Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

• 1.Особенности строения и организации коры больших полушарий головного мозга
• 2.Опишите защитную функцию крови (фагоцитоз, лизис, агглютинация, преципитация, антитела)
• 3.Гуморальный механизм регуляции сердечной деятельности
• Список литературы

1.Особенности строения и организации коры больших полушарий головного мозга

Высшим и особо сложным по своей структуре и функции отделом центральной нервной системы является кора больших полушарий головного мозга -- тонкий слой серого вещества (1,3...4,5 мм) из тел нейронов.

Нейроны коры (в основном пирамидные, веретенообразные и звездчатые клетки) со множеством типов соединений расположены в шесть слоев (рис. 1):

Рис. 1. Расположение нейронов и нервных волокон в коре больших полушарий: I -- молекулярный слой, образован главным образом сплетением нервных волокон; нервных клеток незначительное число; II - наружный зернистый слой, образован плотно расположенными мелкими овальной, треугольной или многоугольной формы нейронами; III -- слой пирамидных нейронов разных размеров; IV -- внутренний зернистый слой, образован скоплением мелких овальной, треугольной или многоугольной формы нейронов; V -- слой гигантских пирамидных клеток; VI -- мультиформенный слой, содержит нейроны веретенообразной и треугольной формы.

- молекулярный слой (I) -- образован в основном нервными волокнами -- дендритами пирамидных клеток нижележащих слоев и аксонами неспецифических ядер таламуса, мало нейронов;

- наружный зернистый слой (II) -- образован мелкими звездчатыми (многоугольными) клетками;

- слой пирамидных клеток разной величины (III) -- II и III слои объединяют нейроны, отростки которых образуют кортико-кортикальные ассоциативные связи;

- внутренний зернистый слой (IV) -- образован звездчатыми клетками. В нем заканчиваются афферентные таламокортикальные волокна от нейронов специфических проекционных ядер таламуса;

- слой больших пирамидных клеток (V) -- образован крупными пирамидными клетками. Аксоны их образуют кортикоспинальный тракт. Они участвуют в регуляции сложных форм движения;

- полиморфный слой (VI) --состоит из веретеновидных клеток Аксоны их формируют кортикоталамические пути.

По функциональной значимости нейроны коры подразделяют на:

- сенсорные (III и IV слои): воспринимают афферентные импульсы от ядер таламуса, с рецепторов сенсорных систем;

- моторные (V слой пирамидных клеток): посылают импульсы к подкорковым ядрам, промежуточному, среднему, продолговатому мозгу, мозжечку и ретикулярной формации, спинному мозгу. Они образуют корковые отделы нервных центров;

- контактные, или промежуточные, нейроны: осуществляют связь между нейронами коры больших полушарий.

Нейроны коры больших полушарий находятся в состоянии постоянного возбуждения, или тонуса, который не исчезает и во время сна.

В коре находится большое количество (в 10 раз больше, чем нейронов) глиальных клеток, выполняющих опорную, обменную, секреторную (выделяют вещества, регулирующие возбудимость нейронов) роли, а также участвующих в хранении следов осуществленных реакций (память).

По особенностям клеточного состава поверхность коры делят па структурные единицы следующего порядка: зоны, области, подобласти, поля.

По структурно-функциональной организации в коре выделяют (рис. 2):

- сенсорные зоны -- корковые концы анализаторов, состоящие и I ядра и рассеянных нейронов;

- ассоциативные зоны, или области, прилегающие к сенсорным зонам (вторичные сенсорные зоны);

- моторные зоны, или корковые отделы нервных центров с премоторной зоной кпереди от моторной и дополнительной моторной областью на медиальной поверхности полушарий.

Рис. 2. Схема расположения проекционных сенсорных зон в коре больших полушарий собаки: серые кружки -- сенсорные клетки зрительной зоны; белые кружки -- сенсорные клетки чувствительно-двигательной зоны; треугольники -- сенсорные клетки слуховой зоны; квадраты -- сенсорные клетки вкусовой зоны; ромбы --сенсорные клетки двигательной зоны

В кору больших полушарий, к сенсорным нейронам, поступают импульсы от всех рецепторов организма через ядра таламуса и прилежащих к нему образований. Размер сенсорной зоны зависит от значимости в жизни животного поступающей информации. Чем выше эта значимость, тем больше сенсорная зона. Например, в слуховой сенсорной зоне у болотной совы 46010 нейронов, а у крупного рогатого скота несколько сотен.

Кольцевой характер корково-подкорковых взаимодействий (циркуляция импульсов по кольцевым нейронам от коры к подкорковым образованиям и от подкорковых образований к коре), конвергенция различных возбуждений на одиночных нейронах коры, взаимное перекрытие различных сенсорных зон, сенсорных и моторных, взаимосвязи сенсорных и ассоциативных зон, моторной, премоторной и дополнительной моторной области обеспечивают ведущую роль коры в процессах анализа и синтеза поступающей информации, в формировании программы действия, обеспечении тонких приспособительных реакций.

Наиболее развита лобная область коры. Нейроны ее участвуют в обеспечении целенаправленного поведения. Удаление ее вызывает вялость, сонливость. Раздражение нейронов двигательной зоны между лобной и теменной долями вызывает сокращение отдельных групп мышц на противоположной стороне. Рядом с этой зоной располагается вторичная двигательная зона. Эти зоны имеют и сенсорные входы от кожных и мышечных рецепторов, поэтому названы первичной и вторичной мото-сенсорной зонами.

В первую и вторую соматосенсорную зону поступает информация с рецепторов кожи, суставов и мышц; в зону висцеральной чувствительности -- с рецепторов внутренних органов. В этих зонах есть и моторные выходы, поэтому их называют первичная и вторичная соматосенсорные зоны.

В коре четыре чувствительные и четыре двигательные области. В них соматотопическая организация -- каждая зона периферии (орган) имеет свою проекцию.

Височная область характеризуется многообразием. Здесь расположено ядро слухового анализатора, сюда заходят зрительные сенсорные нейроны вестибулярного анализатора.

Теменная область, внеядерная зона, играет важную роль в организации сложных форм высшей нервной деятельности. Здесь расположены рассеянные элементы зрительного и кожного анализаторов, осуществляется межанализаторный синтез.

В затылочной области расположено ядро зрительной сенсорной зоны. Рядом -- вторичная зрительная область, участвующая в управлении движением глаз.

В моторной зоне, как и в сенсорной, наибольшую площадь занимают представительства тех нервных центров, которые обеспечивают наиболее сложные приспособительные реакции.

Отростки пирамидных клеток моторной зоны образуют кортикоспинальный тракт. Нисходящие нервные волокна, главным образом их коллатерали, направляясь из моторной зоны во все подкорковые структуры, образуют связи с ними.

Рядом с проекционными зонами располагаются ассоциативные юны. Они участвуют в осуществлении связи между сенсорной и двигательной зонами, в интеграции сенсорной информации.

Деятельность коры больших полушарий осуществляется по принципу условного рефлекса, поэтому ее называют условии рефлекторной. Она осуществляет быструю связь с внешней средой и более полное приспособление состояния и деятельности всего организма -- через периферическую нервную систему и жене <ы внутренней секреции -- к меняющимся условиям внешней и внутренней среды.

В лаборатории И. П. Павлова проводили удаление, раздражение различных участков коры и применяли метод условных рефлексов.

Оказалось, что у собаки, лишенной затылочных долей, можно выработать условный рефлекс, сочетая свет с подачей кормушки. Спустя некоторое время при действии света у собаки выделяется слюна. Но на более сложный зрительный сигнал -- определенную форму предмета или перемещение его в пространстве -- условный рефлекс у таких собак не вырабатывается даже после большого количества сочетаний. Подобные результаты были получены и после удаления височных долей, где лежит слуховая зона. На основании этих исследований И. П. Павлов разработал учение о динамической локализации функций в коре больших полушарий. Согласно этому учению, корковый конец каждого анализатора состоит из двух основных частей: ядра и периферических элементов. Клетки ядра, сконцентрированные в определенной зоне, высокоспециализированны, способны к очень тонкому различению соответствующих раздражителей (звуковых, зрительных и т. д.).

2.Опишите защитную функцию крови (фагоцитоз, лизис, агглютинация, преципитация, антитела)

В крови имеется очень большое количество лейкоцитов, обладающих способностью поглощать и переваривать микробы и другие инородные тела, поступающие в организм. Эта способность лейкоцитов была открыта русским ученым И. И. Мечниковым (1883 г.) и получила название фагоцитоза, а сами клетки были названы фагоцитами. Как только в организм попадает инородное тело, лейкоциты устремляются к нему, захватывают и переваривают его благодаря наличию мощной системы ферментов. Нередко они погибают в этой борьбе и тогда, скапливаясь в одном месте, образуют гной. Фагоцитарная активность лейкоцитов получила название клеточного иммунитета. В жидкой части крови в ответ на поступление в организм инородных веществ появляются особые химические соединения -- антитела. Если они обезвреживают ядовитые вещества, выделяемые микробами, то их называют антитоксинами; если вызывают склеивание микробов и других инородных тел, их называют агглютининами. Под влиянием антител может происходить растворение микробов. Такие антитела носят название лизинов. Существуют антитела, вызывающие осаждение чужеродных белков,-- преципитины. Наличие антител в организме обеспечивает его гуморальный иммунитет. Такую же роль играет бактерицидная пропердиновая система.

Антитела -- это специфические соединения -- иммуноглобулины (lg -- белковые вещества), образующиеся в организме в ответ на чужеродный белок (антиген), проникший в него. Все антитела специфичны и оказывают действие только против определенного антигена (инфекции). Антитела могут сохраняться в организме длительное время, защищая его.

Иммуноглобулины (lg) -- это гликопротеины, секретируемые плазматическими клетками. Выработка антител происходит, как правило, после антигенной стимуляции. Известны пять классов иммуноглобулинов -- IgA, IgG, IgM, lgD и IgE.

В основе строения молекул иммуноглобулинов лежит Y-образная структура, состоящая из двух тяжелых и двух легких цепей, соединенных дисульфидными мостиками. Антитела имеют антигенсвязывающие Fab-фрагменты и фрагмент Fc, который не связывает антигены, но может реагировать с макрофагами, лимфоцитами и факторами комплемента.

Иммуноглобулины различают по типу полипептидных цепей и функциям. Для распознавания всего многообразия антигенов окружающей среды иммунная система вырабатывает не менее 10⁸ антител разной специфичности. Специфичность антител, т. е. способность распознавать какой-либо один антиген, определяется аминокислотной последовательностью вариабельных областей полипептидных цепей, которые кодируются ДНК. Так, в зрелом В-лимфоците участок ДНК, кодирующий вариабельность областей полипептидных цепей, состоит из пяти генов.

Иммуноглобулины различных классов отличаются по функциям.

IgG -- основные иммуноглобулины плазмы крови. Обладают максимальной способностью проникать в ткани, поэтому наиболее эффективно связывают и удаляют антигены (нейтрализация, опсонизация, агглютинизация антигенов, разрушение бактерий, гемолиз). Вырабатываются как при первичном, так и при вторичном иммунном ответе и являются основным классом иммуноглобулинов, вырабатываемых при вторичном иммунном ответе.

IgM проникают в ткани (исключение -- не проходят через плаценту) и осуществляют нейтрализацию, опсонизацию и агглютинизацию антигенов, вызывают разрушение бактерий, гемолиз (обеспечивают первую линию защиты организма). Являются естественными антителами к эритроцитарным антигенам А, В и др. Они -- антигенраспознающий рецептор В-лимфоцитов и составляют основную долю иммуноглобулинов, вырабатываемых при первичном иммунном ответе.

IgA находятся в секрете слизистых оболочек (в стейке кишечника новорожденных специальный механизм обеспечивает переход IgA вкровь), молозиве (основной иммуноглобулин в молозиве животных) и крови. Они обеспечивают нейтрализацию антигена на уровне слизистых оболочек, т. е. местную защитную реакцию.

IgD находятся на мембранах В-лимфоцитов и выполняют роль рецепторов, обеспечивающих распознавание антигенов; в плазме их мало.

IgE фиксированы на мембранах тучных клеток и базофилах, связываются с антигеном с высвобождением медиаторов воспаления, повышают проницаемость сосудов при контакте с антигеном, участвуют в аллергических реакциях немедленного типа.

Фагоцитоз играет важнейшую роль в защите организма от чужеродного и является неспецифическим клеточным защитным механизмом.

Различают две группы фагоцитов: циркулирующие и тканевые. К циркулирующим фагоцитам относят все гранулоциты и моноциты, к тканевым фагоцитам -- макрофаги соединительной ткани, купферовские клетки, дендритные клетки селезенки и лимфоузлов, клетки Лангерганса, альвеолярные и интерстициальные макрофаги легких, клетки микроглии и др. Нарушения функций фагоцитов приводят к повышенной восприимчивости к инфекциям.

В механизме уничтожения антигена фагоцитами можно выделить несколько стадий.

1.Хемотаксис -- направленное движение фагоцита к антигену. Фагоциты могут перемещаться хаотично и направленно. Направленное движение фагоцитов называется хемотаксисом. Известно множество веществ, вызывающих хемотаксис, например анафилатоксины, продукты жизнедеятельности бактерий, лейкотриены.

2.Адгезия (прилипание) фагоцитов к эндотелию.

3.Выход фагоцитов во внесосудистое пространство.

4.Опсонизация антигена (связывание с антителами и комплементом) и прикрепление к нему фагоцита. При этом происходит обволакивание поверхности чужеродных частиц антителами или компонентами комплемента, что облегчает поглощение чужеродных частиц фагоцитами.

5.Фагоцитоз -- поглощение, инактивация, переваривание, удаление чужеродной клетки. Поглощение чужеродной клетки или частицы фагоцитом сопровождается образованием вакуоли -- фагосомы. Фагосома затем сливается с лизосомой, в результате чего в нее попадают ферменты, разрушающие фагоцитированный материал. Важную роль в его уничтожении играют кислородные радикалы, продукция которых резко возрастает при контакте фагоцитов с бактериями или чужеродными частицами. Кроме того, в процессе фагоцитоза накапливаются галогенсодержащие радикалы, также обладающие бактерицидным действием. Но продукции кислородных радикалов в ответ на введение чужеродных частиц можно оценить цитотоксическую активность фагоцитов.

6.Активация метаболизма (метаболический взрыв) фагоцитов.

7.Расщепление антигена.

Агглютинация. В начале XX векабыло открыто явление агглютинации(склеивание) эритроцитов. Агглютинация наступает в результате взаимодействия содержащихся в эритроцитах антигенов -- агглютиногенов --и имеющихся в плазме антител -- агглютининов.

Явление агглютинации лежит в основе определения групп крови.

В 1901 г. К. Ландштейнер открылв человеческих эритроцитах два агглютинируемых фактора, которым дали название агглютиноген А и агглютиноген В. Оказалось, что в крови одних людей совсем нет агглютиногенов(группа I), в крови других содержится только агглютиноген А(группа II), а у третьих -- только агглютиноген В (группа III). Таким образом, К. Ландштейнер выделил три группы крови. Впоследствии К. Янский открыл IV группу крови, эритроциты которой содержат оба агглютиногена -- А и В. В плазме крови было соответственно открыто два агглютинирующих агента -- агглютинин а и агглютинин в. В крови каждого человека никогда не встречаются одновременно агглютиноген А с агглютинином а и агглютиноген В с агглютинином в поэтому в организме агглютинации собственных эритроцитов не происходит.

Реакция агглютинации может произойти при переливании крови от одного человека другому. В прошлом попытки переливания крови нередко вызывали тяжелые заболевания и гибель вследствие агглютинациии последующего гемолиза чужеродных эритроцитов. Агглютинация наступает при взаимодействии одноименных агглютинина и агглютиногена а с А, в с В. Кроме того, для нее необходимо достаточное количество агглютининов. Кровь донора(дающего кровь) переливают реципиенту медленно и в небольших количествах, поэтому в организм реципиента вводится, как правило, небольшое количество агглютининов.

Следовательно, при переливании крови агглютинины донора не будут иметь значение, поэтому нужно обращать внимание на его агглютиногены, а у реципиента важно учитывать агглютинины. Людям с первой группой крови можно переливать кровь только первой группы. Кровь же первой группы можно переливать людям всех групп. Поэтому люди с первой группой крови являются универсальными донорами. Нельзя переливать кровь второй группы в третью и наоборот. Кровь четвертой группы можно вводить только четвертой, а она может получать кровь всех четырех групп (универсальный реципиент).

Однако от этих правил в настоящее время отказались и переливают только одногруппную кровь.

Преципитация - взаимодействие мелкодисперсных, растворимых антигенов (преципитиногенов) специфическими антителами (преципитинами) в присутствии электролитов с формированием и осаждением комплекса в виде помутнения, называемого преципитатом. Он образуется при смешивании антигенов и антител в эквивалентных количествах!

В качестве антигенов выступают растворимые белки, ЛПС и др. коллоидные растворы, в отличие от РА, где АГ выступает клетка (бактерии, эритроцит и др.)

Реакция служит для определения АГ по известной преципитирующей сыворотке, полученной путем иммунизации животных соответствующими АГ.

Специфические АТ, обуславливающие лизис (растворение) клеток, носят название лизинов. Эти АТ применительно к бактериям называются бактериолизинами, к эритроцитам -- гемолизинами. Лизины способны проявить свое лизирующее действие на АГ только в присутствии комплемента, который является составной частью любой свежей сыворотки.

Таким образом, в основе реакции лизиса лежит взаимодействие трех компонентов:

1) корпускулярного АГ (бактериальных клеток, эритроцитов и др. клеток);

2) специфических АТ иммунной сыворотки (бактериолизинов, гемолизинов и др.);

3) комплемента (сыворотка морской свинки).

В начале реакция идет по типу агглютинации, затем к комплексу АГ-АТ присоединяется комплемент. Наступает активация компонентов комплемента, которая приводит к лизису клеток (АГ).

В микробиологической диагностике реакция бактериолиза применяется для:

1) определения вида неизвестного микроба при помощи специфической сыворотки;

2) определения в исследуемой сыворотке наличия бактериолизинов к известному микробу.

3.Гуморальный механизм регуляции сердечной деятельности

Гуморальная регуляция деятельности сердца в организме животных происходит под влиянием гормонов, ферментов, продуктов обмена веществ, электролитов и других активных компонентов, попадающих в кровь. Они оказывают специфическое действие на автоматию и нервно-мышечную систему сердца, что изменяет частоту и силу сердечных сокращений, приводя их в соответствие с потребностями организма.

По характеру действия на сердце гуморальные вещества можно разделить на две группы.

Действие одних (соль кальция, адреналин, норадреналин, продукты белкового обмена) сходно с возбуждением симпатических нервов. Действие других (соли калия, желчные кислоты, ацетилхолин) подобно влиянию блуждающего нерва на сердце.

При раздражении блуждающих нервов в их окончаниях выделяется ацетилхолин, а при раздражении симпатических -- норадреналин (симпатин).

Из надпочечников в кровь поступает адреналин. Норадреналин и адреналин сходны по химическому составу и действию, они ускоряют и усиливают работу сердца, ацетилхолин -- тормозит. Тироксин (гормон щитовидной железы) повышает чувствительность сердца к действию симпатических нервов.

Адреналин и норадреналин действуют на органы и ткани через находящиеся в ниха- и в-адренорецепторы.

Адреналин повышает возбудимость центральной нервной системы, стимулирует поглощение глюкозы тканью мозга и усиливает дыхание нервной ткани. Через ретикулярную формацию он поддерживает активное состояние коры больших полушарий головного мозга. Гормон оказывает возбуждающее действие на некоторые центры гипоталамуса.

Действие адреналина и норадреналина на сердечно-сосудистую систему в основном аналогично эффектам раздражения симпатической нервной системы. Адреналин повышает возбудимость и силу сокращения сердечной мышцы, непосредственно влияя на миокард и проводящую систему. Он вызывает повышение кровяного давления, увеличение минутного объема и частоты сердечных сокращений. Норадреналин в отличие от адреналина слегка снижает минутный объем, замедляет сокращения сердца.

Изучение влияния гуморальных факторов на деятельность сердца проводят на изолированном сердце лягушки.

Список литературы

кора полушарий мозга кровь сердечная деятельность

1.Зеленевский, Н. В. Анатомия и физиология животных: учебник / Н. В. Зеленевский, М. В. Щипакин, К. Н. Зеленевский. -- Санкт-Петербург: Лань, 2015. -- 368 с.

2. Писменская, В. Н. Анатомия и физиология сельскохозяйственных животных: учебник и практикум для СПО / В. Н. Писменская, Е. М. Ленченко, Л. А. Голицына. -- 2-е изд., испр.и доп. -- М.: Издательство Юрайт, 2018. -- 292 с

3. Скопичев, В. Г. Морфология и физиология животных: учебное пособие для вузов / В. Г. Скопичев, В. Б. Шумилов. -- 2-е изд., стер. -- Санкт-Петербург : Лань, 2022. -- 416 с.

4. Физиология животных. Часть 1. Регуляция физиологических функций, физиология возбудимых тканей, кровь, пищеварение, анализаторы / В. Г. Скопичев, А. И. Енукашвили, Н. А. Панова [и др.]. -- Санкт-Петербург : СПбГАВМ, 2015. -- 79 с.

5. Физиология человека и животных: учебник для студ. учреждений высш. пед. проф. образования / [В.Я.Апчел, Ю.А.Даринский, В. Н. Голубев и др.]; под ред. Ю. А.Даринского,В. Я. Апчела. -- М .: Издательский центр «Академия», 2011 -- 448 с.

Размещено на Allbest.ru