Сущность физиологии как науки. Что изучает физиология

Физиология (греч. physis — природа) — это наука, изучающая функции организма человека, его органов и систем, а также механизмы регуляции этих функций.

Вместе с анатомией физиология является основным разделом биологии.

Современная физиология представляет собой сложный комплекс общих и специальных научных дисциплин, таких как:

  • общая физиология,
  • физиология человека нормальная и патологическая,
  • возрастная физиология,
  • физиология животных,
  • психофизиология и др.

Физиология изучает процессы жизнедеятельности, протекающие в организме на всех его структурных уровнях:

  • клеточном,
  • тканевом,
  • органном,
  • системном,
  • аппаратном,
  • организменном.

Она тесно связана с дисциплинами морфологического профиля: анатомией, цитологией, гистологией, эмбриологией, так как структура и функция взаимно обусловливают друг друга. Физиология широко использует данные биохимии и биофизики для изучения функциональных изменений, происходящих в организме, и механизма их регуляции. Физиология также опирается на общую биологию и эволюционное учение, как основы для понимания общих закономерностей.

Для специалистов-психологов изучение физиологии имеет важное теоретическое и практическое значение. Работа их не может быть полноценной, если они не будут хорошо знать функциональные особенности нервной системы и закономерности высшей нервной деятельности человека.

Физиология как наука неразрывно связана с другими дисциплинами. Она базируется на знаниях физики, биофизики и биомеханики, химии и биохимии, обшей биологии, генетики, гистологии, кибернетики, анатомии. В свою очередь, физиология является основой медицины, психологии, педагогики, социологии, теории и методики физического воспитания. В процессе развития физиологической науки из общей физиологии выделились различные ее частные разделы: физиология труда, физиология спорта, авиакосмическая физиология, физиология подводного труда, возрастная физиология, психофизиология и др.

Общая физиология представляет собой теоретическую основу физиологии спорта. Она описывает основные закономерности деятельности организма людей разного возраста и пола, различные функциональные состояния, механизмы работы отдельных органов и систем организма и их взаимодействия.

Ее практическое значение состоит научном обосновании возрастных этапов развития организма человека, индивидуальных особенностях отдельных людей, механизмов проявления их физических и умственных способностей, особенностей контроля и возможностей управления функциональным состоянием организма. Физиология вскрывает последствия вредных привычек у человека, обосновывает пути профилактики функциональных нарушений и сохранение здоровья.

Социальные кнопки для Joomla

Образование

Физиология — это наука о том, как функционируют органы и системы живых организмов.

Что изучает наука физиология? Больше, чем любая другая биологическая наука, она изучает биологические процессы на элементарном уровне для того, чтобы объяснить, как работает каждый отдельный орган и весь организм в целом.

Понятие «физиология»

Как сказал один знаменитый физиолог Эрнест Старлинг, физиология сегодня — это медицина завтрашнего дня.

Физиология человека — это наука о механических, физических и биохимических функциях человека. Это наука, которая служит основой для современной медицины. Как дисциплина, она имеет отношение к таким областям, как медицина и здравоохранение, и создает основу для понимания того, как человеческий организм адаптируется к стрессам, болезням и физической активности.

Современные исследования в области физиологии человека способствуют появлению новых способов обеспечения и повышения качества жизни, развитию новых медицинских методов лечения.

Основным принципом, который является основой для изучения физиологии человека, является поддержание гомеостаза посредством функционирования сложных систем управления, охватывающих все уровни иерархии человеческой структуры и функций (клеток, тканей, органов и систем органов).

Видео по теме

Физиология человека

Физиология человека как наука занимается изучением механических, физических и биохимических функций человека в добром здравии, его органы и клетки, из которых они состоят.

Основной уровень внимания физиологии — это функциональный уровень всех органов и систем. В конечном счете наука дает представление о комплексных функциях организма в целом.

Анатомия и физиология являются тесно связанными между собой областями исследования, анатомия изучает формы, а физиология — функции. Что изучает наука физиология человека? Эта биологическая дисциплина занимается изучением того, как тело функционирует в нормальном состоянии, а также исследует возможные дисфункции организма и различные заболевания.

Что изучает наука физиология?

Физиология дает ответы на вопросы о том, как работает тело, что происходит, когда человек рождается и развивается, о том, как системы организма адаптируются в условиях стрессов, таких как физические упражнения или экстремальные условия окружающей среды, и о том, как изменяются функции организма при болезненных состояниях.

Физиология затрагивает функции на всех уровнях, от нервов — к мышцам, от головного мозга — к гормонам, от молекул и клеток — до органов и систем.

Системы человеческого тела

Физиология человека как наука изучает функции органов человеческого тела. Телосложение включает в себя нескольких систем, которые работают вместе для нормального функционирования всего организма.

Некоторые системы взаимосвязаны между собой, и один или несколько элементов одной системы могут быть частью или служить другой.

Выделяют 10 основных систем организма:

1) Сердечно-сосудистая система отвечает за перекачивание крови через вены и артерии. Кровь должна поступать в организм, постоянно вырабатывая топливо и газ для органов, кожи и мышц.

2) Желудочно-кишечный тракт отвечает за обработку пищи, ее переваривание и преобразование ее в энергию для организма.

3) Репродуктивная система отвечает за воспроизводство.

4) Эндокринная система состоит из всех ключевых желез, отвечающих за выработку секреций.

5) Покровная система — это так называемый «контейнер» для тела, для защиты внутренних органов.

Ее главный орган, кожа, покрыт большим количеством датчиков, которые передают внешние сенсорные сигналы в головной мозг.

6) Опорно-двигательная система: скелет и мышцы ответственны за общую структуру и форму человеческого тела.

7) Дыхательная система представлена носом, трахеями и легкими и отвечает за дыхание.

8) Мочевыделительная система помогает организму избавиться от нежелательных отходов.

9) Нервная система: сеть нервов соединяет мозг с остальным телом.

Эта система отвечает за чувства человека: зрение, обоняние, вкус, осязание и слух.

10) Иммунная система защищает или пытается защитить тело от болезни и недуга. Если в организм проникают инородные тела, то система начинает вырабатывать антитела для защиты организма и уничтожения нежелательных гостей.

Кому и для чего нужно знать физиологию человека?

То, что изучает наука физиология человека, может быть увлекательной темой для врачей и хирургов.

Кроме медицины, затрагиваются также другие области знаний. Данные физиологии человека имеют важное значение для спортивных специалистов, таких как тренер и физиотерапевт.

Кроме того, в рамках мировой практики медицины применяются различные виды терапии, например, массаж, где также важно знать, как устроено тело, чтобы проводимое лечение было максимально эффективно и приносило только пользу, а не вред.

Роль микроорганизмов

Микроорганизмы играют ключевую роль в природе.

Они делают возможным переработку материалов и энергии, они могут быть использованы как клеточные «фабрики» по производству антибиотиков, ферментов и пищевых продуктов, они также могут вызвать инфекционные заболевания у человека (например, заражение пищевым способом), животных и растений. Их существование напрямую зависит от способности к адаптации в переменчивой окружающей среде, наличия питательных веществ и света, важную роль играет также рН-фактор, такие категории, как давление, температура и многие другие.


Физиология микроорганизмов

Основу жизнедеятельности микроорганизмов и всех остальных живых существ составляет обмен веществ с окружающей средой (метаболизм).

При изучении такой дисциплины, как физиология микроорганизмов, важную роль играет метаболизм. Это процесс построения химических соединений в клетке и их разрушения в процессе деятельности для получения необходимой энергии и строительных элементов.

Метаболизм включает в себя анаболизм (ассимиляция) и катаболизм (диссимиляция).

Физиология микроорганизмов изучает процессы роста, развития, питания, способы получения энергии для осуществления этих процессов, а также их взаимодействие с окружающей средой.

Комментарии

Похожие материалы

Новости и общество
Эстетика — что это?

Наука о прекрасном. Этика и эстетика

Современное мировоззрение не может существовать без таких понятий, как этика и эстетика. Однако для понимания различий между данными терминами стоит в целом разобраться во многих нюансах.

В частности, с определением с…

Образование
Паралингвистика — это… Что изучает наука?

Эта статья позволит читателю определить значение термина «паралингвистика», детально разобрать ее значение в жизни человека, изучить особенности и функции данной науки и ознакомиться с краткой историей.Что пре…

Образование
Френология — это что такое? Что изучает наука френология?

Современная наука является следствием бурного развития научной мысли в восемнадцатом-девятнадцатом веке. В то время научный подход ко многим событиям только начинал формироваться, и ученые создавали массу направлений,…

Образование
Что изучает экономическая география, физическая география и региональная экономика?

Что изучает социально-экономическая география России и мира?

Итак, что изучает экономическая география мира и России? Каков предмет исследования ландшафтоведения? Что изучает экономическая география и региональная экономика?Истоки наукиКогда возникла география?

Образование
Кто такой биолог? Что изучает наука биология?

Биологом именует себя преподаватель этой дисциплины в учебном заведении, специалист в области генетических исследований, сотрудник ботанического сада или зоопарка. Так все-таки, кто такой биолог? Что это за профессия?…

Образование
Что изучает наука иппология?

А многие даже не знают, что таковая существует. Бо…

Образование
Что такое этология животных? Что изучает наука этология?

Что такое этология? Это наука, изучающая поведение животных. В целях исследования определенного вида необходимо наблюдать за ним в естественной обстановке.

Однако чтобы изучить принципы, лежащие в основе наблюдаемого …

Образование
Что такое зоология? Что изучает наука зоология?

Современный органический мир со всей его многообразной биомассой можно разделить на пять царств живой природы:животные;растения;грибы;бактерии;вирусы.Изучен…

Образование
Что такое эмбриология? Что изучает наука эмбриология?

Наука биология включает в себя целый рад различных разделов, потому что сложно одной дисциплиной объять все то многообразие живого и изучить всю ту обширную биомассу, что предоставляет нам наша планета.Каждая н…

Образование
Что изучает и как называется наука о Земле и человеке?

Первое, что приходит на ум, когда речь заходит про науку о Земле - это география.

Действительно, она является древнейшей наукой, изучающей нашу планету в широком смысле этого слова, включая жизнь ее главно…

Поиск Лекций

Разделы биологии.

1. Анатомия — изучает внутреннее строение живых организмов

2. Физиология — изучает процессы жизнедеятельности организмов

3. Гистология — раздел биологии, изучающий строение, жизнедеятельность и развитие тканей живых организмов

Морфология – наука о строение и форме организмов, особенности внешнего строения

5. Микробиология — предметом изучения являются микроорганизмы (в основном вирусы, бактерии, грибы, водоросли, простейшие) и их биологические признаки и взаимоотношения с другими организмами.

Микология — наука о грибах

7. Бриология – наука о мхах

8. Этология — наука о поведении животных

9. Ихтиология — наука о рыбах

10. Оринтология — наука о птицах

11. Зоология — наука о животных

12. Экология – наука о взаимоотношениях организмов между собой и с факторами окружающей среды

Цитология — наука о клетках

14. Эволюционное учение — наука, изучающая закономерности исторического развития органического мира

15. Систематика — наука, изучающая родственные связи организмов

Палеонтология – наука об организмах, существовавших в прошлые геологические периоды и сохранившиеся в виде ископаемых останков, а также следов их жизнедеятельности (останки вымерших организмов)

Биофизика – исследует биологические структуры и функции организмов физическими методами

18. Биохимия – исследует основы жизненных процессов и явлений химическими методами на биологических объектах

Биотехнология – изучает возможности использования микроорганизмов в качестве сырья

20. Гигиена - раздел медицины, изучающий влияние условий жизни и труда на здоровье человека и разрабатывающий меры, направленные на предупреждение заболеваний, обеспечение оптимальных условий существования, укрепление здоровья и продление жизни.

Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости.

22. Психология — наука, изучающая закономерности возникновения, развития и функционирования психики и психической деятельности человека и групп людей.

Проверь себя

Как называют науку, изучающую закономерности исторического развития органического мира?

1) анатомия

2) эволюционное учение

3) генетика

4) экология

Наука цитология получила своё развитие благодаря созданию

1) эволюционного учения

2) клеточной теории

3) рефлекторной теории

4) генной теории

Систематика - это наука, изучающая

1) функции организмов в природе

2) родственные связи организмов

3) образ жизни организмов

4) внешнее строение организмов

Какая наука изучает процесс фотосинтеза?

1) генетика

2) физиология

3) экология

4) систематика

Закономерности передачи наследственных признаков изучает

1) генетика

2) антропология

3) экология

4) молекулярная биология

Какая наука изучает ископаемые остатки вымерших организмов?

1) палеонтология

2) генетика

3) эмбриология

4) систематика

Какой термин в переводе с греческого означает «знание о душе»?

1) анатомия

2) физиология

3) гигиена

4) психология

Какая практическая наука разрабатывает методы сохранения и улучшения здоровья человека?

1) анатомия

2) антропология

3) ветеринария

4) гигиена

При разведении растений на приусадебном участке Вы, скорее всего, воспользуетесь знаниями, полученными из области

1) медицины

2) эволюционного учения

3) агротехники

4) молекулярной биологии

Что из пе-ре-чис-лен-но-го изу-ча-ет наука «физиология»?

1) стро-е-ние кле-ток насекомых

2) си-сте-ма-ти-ку по-кры-то-се-мен-ных растений

3) про-цес-сы внут-ри-кле-точ-но-го ды-ха-ния рыб

4) стро-е-ние зад-них ко-неч-но-стей лягушек

Что из пе-ре-чис-лен-но-го изу-ча-ет наука «цитология»?

1) си-сте-ма-ти-ку хор-до-вых животных

2) стро-е-ние кле-ток растений

3) хи-ми-че-ские ре-ак-ции дыхания

4) мор-фо-ло-гию пе-ред-них ко-неч-но-стей животных

Закономерности пе-ре-да-чи на-след-ствен-ных при-зна-ков изучает

1) генетика

2) систематика

3) антропология

4) биохимия

1) палеонтология

2) этимология

3) физиология

4) генетика

Какая из пе-ре-чис-лен-ных наук не от-но-сит-ся к биологическим?

1) антропология

2) зоология

3) криптология

4) ботаника

Какая из пе-ре-чис-лен-ных ниже наук изу-ча-ет стро-е-ние кле-ток пе-че-ни человека?

1) ге-не-ти-ка

2) эм-брио-ло-гия

3) цитология

4) физиология

Какая из пе-ре-чис-лен-ных ниже наук изу-ча-ет стро-е-ние за-ро-ды-ша человека?

1) ци-то-ло-гия

2) ге-не-ти-ка

3) физиология

4) эмбриологи

На ри-сун-ке изображён фраг-мент эн-це-фа-ло-грам-мы человека.

Рас-шиф-ро-вать её поз-во-лят зна-ния в области

1) анатомии

2) физиологии

3) генетики

4) гигиены

Какая наука изу-ча-ет стро-е-ние и рас-про-стра-не-ние древ-них папоротниковидных?

1) се-лек-ция

2) эко-ло-гия

3) физиология

4) палеонтология

Какая наука изу-ча-ет вза-и-мо-от-но-ше-ния живых ор-га-низ-мов и среды их обитания?

1) фе-но-ло-гия

2) фи-зио-ло-гия

3) систематика

4) экология

Уровни организации живой материи

Молекулярный – представлен молекулами.

Любая живая система проявляется на уровне функционирования сложных органических соединений, которые отличаются крупными молекулами (биополимеры).

Клеточный – представлен клетками. Клетка является структурной и функциональной единицей, а также единицей развития живых организмов.

Организменный – многоклеточный организм представляет собой целостную систему органов для выполнения различных функций, одноклеточный организм — это целостная живая система, способная к самостоятельному существованию.

Популяционно – видовой – совокупность организмов одного и тоже вида, объединенных общим местом обитания.

Именно здесь протекают простейшие эволюционные преобразования.

Экосистемный (биогеоценотический) – совокупность организмов разных видов и факторов среды их обитания, объеденных обменом веществ и энергии в единый природный комплекс.

Биосферный – система высшего порядка.

На этом уровне происходят круговорот веществ и превращение энергии, связанные с жизнедеятельностью всех живых организмов, обитающих на нашей планете.

Проверь себя.

Какой уровень организации жизни отражён на данной фотографии?

1) молекулярно-генетический

2) органоидно-клеточный

3) биогеоценотический

4) популяционно-видовой

Какой уровень организации жизни отражён на данном рисунке?

1) молекулярно-генетический

2) органоидно-клеточный

3) организменный

4) биогеоценотический

Какой уровень организации жизни отражён на гравюре И.

Шишкина «Ручей в лесу»?

1) биогеоценотический

2) популяционно-видовой

3) биосферный

4) органоидно-клеточный

Какой уровень организации живого служит основным объектом изучения цитологии?

1) биогеоценотический

2) популяционно-видовой

3) клеточный

4) биосферный

Методы биологии

Научный метод – совокупность приемов и операций, используемых при построение системы научных знаний.

Наблюдение — преднамеренное, целенаправленное восприятие объектов и процессов с целью осознания его существенных свойств.

Метод на-блю-де-ния лежит в ос-но-ве описательного метода.

Описательный метод – описание объектов и явлений. Он заключается в сборе фактического материала и описании его.

Сравнение – сопоставление организмов и их частей, нахождение черт сходств и различия.

Исторический метод – сопоставление результатов наблюдений с ранее полученными результатами.

Эксперимент – целенаправленное изучение явлений в точно установленных условиях, позволяющие воспроизводить и наблюдать эти явления.

Активное воздействие на объект изучения.

Моделирование – использование абстрактных моделей, схем, описаний, заменяющих реальные объекты и процессы.

Генеалогический метод — заключается в анализе родословных и позволяет определить тип наследования (доминантный или рецессивный, аутосомный или сцепленный с полом) признака.

На основе полученных сведений прогнозируют вероятность проявления изучаемого признака в потомстве.

Па-ле-он-то-ло-ги-че-ские ме-то-ды — вы-яв-ле-ние ис-ко-па-е-мых про-ме-жу-точ-ных форм, вос-ста-нов-ле-ние фи-ло-ге-не-ти-че-ских рядов и об-на-ру-же-ние по-сле-до-ва-тель-но-сти ис-ко-па-е-мых форм.

Один из ос-нов-ных методов, ко-то-рый ис-поль-зу-ют в цитологии, - это метод све-то-вой мик-ро-ско-пии - рас-смат-ри-ва-ние под микроскопом.

Научное познание:

Проводиться наблюдение над объектом или явлением —— на основе полученных данных выдвигается гипотеза (предположение) —-проводиться научный эксперимент —— проверяемая в ходе гипотеза может быть названа теорией ли законом.

Теория - учение, си-сте-ма идей или принципов.

Яв-ля-ет-ся совокупностью обоб-щен-ных положений, об-ра-зу-ю-щих науку или ее раздел.

Наблюдаемый факт - это опи-са-ние того, что можно на-блю-дать при не-ко-то-рых условиях.

Усло-вия проведения на-блю-де-ния - опи-са-ние того, при каких усло-ви-ях можно на-блю-дать описанное в пер-вой части утверждения.

Проверь себя.

Какое био-ло-ги-че-ское ис-сле-до-ва-ние может про-ве-сти женщина, изображённая на кар-ти-не Анри Ма-тис-са «Женщина перед аквариумом»?

1) определить фи-зи-че-ские свой-ства воды в аквариуме

2) сравнить со-став воды в ак-ва-ри-уме с водой в реке

3) определить ви-до-вой со-став оби-та-те-лей аквариума

4) описать форму аквариума

Факт существования сезонной линьки у животных был установлен

1) методом микрокопирования

2) методом наблюдения

3) экспериментальным методом

4) гибридологическим методом

Точно установить степень влияния удобрений на рост растений можно методом

1) эксперимента

2) наблюдения

3) моделирования

4) анализа

Каким методом воспользовался И.

П. Павлов чтобы установить рефлекторную природу выделения желудочного сока?

1) описание

2) наблюдение

3) эксперимент

4) моделирование

Учёный предположил, что некоторые насекомые похожи на ветки растений, потому что это сходство спасает их от хищников.

С большей точностью он может подтвердить или опровергнуть это предположение методом

1) измерения

2) описания

3) сравнения

4) эксперимента

Примером применения экспериментального метода исследования можно считать

1) сравнение двух микропрепаратов

2) измерение кровяного давления у пациента

3) формирование условного рефлекса на звонок

4) описание нового вида организмов

Учёный хочет выяснить закономерности наследования цвета глаз у детей в нескольких поколениях одной семьи.

Каким методом исследования он воспользуется?

1) экспериментальным

2) генеалогическим

3) наблюдения

4) гибридологическим

Каким методом воспользуется учёный-ботаник при установлении родства между растениями рожь посевная (1) и кукуруза сахарная (2)?

1) абстрагирования

2) сравнения

3) моделирования

4) экспериментальным

Создание схем, чертежей, объектов, похожих на натуральные, относят к группе методов

1) моделирования

2) измерения

3) наблюдения

4) экспериментальных

Применение ка-ко-го на-уч-но-го ме-то-да ил-лю-стри-ру-ет сюжет кар-ти-ны гол-ланд-ско-го ху-дож-ни-ка Я.

Стена «Пульс», на-пи-сан-ной в се-ре-ди-не XVII в.?

1) моделирование

2) измерение

3) эксперимент

4) абстрагирование

Что из приведённого можно изу-чать с по-мо-щью па-ле-он-то-ло-ги-че-ских методов?

1) половое по-ве-де-ние земноводных

2) эволюцию млекопитающих

3) тонкую струк-ту-ру ор-га-но-и-дов клетки

4) зависимость ско-ро-сти ре-ак-ции от температуры

Что из приведённого можно изу-чать с по-мо-щью наблюдения?

1) зависимость ско-ро-сти ре-ак-ции от температуры

2) тонкую струк-ту-ру ор-га-но-и-дов клетки

3) половое по-ве-де-ние земноводных

4) эволюцию млекопитающих

Какой метод Вы бы ис-поль-зо-ва-ли для изу-че-ния по-ве-де-ния пчёл?

1) микроскопия

2) гибридизация

3) вскрытие

4) наблюдение

Какой метод Вы бы ис-поль-зо-ва-ли для изу-че-ния стро-е-ния клет-ки растений?

1) гибридизация

2) вскрытие

3) микроскопия

4) эксперимент

Каким ме-то-дом вос-поль-зо-вал-ся И.П.

Павлов, чтобы уста-но-вить ре-флек-тор-ную при-ро-ду вы-де-ле-ния же-лу-доч-но-го сока?

1) наблюдение

2) моделирование

3) эксперимент

4) описание

Какой метод ис-сле-до-ва-ния при-ме-ня-ет девушка, изображённая на картинке?

1) экс-пе-ри-мент

2) на-блю-де-ние

3) сравнение

Каким ме-то-дом вос-поль-зу-ет-ся учёный-зоолог при уста-нов-ле-нии род-ства между озёрной ля-гуш-кой (1) и зелёной жабой (2)?

1) аб-стра-ги-ро-ва-ния

2) экс-пе-ри-мен-таль-ным

3) моделирования

4) сравнения

Система наи-бо-лее общих зна-ний в определённой об-ла-сти науки - это

2) эксперимент

4) гипотеза

Сформулировать гипотезу - значит

1) собрать имеющиеся факты

2) выдвинуть предположение

3) подтвердить объективность полученных данных

4) провести эксперимент

Специальность учёного, занимающегося лечением домашних животных, называется

1) агроном

2) зоотехник

3) селекционер

4) ветеринар

Специальность учёного, изучающего строение и функции клеток, называется

1) цитолог

2) эмбриолог

4) селекционер

Какой прибор позволяет определить содержание сахара в крови у человека?

1) динамометр

2) спирометр

3) фонендоскоп

4) глюкометр

©2015-2018 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам.

ФИЗИОЛОГИЯ — наука о жизнедеятельности организма как целого, его взаимодействии с внешней средой и динамике жизненных процессов.

В ходе своего развития физиология прошла несколько этапов:

эмпирический, анатомо-функциональный, функциональный.

На каждом этапе в изучении физиологического процесса или явления имело место два направления (подхода) — аналитическое и системное.

Аналитическое направление характеризуется изучением конкретного процесса, протекающего в каком-либо живом объекте (органе, ткани или клетке) как самостоятельного, т.

е. вне связи его с другими процессами в изучаемом объекте. Такое направление дает всестороннее представление о механизмах данного процесса.

Системное направление ставит своей целью изучение конкретного процесса во взаимосвязи его с другими, протекающими на уровне организма как единого целого.

Для физиологии как науки, необходимы оба зги направления. На разных этапах развития физиологии соотношение этих направлений изменялось: на ранних этапах развития физиологии преобладало аналитическое направление, на более поздних — системное.

Для современного этапа характерно дальнейшее углубление аналитического подхода (изучение процессов на клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях). Вместе с тем, стало обычным соотнесение этих процессов с процессами целого организма. Открытие системных закономерностей в деятельности живых организмов показало, что для выполнения определенных функций происходит избирательное объединение его отдельных органов и их систем, обеспечивающее достижение полезного приспособи-тельного результата.

Такие объединения были названы П. К. Анохиным функциональными системами.

Функциональной системой называют совокупность центральных и периферических образований организма, деятельность которых направлена на достижение полезного приспособительного результата.

Эта совокупность периферических и центральных структур, их процессов и механизмов, которые функционируют как единое целое, складывается динамически, функциональное объединение различных органов и их систем (т. е. интеграция функций) осуществляется за счет их способности к взаимодействию.

Это взаимодействие обусловлено наличием в организме связей — корреляции. Различают четыре вида корреляций.

1. Физическая корреляция — реализуется через механические, электрические, оптические, звуковые, электромагнитные, тепловые и другие процессы (например, сокращение мышцы, прикрепленной к кости, или заполнение кровью полостей сердца, приводящее к растяжению их стенок и т.

2. Гуморальная корреляция осуществляется через жидкие среды организма с помощью различных биологически активных веществ. Особенности этого вида корреляции:

— имеет место также во всех организмах;

— имеет диффузный (генерализованный) характер, т.

е. через жидкие среды вещество может достигать всех органов и тканей;

— относительная автономность;

— относительная специфичность вследствие избирательной чувствительности клеток-мишеней к биологически активным веществам, в том числе гормонам и лекарственным препаратам;

— медленное развитие ее действия;

— инертность.

3. Нервная корреляция осуществляется посредством нервной системы, имеет следующие особенности:

— большую скорость развития действия;

— точность связи;

— высокая специфичность — в реакции участвует строго определенное количество компонентов, необходимых в данный момент.

Нервно-гуморальная корреляция. В процессе эволюции произошло объединение нервного и гуморального видов корреляций в нервно-гуморальную форму, когда экстренное вовлечение в процесс действия органов путем нервной корреляции дополняется и пролонгируется гуморальными факторами.

Нервная и гуморальная корреляции играют ведущую роль в объединении (интеграции) составных частей (компонентов) организма в единое целое — организм.

При этом они как бы дополняют друг друга своими особенностями. Гуморальная связь имеет генерализованный характер. Она одновременно реализуется во всем организме.

Нервная связь имеет направленный характер, т. е. она наиболее избирательна — реализуется в каждом конкретном случае преимущественно на уровне определенных компонентов организма.

Для достижения полезного приспособительного результата взаимосвязь между органами должна носить определенный, направленный характер, т.

е. органы должны взаимодействовать между собой по определенным закономерностям. Такое взаимодействие в физиологии осуществляется регуляцией. Регуляция — это такой процесс изменения деятельности в определенном направлении. Различают по видам корреляции четыре вида регуляции: механическую, гуморальную, нервную, нервно-гуморальную.

Регуляция функций — основа обеспечения постоянства внутренней среды организма и его адаптации к изменяющимся условиям существования. Изучение закономерностей поддержания постоянства внутренней среды показало, что оно осуществляется по принципу саморегуляции путем формирования функциональных систем.

Под саморегуляцией понимают такой вид регуляции, когда отклонение регулируемого параметра является стимулом для его восстановления.

Для осуществления принципа саморегуляции необходимо взаимодействие следующих компонентов функциональных систем:

— Регулируемый параметр (объект регуляции, константа).

— Аппараты контроля, следящие за отклонением данного параметра под воздействием внешних и внутренних факторов.

— Аппараты регуляции, обеспечивающие направленное действие на деятельность органов, от которых зависит восстановление отклонившегося параметра.

— Аппараты действия — органы и системы органов, изменение деятельности которых в соответствии с регуляторными влияниями, приводят к восстановлению исходной величины параметра.

— Обратная афферентация — несет информацию в аппараты регуляции о достижении или недостижение полезного результата, о возвращении или невозвращении отклонившегося параметра к норме.

Центральным звеном любой функциональной системы, ееcuстемообразующим фактором, является результат. Результат постоянно испытывает воздействия внешних и внутренних факторов, которые могут привести к изменениям его величины, т.

е. к отклонению от константного уровня, что сразу же улавливается аппаратами контроля, которые представлены различными рецепторами организма.

Информация о состоянии результата от рецепторов поступает по нервным и гуморальным путям в аппараты регуляции (нервные центры).

В аппаратах регуляции происходит оценка поступившей информации о состоянии полезного результата и формирование соответствующих команд к аппаратам действия (эффекторам), изменение деятельности которых приводит к достижению полезного результата, т. е. к возвращению отклонившегося параметра к константному уровню (рис. 1). Теория функциональных систем является важным инструментом в понимании закономерностей формирования того или иного вида приспособительной деятельности организма и ее нарушений.

При заболевании человека анализ компонентов функциональной системы, нарушенной деятельности поможет врачу наиболее эффективно осуществить поиск причин заболевания, локализацию и характер нарушения функции, наметить пути компенсации нарушенной функции.

1. Общая схема функциональной системы.

1 — регулирующий параметр, системообразующций фактор, полезный приспособительный результат

2 — аппараты контроля (рецепторы)

3 — процессы метаболизма

4 — афферентный нервный путь

5 — гуморальный путь

6 — аппараты регуляции, центральная нервная система

7 — аппараты реакций

8 — гормомальная регуляция

9 — поведение

10 — обратная афферентация

12345678910Следующая ⇒

Дата публикования: 2015-02-03; Прочитано: 480 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.002 с)…

1.1 ПРЕДМЕТ ФИЗИОЛОГИИ, ЕЕ СВЯЗЬ С ДРУГИМИДИСЦИПЛИНАМИ И МЕТОДЫ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

Физиология - наука, изучающая функции и процессы, протекающие в организме и механизмы их регуляции, обеспечивающие жизнедеятельность животного во взаимосвязи с внешней средой.

Физиология стремится познать функциональные процессы жизнедеятельности в норме у здорового животного, выяснить механизмы регуляции и приспособления организма к действию непрерывно меняющихся условий внешней среды. Этим самым она указывает пути для нормализации физиологических функций в случаях их патологии с целью сохранения животных и повышения их продуктивности.

Современная физиология получила широкое развитие в разных направлениях, выделяемых в самостоятельные курсы и даже дисциплины.

Общая физиология изучает общие закономерности функций, явлений, процессов, свойственных животным разных видов, а также общие закономерности реакций организма на воздействие внешней среды.

Сравнительная физиология исследует сходства и различия, специфические особенности каких-либо физиологических процессов у животных разных видов.

Эволюционная физиология изучает развитие физиологических функций и механизмов у животных в их историческом,эволюционном плане (в онто– и филогенезе).

Возрастная физиология имеет исключительно важное значение для ветеринарии, так как она исследует возрастные особенности функций организма на разных этапах его индивидуального (возрастного) развития. Это позволяет врачам и зооинженерам оказывать необходимое влияние на поддержание жизнедеятельности организма в благоприятных физиологических параметрах с учетом его возрастных особенностей.

Частная физиология изучает физиологические процессы отдельных видов животных или отдельных их органов и систем.

В процессе развития физиологии выделился ряд ее разделов, имеющих большое прикладное значение. Одним из таких разделов в сельскохозяйственной физиологии является физиология питания животных. Ее практической целью является изучение особенностей пищеварения у разных видов и возрастных групп сельхоз животных. Важное практическое значение имеют разделы по физиологии их размножения, лактации, обмена веществ, адаптации организма к разным условиям внешней среды.

Одной из основных задач физиологии сельскохозяйственных животных является изучение регулирующей, объединяющей роли центральной нервной системы (ЦНС) в организме с тем, чтобы, воздействуя на нее, можно было нормализовать и другие функции животного.

Физиология как основная ветвь биологических наук тесно соприкасается с целым рядом других дисциплин, в частности с химией, физикой, использует их методики исследований. Знание физики и химии позволяет глубже понять такие физиологические процессы, как диффузия, осмос, всасывание, возникновение электрических явлений в тканях и т.д.

Исключительно большую связь физиология имеет с морфологическими дисциплинами - цитологией, гистологией, анатомией, поскольку функция органов и тканей неразрывно связана с их строением. Нельзя, например, понять процесс образования мочи, не зная анатомического и гистологического строения почек.

Ветеринарный врач значительную часть своей работы посвящает лечению больных животных, поэтому нормальная физиология важна для последующего изучения патологической физиологии, клинической диагностики, терапии и других дисциплин, изучающих закономерности возникновения и развития патологических процессов, которые можно понять только хорошо зная функции органов и систем здорового организма. Достижения физиологии всегда использовались в ветеринарных клинических дисциплинах, которые, в свою очередь, также оказывают положительную роль для более глубокого понимания и объяснения многих физиологических процессов, протекающих в организме. Физиология, изучая процессы пищеварения, обмена веществ, лактации, размножения, создает теоретические предпосылки для организации рационального кормления, содержания животных, их воспроизводства и повышения продуктивности. Поэтому она имеет связь и с многими зоотехническими науками.

Физиология близка к философии, которая позволяет дать материалистическое объяснение многим физиологическим процессам, протекающим у животных.

В связи с внедрением в животноводство новых приемов и технологий производства перед физиологией возникают все новые и новые проблемы по изучению механизмов адаптации животных с целью создания им более благоприятных условий для продуктивной жизнедеятельности.

Физиология дословно – это учение о природе.

Физиология – это наука, изучающая процессы жизнедеятельности организма, составляющих его физиологических систем, отдельных органов, тканей, клеток и субклеточных структур, механизмы регуляции этих процессов, а так же действие факторов внешней среды на динамику жизненных процессов.

История развития физиологии.

Первоначально представление о функциях организма складывались на основе работ ученых Древней Греции и Рима: Аристотеля, Гиппократа, Галена и других, а так же ученых Китая и Индии.

Физиология стала самостоятельной наукой в XVII веке, когда наряду с методами наблюдения за деятельностью организма началась разработка экспериментальных методов исследования. Этому способствовали работы Гарвея, изучающего механизмы кровообращения; Декарта, описывающего рефлекторный механизм.

В XIX-XX веках физиология интенсивно развивается. Так, исследования возбудимости тканей провели К. Бернард, Лапик. Значительный вклад внесли ученые: Людвиг, Дюбуа-Реймон, Гельмгольц, Пфлюгер, Бэлл, Пенгли, Ходжкин и отечественные ученые Овсяников, Ниславский, Цион, Пашутин, Введенский.

Отцом русской физиологи называют Ивана Михайловича Сеченова. Выдающееся значение имели его труды по изучению функций нервной системы (центральное или сеченовское торможение), дыхания, процессов утомления и другое. В своей работе «Рефлексы головного мозга» (1863г) он развил идею о рефлекторной природе процессов, происходящих в мозге, включая процессы мышления. Сеченов доказал детерминированность психики внешними условиями, т.е. ее зависимость от внешних факторов.

Экспериментальное обоснование положений Сеченова осуществил его ученик Иван Петрович Павлов. Он расширил и развил рефлекторную теорию, исследовал функции органов пищеварения, механизмы регуляции пищеварения, кровообращения, разработал новые подходы в проведении физиологического опыта «методы хронического опыта». За работы по пищеварению в 1904 году ему была присуждена Нобелевская премия. Павлов изучал основные процессы, протекающие в коре больших полушарий. Используя разработанный им метод условных рефлексов, он заложил основы науки о высшей нервной деятельности. В 1935 году на всемирном конгрессе физиологов И. П. Павлов был назван патриархом физиологов мира.

Цель, задачи, предмет физиологии.

Опыты на животных дают много сведений для понимания функционирования организма. Однако, физиологические процессы, протекающие в организме человека, имеют значительные отличия. Поэтому в общей физиологии выделяют специальную науку – физиологию человека. Предметом физиологии человека является здоровый человеческий организм.


Основные задачи:

1. Исследование механизмов функционирования клеток, тканей, органов, систем органов, организма в целом.

2. Изучение механизмов регуляции функций органов и систем органов.

3. Выявление реакций организма и его систем на изменение внешней и внутренней среды, а так же исследование механизмов возникающих реакций.

Эксперимент и его роль.

Физиология – наука экспериментальная и ее основным методом является эксперимент.

1. Острый опыт или вивисекция («живосечение»). В его процессе под наркозом производят хирургическое вмешательство и исследуют функцию открытого или закрытого органа. После опыта выживания животного не добиваются. Длительность таких опытов – от нескольких минут до нескольких часов. Например, разрушение мозжечка у лягушки. Недостатками острого опыта являются малая продолжительность опыта, побочное влияние наркоза, кровопотери и последующая гибель животного.

2. Хронический опыт осуществляется путем проведения на подготовительном этапе оперативного вмешательства для доступа к органу, а после заживления приступают к исследованию. Например, наложение фистулы слюнного протока у собаки. Эти опыты имеют продолжительность до нескольких лет.

3. Иногда выделяют подострый опыт. Его длительность – недели, месяцы.

Эксперименты на человеке коренным образом отличаются от классических.

1. Большинство исследований проводят неинвазивным путем (ЭКГ, ЭЭГ).

2. Исследования, не наносящие вред здоровью испытуемого.

3. Клинические эксперименты – изучение функций органов и систем при их поражении или патологии в центрах их регуляции.

Регистрация физиологических функций проводится различными методами: простые наблюдения и графическая регистрация.

В 1847 году Людвиг предложил кимограф и ртутный манометр для регистрации кровяного давления. Это позволило свести к минимуму опытные ошибки и облегчить анализ полученных данных. Изобретение струнного гальванометра позволило зарегистрировать ЭКГ.

В настоящее время в физиологии большое значение имеет регистрация биоэлектрической активности тканей и органов и микроэлектронный метод. Механическую активность органов регистрируют с помощью механо-электрических преобразователей. Структуру и функцию внутренних органов изучают с помощью ультразвуковых волн, ядерно-магнитного резонанса, компьютерной томографии.

Все данные, полученные с помощью этих методик, поступают на электрические пишущие устройства и регистрируются на бумаге, фотопленке, в памяти компьютера и в дальнейшем анализируются.

Связь физиологии с другими науками.

Физиология – теоретическая основа медицины. Она является фундаментом для решения проблем, связанных с сохранением здоровья и работоспособности человека в разных условиях существования и в разные возрастные периоды.

Чтобы распознать болезнь, нужно знать нормальное состояние функций организма, а чтобы ее лечить, нужно иметь представление о механизмах изменчивости функций организма. Поэтому физиология, являясь основополагающей биологической наукой, тесно связана и с другими науками.

Так, без знания законов физики, невозможно объяснение биоэлектрических явлений в тканях, цвето- и звуковосприятие. Без применения данных химии нельзя описать процессы обмена веществ, пищеварения и дыхания. Поэтому на стыке этих наук с физиологией выделились биохимия, биофизика. Физиология тесно связана с морфологическими науками цитологией и гистологией, анатомией. Физиология связана с кибернетикой, которая изучает процессы управления внутри организма, механизмы обратной связи. Физиология раскрывает материальные основы некоторых высших функций человеческого мозга и тем самым тесно связана с психологией.

Математика, как способ обработки данных и моделирования процессов, широко применяется в физиологии. Физиология тесно связана с клиническими дисциплинами.

Основные разделы физиологии.

1. Общая физиология изучает основные закономерности жизнедеятельности организма и механизмы основных процессов.

2. Частная физиология – функции отдельных клеток, органов и физиологических систем. В ней выделяют физиологию мышечной ткани, физиологию сердца и другие.

3. Разделы, имеющие специфические предметы исследования и использующие особые подходы: эволюционная, сравнительная физиология.

4. В физиологии человека выделяют прикладные разделы: возрастная, клиническая физиология, физиология труда и спорта, авиационная и космическая физиология.

5. Некоторые разделы физиологии являются базой для психологии: физиология высшей нервной деятельности, физиология центральной нервной системы.

Механизм регуляции функций организма.

Организм – сложная саморегулирующаяся система, состоящая из клеток, тканей, органов. Они в свою очередь образуют физиологические системы, которые выполняют комплекс однородных функций (например, система дыхания). Физиологические системы являются наследственными. Все органы этих систем имеют единые механизмы регуляции. Они координируют их деятельность и согласовывают работу физиологических систем друг с другом.

В организме выделяют 2 системы регуляции: нервную и гуморальную (физиологически более древняя) – регуляция посредством физиологически активных веществ, циркулирующих в жидкостях организма – крови, лимфы, межклеточной жидкости.

Факторы гуморальной регуляции:

1. Гормоны желез внутренней секреции. Они образуются специальными инкреторными железами. Пример – инсулин, тироксин.

2. Продукты метаболизма и ионов.

3. Местные или тканевые гормоны, образуются группами специальных клеток, находящихся в различных органах. Пример APUD-система желудочно-кишечного тракта. Они транспортируются тканевой жидкостью на небольшие расстояния. Пример – гистамин.

4. Мембранные модуляторы. Действуют на уровне клеточных мембран (простагландины).

Особенности гуморальной регуляции.

1. Низкая скорость регулирующего воздействия. Это связано с низкой скоростью протекания соответствующих жидкостей, например, кровь, проходит полный круг за 22 секунды.

2. Медленное нарастание силы гуморального сигнала и медленное его снижение. Это связано с постепенным увеличением концентрации физиологически активных веществ и медленным их разрушением.

3. Отсутствие органа-мишени для действия физиологически активных веществ, т.к. физиологически активные вещества действуют на многие органы и ткани, имеющие соответствующие рецепторы. Пример – тироксин.

Нервная регуляция функций.

Животные имеют специальные органы движения и им требуется быстрое и точное согласование сокращения мышц. В результате у животных в процессе эволюции сформировалась нервная регуляция. Нервная регуляция функций – это регуляция деятельности тканей, органов, физиологических систем путем рефлексов. Рефлекс – это ответная реакция организма на изменения внешней или внутренней среды, осуществляемая при участии центральной нервной системы.

Впервые механическое объяснение реакций организма дал в XVII веке Рене Декарт. Он предложил гипотетическую схему формирования непроизвольного движения. Термин «рефлекс» ввел в физиологию в 1771 году Унцер, в Прохазка в 1800 году разработал схему простейшей рефлекторной дуги.

И. М. Сеченов распространил рефлекторный принцип действия нервной системы на любую, в том числе и высшую нервную деятельность организма. Он показал, что рефлекс отражает сложные, но материальные процессы, протекающие в центральной нервной системе во взаимодействии с внешней средой. И. М. Сеченовым предложены следующие положения:

1. Высшая деятельность организма в конечном итоге сводится к движению.

2. Всякое движение по своему происхождению есть рефлекс.

И. П. Павлов развил и экспериментально обосновал рефлекторную теорию. Он разделил все рефлексы по механизму образования на безусловные (врожденные) и условные (приобретенные).

Основные положения рефлекторной теории Павлов сформулировал в работе «Ответ физиолога психологам».

1. Принцип детерминизма, взаимообусловленности. Нет действия без причины, т.е. всякий рефлекторный акт является результатом действия раздражителя на организм.

2. Принцип анализа и синтеза. В центральной нервной системе постоянно происходит анализ сигналов, а так же синтез с формированием ответной реакции.

3. Принцип структурности. Любой процесс в нервной системе имеет определенную структурную организацию.

Морфологической основой любого рефлекса является рефлекторная дуга. Рефлекторная дуга – это путь прохождения рефлекторной реакции (нервных импульсов).

Рефлекторная дуга соматического (двигательного) рефлекса состоит из следующих звеньев:

1. Рецептор – воспринимает раздражение.

3. Нервный центр.

4. Эфферентное нервное волокно.

5. Эфферентный или рабочий орган.

В ряде рефлекторных дуг имеется шестое звено – это нейрон обратной связи (обратная афферентация). Он реагирует на рефлекторный ответ и контролирует его. В соматической дуге выделяют нейроны, выполняющие определенные функции. В простейшей моносинаптической рефлекторной дуге 2 нейрона – чувствительный и двигательный. В простой полисинаптической дуге выделяют чувствительный нейрон, вставочный нейрон, исполнительный эфферентный нейрон

В дуге вегетативного рефлекса имеются следующие звенья:

1. Рецептор.

2. Афферентное нервное волокно.

3. Нервный центр – в больших рогах спинного мозга.

4. Преганглионарное нервное волокно.

5. Вегетативный ганглий.

6. Постганглионарное нервное волокно.

7. Исполнительный орган.

Нервные центры разных уровней центральной нервной системы связаны между собой.

Особенности нервной регуляции:

1. Большая скорость регулирующего воздействия, импульсы по рефлекторной дуге распространяются быстро.

2. Нервное волокно, идущее от нервного центра, заканчивается строго на определенном органе или эффекторе. Возможен быстрый самоконтроль и саморегуляция за счет нейронов обратной связи.

В организме нервная и гуморальная регуляции тесно связаны, образуют единую систему нейрогуморальной регуляции . Это обусловлено следующим:

1. Железы внутренней секреции имеют вегетативную регуляцию.

2. В гипоталамусе вырабатываются нейрогормоны, они регулируют деятельность гипофиза, поэтому в гипоталамо-гипофизарной системе происходит переключение нервных влияний на гуморальные.

3. Ряд гормонов желез внутренней секреции оказывают влияние на нервную систему – адреналин, норадреналин, тироксин.

4. Ряд местных гормонов – нейромедиаторы – играют роль передатчиков сигнала от одного нейрона к другому, изменяют протекание рефлексов.

Биологические и функциональные системы.

Развитие физиологии в XIX-XX веках позволило осуществить глубинные механизмы, субмолекулярные процессы в организме. Было накоплено огромное количество аналитических данных о функциях клеток, тканей, органов и такой аналитический подход был оправдан и необходим.

Однако созрела необходимость объединить и систематизировать полученные данные для описания функций организма в целом. В 50-60 годы Берталанфи, используя кибернетический подход, разработал общую теорию биологических систем:

1. Принцип целостности. Невозможно свести свойства системы к простой сумме ее частей.

2. Принцип структурности. Любую биологическую систему можно описать через ее структуру.

3. Принцип иерархичности. Элементы системы подчинены друг другу сверху вниз, т.е. вышележащие компоненты управляют нижележащими.

4. Взаимосвязь системы со средой. Организм является открытой системой.

Берталанфи не выявил главного системообразующего фактора. Основные же системные закономерности живых организмов разработал П. К. Анохин.

В физиологии давно существует понятие физиологических систем – это комплекс морфологически и функционально объединенных органов, имеющих общие механизмы регуляции и выполняющих однообразные функции. Анохин установил, что в организме есть и другие системы, обеспечивающие поддержание параметров гомеостаза. Он назвал их функциональными системами.

Функциональная система – это совокупность органов и тканей, которые обеспечивают достижение цели в определенном виде жизнедеятельности. Эту цель он назвал полезно-приспособительным результатом. Им может быть тот или иной параметр гомеостаза, или результат поведения, удовлетворяющий биологической потребности, положительный результат социальной деятельности человека.

Полезно-приспособительный результат является тем фактором, который объединяет различные органы и ткани организма в единое целое – функциональную систему, причем, не по морфологическому признаку, а по функциональному. Поэтому в функциональную систему могут входить органы и ткани из разных функциональных систем. Функциональные системы могут быть как наследственными, так и формирующимися в процессе жизнедеятельности.

Если параметры полезно-приспособительного результата отклоняются от нормальных, возбуждаются рецепторы полезно-приспособительного результата. Импульсы от них по афферентным путям идут в нервный центр, регулирующий данный параметр. От нервного центра импульс поступает к исполнительным органам, обеспечивающим поддержание этого параметра, включается вегетативная и гуморальная регуляция. Если при этом полезно-приспособительный результат не приходит к норме, то импульсы от нервного центра поступают в кору больших полушарий. Возбуждаются определенные нейроны и включаются поведенческие регуляции. Изменяется целенаправленное поведение организма. В результате полезно-приспособительный результат приходит к исходному уровню. Кроме того, на полезно-приспособительный результат влияет обмен веществ, а с другой стороны и полезно-приспособительный результат воздействует на метаболические процессы.

Возрастные особенности формирования и регуляции физиологических функций.

В процессе развития организма происходят как количественные, так и качественные его изменения. В результате усложнения структуры появляются новые функции, например, мозг ребенка приобретает способность к абстрактному мышлению. В основе возрастных изменений лежат:

1. Гетерохронность или неравномерность созревания систем и органов.

2. Этапные возрастные скачки.

3. Акселерация, т.е. ускорение темпов биологического развития в определенные периоды.

Это обусловлено влиянием внешней среды, социальными факторами, урбанизацией жизни. На основе наблюдений за формированием функциональных систем в онтогенезе Анохин создал учение о системогенезе. Гетерохронность развития органов и систем хорошо видна на примере двигательного аппарата ребенка. Первоначально формируется рефлекс и двигательные единицы, обеспечивающие держание головы, затем обуславливающие способность сидеть, стоять, ходить.

Программа индивидуального развития выполняется за счет генетического аппарата. На определенных возрастных этапах происходит активация определенных генов, в результате включаются определенные функции организма и формируются новые функциональные системы. Это проявляется возрастным скачком или критическим периодом. Например, скачкообразное изменение структуры и функции органов, систем, которые наблюдаются в период полового созревания.

Акселерация – ускорение роста скелета, мышц, ускоренное половое созревание. Она связана с воздействием природной среды и социальных факторов на организм.

Формирование и развитие организма заканчивается к 20-ти годам. 20-55 (60) лет – зрелый возраст. В этот период функциональная активность органов и систем находится на одном уровне. С 65-70 лет – пожилой возраст – выраженные инволюционные перестройки: снижается основной обмен, нарушается метаболизм в клетках, что и определяет продолжительность жизни человека.

После 75 лет наступает старость, резко снижается активность процессов, появляются старческие болезни, например атеросклероз. Возраст более 90 лет называется периодом долгожительства.

Механизмы нейрогуморальной регуляции с возрастом изменяются. У новорожденных ограничено количество сложных безусловных рефлексов и нет условных. Нервная регуляция несовершенна, но клетки и органы высоко чувствительны к влиянию физиологически активных веществ. По мере роста совершенствуется рефлекторная деятельность центральной нервной системы. К первому году жизни формируются сложные рефлексы, обеспечивающие речь. Одновременно снижается чувствительность к физиологически активным веществам. У зрелого человека нейрогуморальная регуляция высоко организована. В старости отмечаются деструктивные изменения нервных окончаний, снижается количество рецепторов в клетках, снижается их восприимчивость к действию физиологически активных веществ.

В детском возрасте по В. Аршавскому выделяют следующие периоды:

1. Новорожденный – 7-8 дней.

2. Грудного вскармливания – 5-6 месяцев.

3. Смешанного питания – 6-12 месяцев.

4. Ясельного возраста – 1-3 года.

5. Дошкольного возраста – 3-7 лет.

6. Младшего школьного возраста – 7-12 лет.

7. Старшего школьного возраста – 12-17 лет.

8. Юношеского возраста – 17-20 лет.

Принцип саморегуляции организма. Понятие о гомеостазе, гомеокинезе.

Основным свойством живых систем является способность к саморегуляции, к созданию оптимальных условий для взаимодействия всех элементов организма и обеспечения его целостности.

Основные принципы саморегуляции.

1. Принцип неравновесности или градиента – это свойство живых систем поддерживать динамическое неравновесное состояние, асимметрию относительно окружающей среды. Например, температура тела теплокровных животных может быть выше или ниже температуры окружающей среды.

2. Принцип замкнутости контура регулирования. Каждый организм не просто отвечает на раздражение, а еще и оценивает соответствие ответной реакции действующему раздражителю. Чем сильнее раздражитель, тем больше ответная реакция. Принцип осуществляется за счет положительной и отрицательной обратной связи в нервной и гуморальной регуляции, т.е. контур регуляции замкнут в кольцо. Например, нейрон обратной афферентации в двигательных рефлекторных дугах.

3. Принцип прогнозирования. Биологические системы способны прогнозировать результат ответной реакции на основе прошлого опыта. Например, избегание уже знакомых болевых раздражителей.

4. Принцип целостности. Для нормального функционирования организма необходима его целостность.

Учение об относительном постоянстве внутренней среды организма было создано в 1878 году Клодом Бернаром. В 1929 году Кеннон показал, что способностью поддержанию гомеостаза организма является следствием работы его систем регулирования и предложил термин – гомеостаз.

Гомеостаз – постоянство внутренней среды (крови, лимфы, тканевой жидкости). Это устойчивость физиологических функций организма. Это основное свойство, отличающее живые организмы от неживого. Чем выше организация живого существа, тем более оно независимо от внешней среды. Внешняя среда – это комплекс факторов, определяющий экологический и социальный микроклимат, действующий на человека.

Гомеокинез – комплекс физиологических процессов, обеспечивающий поддержание гомеостаза. Он осуществляется всеми тканями, органами и системами организма, включая функциональные системы. Параметры гомеостаза являются динамическими и в нормальных пределах изменяются под влиянием факторов внешней среды. Пример: колебание содержания глюкозы в крови.

Живые системы не просто уравновешивают внешние воздействия, а активно противодействуют им. Нарушение гомеостаза приводит к гибели организма.

Все ли знают, что изучает физиология, и какие задачи выполняет? Физиология – эта наука занимается исследованиями в области жизнедеятельности человеческого организма. Сюда входят биологические процессы, взаимодействие отдельных органов, систем, клеток, тканей, механизмы регулирования тех или иных процессов. Определение достаточно емкое, поэтому потребуется с ним разобраться подробнее.

Особенность науки

Чтобы ответить на вопрос, что такое физиология, следует разобраться, чем конкретно она занимается. Эта наука изучает жизнедеятельность живого организма, а также отдельных его частей и систем.

Она делится на две части:

  • Общая (занимается изучением закономерностей деятельности возбудимых тканей, законами их раздражения).
  • Частная (изучает проявление жизнедеятельности отдельных органов, их сообщение и коммуникацию с другими, общее взаимодействие всех систем).

Эта наука считается основой для проведения исследования и проведение разработок в современных методиках лечения, так как позволяет понять особенности строения органов человеческого тела, возможности его адаптации к различным условиям и воздействиям, стрессам или развивающимся патологиям. Благодаря последним разработкам и продвижениям в этой дисциплине, появляются открытия в области здравоохранении и различных методиках терапии.

Как уже было сказано, наука физиология, изучает особенности функционирования органов человеческого тела. Все они взаимосвязаны между собой, и от гармонии функционирования зависит здоровье.


Вот основные системы, которые пристально изучаются дисциплиной:

  • Сердечно-сосудистые органы (несут ответственность за перекачку крови через венозную систему).
  • Желудочно-кишечный тракт (ответственный за переработку еды, и преобразованию ее в полезные компоненты).
  • Репродуктивная система (от ее нормальной работы зависит возможность появления потомства).
  • Эндокринная система (ответственная за выработку особей секреции для нормального развития и жизнедеятельности).
  • Кожный покров (который отвечает за защиту внутренних органов от бактерий и вредоносных микроорганизмов).
  • Опорно-двигательный аппарат (без нее человек не мог бы нормально передвигаться).
  • Система дыхания (отвечает за наполнение тканей и крови кислородом).
  • Выделительная система (отвечает за выведение из организма токсинов, шлаков и прочих отходов).
  • Нервная система (обеспечивает чувствительность и передачи импульсов и сигналов по всему телу).
  • Защитная система, иммунитет (предотвращает проникновение в организм болезнетворных микробов и микроорганизмов).

Но это далеко не все что изучает физиология человека, так как кроме области медицины наука затрагивает и смежные дисциплины. Изучать влияние тех или иных процессов, на функционирование систем, выявлять реакцию их на различные изменения.


Физиология представляет собой теоретическую основу медицины, своеобразный «фундамент» для всей системы здравоохранения. Однако это далеко не все области, с которыми пересекается эта наука. Используется физиология в биологии, биохимии, анатомии, гистологии и т.д. Даже без физики не получиться найти нормальное объяснение процессам, происходящим во многих тканях человека.

Химия привлекается в тот момент, когда требуется выразить на бумаге прохождение метаболизма, расщепления пищи в желудке, попадание кислорода в легкие и т.д. Все процессы окисления, расщепления элементов и прочего, не обходятся без знаний и пересечения с этой дисциплиной.

Анатомия и физиология человека тесно связаны, ведь предмет изучения у них один. Характерной особенностью последней является более широкое исследование многих процессов в физиологии, а также погружение в научное обоснование тех или иных реакций. Вот несколько особенностей, которые отличают физиологию, и выделяют ее как самостоятельную дисциплину, являются:

  • Изучение основных законов жизнедеятельности человеческого тела и их механизмы.
  • Исследование отдельных клеток, физиологической системы и органов.
  • Рассмотрение специфических объектов, например эволюцию.
  • Изучение особенностей взаимодействия психики, ЦНС и внутреннее строение в целом.

Освоением знаний в области физиологии занимаются многие специалисты смежных профессий, к примеру, массажисты, спортивные тренеры, физиотерапевты, мануальные доктора и т.д. Это требуется, чтобы понять особенность протекания тех или иных процессов внутри тела или органа, и проводить адекватную и эффективную терапию или первую помощь, правильно оказывая воздействие.

Созвучная по названия, но с другими предметами изучения, психофизиология притягивает сегодня не меньше внимания, чем физиология. Она занимается изучением физиологических основ поведения человека.


Чтобы ответить на вопрос, что изучает психофизиология, следует погрузиться нее чуть глубже, Это особый раздел науки, который связал воедино психологию и физиологию, поставив на первое место изучение роли биологических факторов на психику каждого индивидуума. Главными задачами этой области выделяют:

  • Изучение перенесения данных от ЦНС в различные области тела человека.
  • Исследование особенностей принятия тех или иных решений и выполнение их на уровне мозговой активности.
  • Изучение памяти, влияние мотивации, мышления и движения, как физиологических основ.
  • Исследование эмоциональной реакции на стрессовые факторы и в состоянии покоя.
  • Изучение возникновения нарушений в организме, причиной которых был психический фактор.

Психофизиология преследует цель научиться использовать динамику физических процессов для диагностики психической устойчивости. Привлекать психокоррекцию для оказания положительного воздействия на здоровье пациенты и улучшение его общего состояния.

Физиология дает ответы на множество нераскрытых тем, о том, как работает наш организм, как реагирует на раздражители, помогает расширить возможности для диагностики нарушений и развития различных патологий. Поэтому нельзя переоценить ее значение для современной медицины.

    Предмет физиологии

    Методы исследования в современной физиологии

    Основные понятия физиологии

    Принципы регуляции физиологических функций

1. Предмет физиологии

Физиология (от греч. physis - природа, logos – учение) – наука о закономерностях функционирования живых организмов, их отдельных систем, органов, тканей и клеток. Как теоретическая основа (философия) медицины, физиология стремится вскрыть механизмы регуляции и закономерности жизнедеятельности организма и взаимодействия его с окружающей средой.

Физиология является теоретической основой всех практических медицинских дисциплин, так как без знания нормального хода физиологических процессов и характеризующих их величин, врач не может лечить больного, пытаясь восстановить ному при развившейся патологии. Физиология завершает и интегрирует общебиологическую подготовку будущего врача и предваряет начало его клинической подготовки (рис). (Вылечить – означает восстановить нарушенную функцию).

Задачей физиологии является не только установление факта, свидетельствующего о том, что происходит с той или иной функцией во время жизнедеятельности человека или животного, но, главное, выяснение с помощью каких механизмов реализуется функция, с какой целью обеспечивается данная функция в той или иной системе, органе, ткани или клетке. Речь идет, другими словами, об определении физиологического смысла функций или процессов и выяснении механизмов их регуляции . При этом уровни изучения физиологических процессов могут быть различными: организменный, системный, органный, тканевой, клеточный и субклеточный . В этих случаях соответственно изучаются функции целостного организма (поведение человека), функции отдельных систем (пищеварение, выделение), органов (печень, почки), тканей (мышечной, нервной, клеток (нейронов, лейкоцитов), а также ионные и молекулярные основы физиологических механизмов их функционирования.

Совокупность физиологических знаний подразделяют на ряд отдельных, но взаимосвязанных направлений.

Основные разделы современной физиологии :

    Общая физиология – изучает природу процессов, общих для организмов различных видов, а также закономерности реакций организма и его структур на воздействие внешней среды. В связи с этим изучаются такие процессы и свойства, как сократимость, возбудимость, раздражимость, торможение, энергетические и метаболические процессы, общие свойства биологических мембран, клеток тканей.

    Частная физиология – исследует свойства отдельных тканей (мышечной, нервной и др.), органов (печени, почек, сердца и пр.), систем (система пищеварения, кровообращения, дыхания), а также физиологию отдельных классов, групп и видов животных (например, насекомых, рыб, птиц, хозяйственно полезных животных – оленей, овец, коров).

    Нормальная физиология – наука о механизмах жизнедеятельности организма здорового человека.

    Эндокринология - наука о строении и функции желез внутренней секреции (эндокринных желез), вырабатываемых ими продуктах (гормонах), о путях их образования и действия на организм животных и человека; а также о заболеваниях, вызванных нарушением функции этих желез или действия этих гормонов.

    Физиология сенсорных систем

    Физиология высшей нервной деятельности

    Психофизиология

    Физиология функциональных состояний (физиология сна, стресса и др.)

    Экологическая физиология - это совокупность знаний о физиологических основах приспособлений организма к природным факторам среды и к их сложному сочетанию в различ­ных физико-географических условиях.

    Возрастная физиология - изучает особенности жизнедеятельности организма в различные периоды онтогенеза, функции органов, систем органов и организма в целом по мере его роста и развития, своеобразие этих функций на каждом возрастном этапе.

    Кибернетическая физиология изучает явления жизнедеятельности с точки зрения происходящих в организме процессов управления, системной организации и информационных процессов.

    Патологическая физиология изучает закономерности возникновения и течения болезненных процессов и компенсаторно-приспособительных реакций в больном организме.

    Эволюционная физиология (сравнительная физиология) исследует эволюцию функций, т. е. процесс их формирования и изменения в зависимости от внутренних и внешних факторов.

    Физиология труда, спорта, авиационная физиология, космическая физиология, сравнительная физиология, экстремальная физиология, физиология адаптаций, физиология старения и др.

В курсе «Нормальной физиологии», согласно единому государственному стандарту специальности «Лечебное дело» изучаются следующие разделы:

    Физиология возбудимых тканей

    Физиология нервной системы

    Гуморальная регуляция физиологических функций

    Физиология крови

    Физиология кровообращения

    Физиология дыхания

    Физиология пищеварения

    Физиология обмена веществ и энергии

    Физиология выделения

    Физиология репродуктивной системы

    Физиология сенсорных систем

    Физиология высшей нервной деятельности

    Физиология адаптации