Электронная библиотека » Владимир Живетин » » онлайн чтение - страница 8


  • Текст добавлен: 1 октября 2015, 04:01


Автор книги: Владимир Живетин


Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование


Возрастные ограничения: +12

сообщить о неприемлемом содержимом

Текущая страница: 8 (всего у книги 26 страниц) [доступный отрывок для чтения: 8 страниц]

Шрифт:
- 100% +
Роль гипофиза, реализующего процессы «как делать»

1. Гормоны гипофиза, вырабатываемые им самим и влияющие непосредственно на организм, включают:

– гормон роста;

– пролактин;

– окситоцин;

– антидиуретический гормон.

Передняя доля гипофиза вырабатывает следующие гормоны:

– ТТГ (заставляет щитовидную железу вырабатывать свой гормон);

– АКТГ (стимулирует надпочечники в производстве кортизона);

– пролактин (вызывает образование грудного молока);

– гормон роста;

– ФСГ (контролирует создание эстрогена, прогестерона, тестостерона);

– ЛГ, два гормона, вырабатываемых задней долей гипофиза;

– АДГ – антидиуретический гормон (контролирует водный баланс организма);

– окситоцин (контролирует и управляет началом родовой деятельности и выделения грудного молока).

2. Гормоны гипофиза, влияющие на работу других желез:

– паращитовидная железа;

– надпочечники;

– репродуктивные.

3. Выделение гормонов, контролируемое гипофизом:

– гормон паращитовидной железы;

– надпочечник (правый);

– репродуктивной системы.

4. Гормоны, выделяющиеся независимо от гипофиза:

– поджелудочная железа;

– надпочечник (левый);

– щитовидная железа.

Гормоны ТТГ, АКТГ, ФСГ и ЛГ побуждают определенный орган выделять другой, создаваемый им, гормон. При этом часть из них возвратится в кровь, обратно в гипофиз, регулируя его функционирование. Другая часть пройдет через гипоталамус, вызывая образование нейроэрекции, которая по воротной кровеносной системе возвращается в гипофиз, обеспечивая тем самым контроль над созданием различных гормонов.

Щитовидная железа вырабатывает гормон тироксин. Этот гормон распространяется посредством крови во все клетки организма. На поверхности ядра клетки имеется рецептор, реагирующий на этот гормон. В итоге под воздействием тироксина увеличивается энергетический потенциал, который может использовать клетка. При этом увеличивается количество протеина, вырабатываемого клеткой. Однако истинная роль гормона в клетке неизвестна, хотя известна важная роль в сохранении жизни.

Контроль и управление со стороны гипофиза щитовидной железой осуществляется следующим образом. В случае если содержание гормона щитовидной железы опускается ниже хдоп (минимально допустимого), гипофиз выделяет ТТГ (тиреотропный гормон), который увеличивает производство гормона щитовидной железы. Когда количество гормона щитовидной железы достигает номинального (потребного) значения, гипофиз перестает выделять ТТГ.

Таким образом, в процессе контроля и управления параметра, принадлежащего ограничению, для предотвращения критического режима функционирования динамической системы измеренное значение сравнивается с минимально допустимым (критическим) и формируется необходимое компенсационное управление, как во всех динамических системах [41].

Паращитовидная железа.

Назначение: контроль и управление количественным содержанием в организме кальция (Са). Отметим, что кальций необходим как главный строительный элемент костей и зубов; ему принадлежит важная роль в работе мышц и нервных клеток.

Если содержание кальция упадет ниже минимально допустимого (xндоп), мышцы перестанут работать, и возникнут судороги.

Модель работы. Паращитовидная железа обеспечивает содержание кальция в области допустимых значений. При этом абсорбция кальция в кровь регулируется витамином Д, который человек получает из паратгормона, солнечных лучей.

Если количество кальция достигает xндоп, то железа выделяет большее количество гормона, который отбирает кальций из костей, направляя его в кровь. Если кальция больше xвдоп (выше допустимого значения), железа уменьшает или прекращает выделение паратгормона, снижая количество кальция.

Поджелудочная железа состоит из:

– эндокринной железы, выделяющей инсулин;

– экзокринной железы, выделяющей секрет в кишку и кровь.

Назначение инсулина – обеспечивать необходимое (оптимальное, номинальное) количество сахара в крови. Как только содержание инсулина падает – уровень сахара повышается. Если уровень сахара в крови превышает xвдоп, спецучастки (В-клетки островков поджелудочной железы) выделяют инсулин в кровь. При этом снижается количество кортизона и адреналина, повышающих концентрацию сахара в крови. Инсулин обусловливает переход сахара в клетку из крови, где он используется для создания энергии, сгорая. В противном случае, когда сахар х больше xвдоп, возникает диабет.

Нарушение функций поджелудочной железы обусловлено разрушением клеток, вырабатывающих инсулин. Достоверные знания об этом процессе сегодня отсутствуют. Возможно, разрушение клеток обусловлено особенностями иммунной системы, пропустившей инфекции. Существует иное мнение: в зрелом возрасте, даже когда поджелудочная железа выделяет инсулин в достаточном количестве, ткани организма теряют свои свойства, становятся чувствительными к его воздействию, что обусловливает повышение сахара в крови.

Сахарный диабет – полиэтиологическое заболевание, которое развивается в результате совместного воздействия генетических, иммунологических и средовых факторов и проявляется хронической гипергликемией, нарушением жирового и белкового обменов, что связано с дефектами в секреции инсулина или его недостаточным действием.

Надпочечники – две раздельные железы. Каждая содержит мозг – внутреннюю часть – и кору – внешнюю часть. Мозговое вещество этих желез выделяет: адреналин – готовит тело к физическому действию; норадреналин – поддерживает постоянное кровяное давление. Кора надпочечников этих желез вырабатывает: альдостерон, который регулирует выброс соли почками, сохраняет баланс натрия (соли) и калия; кортизон – стимулирует производство и хранение глюкозы.

Модель: опасность или стресс обусловливает выброс адреналина надпочечниками; сердце бьется чаще и мощнее; повышается кровяное давление; одновременно сужаются кровеносные сосуды у поверхности тела и в кишках, при этом поток крови направляется к сердцу, а гликоген, хранящийся в печени и мышцах, под действием адреналина превращается в глюкозу, из которой формируется дополнительная энергия. Как только стресс или угроза устранены, производство адреналина сокращается, и организм возвращается в исходное нормальное состояние.

Важно отметить, что такое «нормальное» состояние организма. Так, если опасность или стресс постоянны, тело готово постоянно к действиям, происходит перестройка генетических программ, что обусловливает заболевания, связанные со стрессами. Возможно, этот процесс – основной источник сокращения срока жизни человека в условиях современной социальной среды, творящей страхи и стрессы в различных количествах, но в среднем для всех людей значительно больше, чем в Библейские времена жизни Ноя.

Остановимся на одном из гормонов – кортизоне, который регулирует уровень содержания глюкозы в крови. Глюкоза – главное топливо, которое кортизон формирует, превращая белок в глюкозу, так, например, во время стресса. Кортизон – самый активный гормон наряду с другими гормонами. Кортизон оказывает важную роль в иммунной системе, защищающей организм от инфекций и травм. Существует некоторый уровень xвдоп (допустимое верхнее значение), превышая который, например, в процессе лечения, создается ситуация, когда сопротивляемость против инфекции понижается. Отметим, что такая ситуация естественным путем невозможна.

Контроль и управление содержания кортизона. В качестве системы контроля и регулирования кортизона и выделения стероидов выступает гипофиз. Гормон гипофиза АКТГ стимулирует производство кортизона, реализуя принцип минимального риска в рамках соответствующей системы. Когда уровень кортизона понижается, гипофиз выделяет АКТГ, повышая содержание кортизона. Когда он повышается выше нормы, гипофиз снижает АКТГ, и уровень кортизона падает.

Система органов дыхания

Цель системы органов дыхания – обогащать организм кислородом, без которого невозможна жизнь клеток, тканей тела, в которых кислород стимулирует метаболические процессы в клетках, реализуя их жизнедеятельность.

Функциональные свойства системы. В процессе вдыхания и выдыхания выполняются две функции:

– извлекается из воздуха кислород, необходимый для поддержания жизнедеятельности организма;

– высвобождать двуокись углерода – продукт внутренних химических процессов.

При этом клетки сжигают свое топливо, как правило, в виде сахара вместе с кислородом и производят энергию. Продуктом такой химической реакции в клетках организма является двуокись углерода (как и при любых других процессах горения в атмосфере, так, например, угля, дров).

Частота дыхания.

Продолговатый мозг регулирует частоту дыхания в зависимости (по-видимому) от уровня содержания в крови двуокиси углерода, а не уровня кислорода. Так, например, при физической нагрузке увеличивается количество двуокиси углерода. При этом по командам продолговатого мозга дыхание становится глубже и чаще. Это крайне необходимо, так как вдыхается большее количество кислорода, стимулирующее работу сердца, скорость течения крови увеличивается, и увеличивается количество двуокиси углерода.

Физическая модель процессов системы дыхания.

В процессе дыхания происходит газообмен организма с окружающей средой. Вдыхаемый воздух проходит последовательно через трахею, бронхи и бронхиолы, поступает в альвеолы, которые окружаются капиллярами, которым передается кислород из альвеол, выделяющих кислород. Кровь, обогащенная кислородом, передается в легочную вену и поступает в левую сторону сердца, а затем в аорту. Кислород переносится красными кровяными тельцами, которые в свою очередь отдают двуокись углерода кровяным клеткам. При этом двуокись углерода в кровяных клетках переносится кровью через вены в правую сторону сердца и в легочную артерию, где происходит отдача СО2 и обогащение О2. После чего кровь, циркулирующая около альвеол, отдает двуокись углерода, который выдыхается.

При нормальном состоянии системы все ее органы функционируют без погрешностей. Как только возникают отклонения от нормы, следует искать болезнь легких, обусловливающих функциональные изменения. Болезни легких:

– пневмония, при которой легочные альвеолы воспаляются и наполняются жидкостью;

– эмфизема, когда альвеолы расширены и снижена дыхательная способность легких;

– пневмоторика, когда рвутся стенки легочных альвеол;

– астма (бронхиальная) – хроническое воспалительное заболевание дыхательных путей, сопровождающееся гиперактивностью бронхов.

2.2.3. Сердечно-сосудистая система. Контроль и управление

Целевое назначение:

– перенос питательных веществ и газа от одной части организма к другой;

– реализация средства коммуникаций органам и тканям химической информации, содержащейся в гормонах, вырабатываемых железами внутренней секреции.

Средства и методы целедостижения:

– кровь;

– сердце;

– кровообращение включает артериальную систему и венозную сеть.

Органы целереализации (биофизические). Средства контроля и управления.

Кровь, ее целевое назначение: переносить кислород, питательные вещества и другие важные вещества к тканям; выводить углекислоту и другие отработанные продукты, способные отравлять организм, разрушать микроорганизмы, вызывающие различные заболевания; способность свертываться.

Способ реализации целевого назначения:

– густота (важное свойство, создается миллионами клеток);

– плазма (бесцветная жидкость);

– красные кровяные тельца (эритроциты);

– тромбоциты (маленькие клетки, участвующие в процессе свертывания крови).

Органы целереализации включают:

– кровяные сосуды и сердце;

– систему кровообращения, которая разделяется на две части: легочный круг кровообращения, когда кровь циркулирует между сердцем и легкими; большой круг кровообращения – от сердца по всем другим участкам организма и обратно.

Плазма содержит водный раствор минеральных веществ, пищи, гормоны, протеин (основная часть плазмы).

Протеин двух видов: альбумин (белок), глобулин. Альбумин вырабатывается печенью, является источником питания для тканей организма, а также предотвращает выход крови в ткани и клетки. Глобулин реализует функции антител в борьбе с инфекциями.

Тромбоциты. Основная функция – создание сгустков крови при кровотечениях (их остановка), предотвращая смертельный исход. Два вида отказа образования сгустков крови: несворачиваемость, тромбоз, когда в сосудах образуются сгустки крови.

Модель физическая. При ранении поврежденные кровеносные сосуды кровоточат, а тромбоциты (клейкие клетки крови) скапливаются у места разрыва. У разрыва образуется желеобразная сетка из волокон протеина. Тромбоциты и кровяные клетки, находящиеся в этой области, выделяют сыворотку, которая помогает образовать струп, изолирующий бактерии от крови и нейтрализующий инфекции.

Красные кровяные тельца – эритроциты, переносят кислород из легких в ткани, а затем забирают углекислоту от клеток и несут в легкие, где углекислота выдыхается. Контроль над количеством красных кровяных телец в кровообращении совершает организм и осуществляет их регулирование согласно своим потребностям. Так, в случаях большой потери крови при одновременном частичном разрушении костного мозга; уменьшении количества кислорода, поступающего в ткани, вследствие нарушений работы сердца; разряженной атмосферы костный мозг компенсирует потери красных кровяных телец.

Белые кровяные тельца – лейкоциты, участвуют в защите организма от болезней. Способ реализации: создание трех основных групп – полиморфы, лимфоциты, моноциты.

Полиморфы, а именно нейтрофилы, реагируют на химические вещества, которые выделяют бактерии, находят через них бактерии и поглощают (уничтожают) их. Уничтожают поглощенные бактерии посредством выделяемого ими химического вещества, разлагая их и превращая в гной, состоящий из мертвых белых клеток.

Эозинофилы (вторая разновидность полиморфов) также участвуют в уничтожении бактерий как инородные протеины (антигены). Появление антиген обусловливает выработку антител, уничтожающих антигены, в процессе этого высвобождается химический гистамин. После реакции антител и антигенов эозинофилы удаляют химические остатки.

Лимфоциты обеспечивают иммунитет от заболеваний организма. Средства достижения цели включают выработку:

– антитоксинов, противодействующих разрушительному действию сильных токсинов или химических веществ, выделяемых бактериями;

– антител и химических веществ, которые не позволяют клеткам организма погибнуть от уничтожения бактериями.

Моноциты поглощают бактерии и удаляют все, что создали бактерии. Полиморфы и моноциты реализуют на поврежденном бактериями участке воспалительную реакцию. При этом лимфоциты функционально уничтожают бактерии в процессе иммунной реакции.

Сердце – это система регуляции ритма.

Совокупность органов, регулирующих путь крови: легочные вены, левое предсердие, клапан митральный, левый желудочек (когда он сокращается, митральный клапан закрыт), аортальный клапан, аорта, ткани. Возвращение из тела происходит по большой вене и нижней полой вене, а из головы – по верхней полой вене в правое предсердие (после его сокращения), трехстворчатый клапан, правый желудочек (после его сокращения), легочную артерию. При этом система клапанов регулирует поток крови в одном направлении.

Система электрорегуляции ритма на уровне сердца контролируется и управляется посредством синусоатриального узла, расположенного в правом предсердии. Отсюда по первому каналу исходит электрический импульс на оба предсердия, мышцы которых при этом сокращаются. По второму каналу движение совершается через атриовентрикулярный узел, который задерживает импульс и направляет его через пучок волокон в интравентрикулярную перегородку. Пройдя ее, электроимпульс направляется в желудочки, вызывая их сокращение вслед за сокращением обеих предсердий. Более подробно описано в работе [38].

Кровообращение.

Цель системы кровообращения – рациональное энергетическое обеспечение органов, тканей. Так, если человек отдыхает, кровь течет по предпочтительным каналам, которые увеличились и превзошли средний размер. Когда проявляется активность какого-либо участка организма, то кровь течет по всем капиллярам этого участка, обеспечивая его необходимым количеством кислорода.

Меры безопасности при повреждении артерии реализуются посредством включения соседней артерии к поврежденной. При этом соседняя артерия расширяется, обеспечивая увеличенное кровообращение.

2.2.4. Лимфатическая система. Контроль и управление

Целевое назначение: реализуется вывод избыточной жидкости и инородных частиц из тканей организма и клеток.

Способ реализации целевого назначения: лимфатическая система состоит из сети тонких сосудов, которые собирают лимфу (избыточную жидкость) из клеток организма и тканей и направляют ее в кровеносную систему, в специальные вены около сердца, через правый лимфатический проток и грудной проток.

Реализация цели – органы и ткани:

– сеть тонких сосудов;

– высокоспециализированные лимфоидные органы тканей;

– вилочковая (зобная) железа;

– селезенка (содержащая лимфоциты);

– миндалевидная железа (содержащая лимфоциты).

Лимфоциты порождены иммунной системой [38] и формируют иммунитет организма. Исходным продуктом является клетка костного мозга, из которой формируются:

– В-лимфоциты, создающие посредством клетки плазмы иммуноглобулины (антитела) пяти модификаций;

– Т-лимфоциты, посредством иммунной системы создающие клетки с особыми свойствами [38].

Селезенка. Целевое назначение – реализовывать фильтрацию крови и вырабатывать антитела, подстраховывая работу иммунной системы.

Функции селезенки: основные; вспомогательные; аварийные. Основные: ретикулярные клетки удаляют старые и изношенные кровяные клетки, а также анормальные клетки. Вспомогательные функции: выборочно фильтрует белые кровяные клетки и тромбоциты; удаляет анормальные частицы, плавающие в кровеносном русле. Аварийные функции: в случае когда человек имеет заболевание костного мозга, селезенка и печень – основные производители красных кровяных клеток; создает антитела – протеины, которые воздействуют на инородный протеин, обеспечивая его разрушения посредством фагоцитов.

Вилочковая железа – тимус

Основные функции: организовывает функционирование лимфатической системы.

Тимус растет очень быстро, приблизительно до семилетнего возраста, потом растет значительно медленнее до полового созревания. После этого тимус начинает уменьшаться в размерах, при этом протекает в яркой форме инволюция (обратное развитие). Пик достигается в пожилом возрасте, когда тимус представляет кусок жирной и соединительной ткани, т. е. перестает функционировать. Подробно иммунная система и роль тимуса в иммунной системе рассмотрены в работе [38, с. 72–76].

Отметим некоторые важные свойства клеток, вырабатывающих иммунитет.

Иммуноглобулин производится клетками плазмы, которые происходят от В-лимфоцитов. Иммуноглобулин, попадая в кровь, направлен на уничтожение бактерий, микробов и вирусов, порожденных, как правило, организмом. При этом Т-лимфоциты, вырабатываемые тимусом, порождают клетки-помощники, которые содержат информацию об инвязке развивающимся лимфоцитам. Они развивают химическую память особого протеина (антигена), созданную в процессе определения вирусов, чтобы впоследствии клетки-помощники могли распознать эти вирусы и уничтожить. Таковы основы иммунитета, создаваемого в иммунной системе таламусом.

Пищеварительная система.

Основные функции (цель): потребляемые человеком питательные вещества и вещества, несущие энергию, перерабатываются системой так, что они становятся доступными для клеток и тканей.

Способ достижения цели: система включает ряд органов, желез и ферментов, расщепляющих потребляемые вещества на такие отдельные компоненты, которые может впитывать кровеносная система и переносить их в соответствующие органы для реализации своей деятельности или накопления, создавая ресурсный потенциал.

Реализация цели совершается в пищеварительном тракте (длина около 10 метров), включающем две подсистемы:

– структуры от ротовой полости до конца толстой кишки;

– от толстой кишки до ануса, отводящем остатки и частично включающем выделительную систему.

На первом участке, попадая в желудок, пища смешивается с химическими веществами: слизью, соляной кислотой и пепсином. Все процессы контролируются и запускаются нервными импульсами. Количество желудочного сока регулируется в желудке посредством нервных импульсов, обусловленных наличием пищи, а также выделением гормонов. Так, гормон гастрин, воздействуя на желудочные клетки, выделяет соляную кислоту и пепсин. Слизистая секреция предотвращает разрушение желудочных стенок. Уровень кислотности среды контролируется и управляется путем прекращения выработки гастрина, если кислотность достигла допустимого верхнего уровня хвдоп.

Контроль и управление содержанием крахмала. Как происходит расщепление углеводов крахмала из картофеля, хлеба и т. п. на отдельные молекулы сахара? В процессе пищеварения посредством энзима амилазы выделяется глюкоза, которая поступает в кровь и переносится в печень. Регулируют количество глюкозы: инсулин (гормон поджелудочной железы), когда уровень глюкозы высокий; глюкоген, когда уровень глюкозы низкий. В первом случае излишек глюкозы превращается в гликоген, во втором – гликоген превращается в глюкозу.

Кроме глюкозы в процессе пищеварения энзимы создают фруктозу и галактозу. Печень превращает их в глюкозу, которая превращается в гликоген и хранится в печени, мышцах, а также в клетках в виде энергии, накапливаемой как фосфорно-кислый элемент – аденозинтрифосфат (АТФ). Последняя используется клеткой по необходимости, как правило, малыми порциями, по потребностям.

Запасные источники энергии в критической ситуации. Имеется два вида запаса энергии:

– организм в критической ситуации превращает протеин (основной структурный компонент организма) в глюкозу;

– организм может расщеплять жир, накопленный при избытке глюкозы ранее, и применять его вместо глюкозы.

Способ контроля над содержанием глюкозы.

Уровень глюкозы х (ее количество) должен находиться в допустимых пределах от хндоп до хвдоп . Если в крови х > хвдоп, то это обусловливает диабет, если х < хндоп – мозг перестает адекватно потребностям функционировать, обусловливая гипогликемию, вызывая потерю сознания.

Постоянный уровень глюкозы в крови осуществляется в основном посредством инсулина, который понижает содержание глюкозы в крови, отдавая ее клеткам. Повышают уровень глюкозы в крови адреналин, кортизон (выделяемые надпочечниками), высвобождая ее из печени. Кроме них в повышении участвует гормон роста, вырабатываемый гипофизом мозга.

Внимание! Это не конец книги.

Если начало книги вам понравилось, то полную версию можно приобрести у нашего партнёра - распространителя легального контента. Поддержите автора!

Страницы книги >> Предыдущая | 1 2 3 4 5 6 7 8
  • 0 Оценок: 0

Правообладателям!

Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.

Читателям!

Оплатили, но не знаете что делать дальше?


Популярные книги за неделю


Рекомендации