мозга, значительно ослабевают процессы возбуждения и усиливается торможение, что приводит к снижению работоспособности человека.

Рибофлавин улучшает деятельность зрительного анализатора, обеспечивая цветовое зрение.

Недостаток витамина РР приводит к глубоким изменениям ЦНС вследствие повреждения нейронов.

Витамин С участвует в образовании норадреналина и защищает адреналин от окисления.

Минеральные вещества влияют на функцию нейронов. Ионы Na, K, Ca участвуют в передачи информации к исполнительным органам. Эти минеральные вещества, а также Mg, P влияют на активность ферментов, катализирующих основные процессы обмена в нервных клетках и образование медиаторов. Ионы Cu влияют на условно-рефлекторную деятельность головного мозга. Ионы Mn повышают возбудимость ЦНС.

дисциплина «Санитария предприятий питания»


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: