Методичні вказівки до практичних занять для студентів медичного спрямування (видання 4-те, доповнене) Львів-2009 Методичні вказівки для студентів медичного спрямування підготували



Сторінка1/7
Дата конвертації10.09.2017
Розмір1.03 Mb.
#39905
ТипМетодичні вказівки
  1   2   3   4   5   6   7



МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я України

ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ


імені ДАНИЛА ГАЛИЦЬКОГО

Кафедра нормальної фізіології

ГУМОРАЛЬНА РЕГУЛЯЦІЯ
Вісцеральних ФУНКЦІЙ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до практичних занять для студентів медичного спрямування

(видання 4-те, доповнене)

Львів-2009


Методичні вказівки для студентів медичного спрямування підготували

к.б.н. Ковальчук С.М., к.мед.н. Мельник О.І., к.б.н. Терлецька О.І., к.мед.н. Чупашко О.І.


За редакцією д.мед.н., проф., член-кореспондента АМН України, Заслуженого діяча науки і техніки України, М.Р. Гжегоцького

Рецензенти: д.мед.н., проф. Є.В. Плешанів

д.мед.н., проф.О.Р. Піняжко



ПЕРЕДМОВА

З часу виходу в світ третього видання методичних вказівок до практичних занять для студентів медичного спрямування з розділу «Фізіологія гуморальної регуляції вісцеральних функцій» минуло більше восьми років.

Актуальність створення нового видання методичних вказівок з даного розділу обґрунтована низкою чинників. Передовсім, це сучасні критерії підготовки спеціалістів медичного спрямування, удосконалення форм викладання та контролю знань студентів згідно з європейськими стандартами навчання та Болонського процесу загалом. Водночас є необхідність урахування досягнень у галузі сучасної ендокринології, які доповнюють існуючі уявлення про основні принципи реалізації гуморальних регуляторних механізмів, єдність та взаємодію гуморальних та нервових чинників, зокрема на етапі саморегуляції фізіологічних функцій. Це сприятиме формуванню клінічного мислення у майбутніх спеціалістів медичного спрямування, а також опануванню доклінічними практичними навичками.

У методичні вказівки, окрім детального висвітлення експериментальних робіт, які пропонують для виконання студентам, включено блок теоретичної інформації з усіх розділів «Фізіологія гуморальної регуляції вісцеральних функцій» згідно з навчальною програмою з дисципліни та вимогами Європейської кредитно-трансферної системи (ECTS). Подано різноманітні схеми логіко-дидактичного аналізу матеріалу, таблиці, ситуаційні задачі та завдання для самостійної роботи та самоконтролю, включено теоретичну інформацію, яка скеровує студентів на самостійну роботу з літературою та сприяє більш ефективному систематичному засвоєнню теоретичного і практичного матеріалу. Організація навчального процесу передбачає участь студентів у проведенні практичних робіт на експериментальних тваринах, пояснення механізмів та обов’язковий аналіз отриманих змін. Це спонукало до скрупульозної підбірки тих експериментальних завдань, які давали б можливість оптимального логічного осмислення поставлених мети та завдань, а також отриманих результатів.

Для контролю набутих знань у методичній розробці подано перелік тестових завдань з розділу «Фізіологія гуморальної регуляції вісцеральних функцій», які передбачені новою навчальною програмою, а також якірних тестів, що є у переліку ліцензійного іспиту „Крок-1” з дисципліни „Фізіологія людини”. У виданні також наведено теми реферативних доповідей, профільні спеціалізовані запитання для студентів стоматологічного факультету.




Д.мед.н., проф., член-кореспондент АМН України,

Заслужений діяч науки і техніки України

М.Р. Гжегоцький
Модуль 1. Змістовий модуль 6. Гуморальна регуляція та роль ендокринних залоз у регуляції вісцеральних функцій.
Гуморальна регуляція здійснюється шляхом виділення біологічно активних речовин (БАР) - гормонів, тканинних гормонів, медіаторів та метаболітів у рідке середовище організму (кров, лімфа, тканинна рідина). З плином цих рідин БАР надходять у тканини та органи, змінюючи їх функції та метаболізм.

Гормони, що виділяються спеціалізованими чи неспеціалізованими ендокринними клітинами – справжні гормони, характеризуються дистантністю дії (діють на відстані від місця виділення), високою біологічною активністю (здійснюють регуляторний вплив у малих концентраціях), високою специфічністю.

Тканинні гормони представлені, головним чином, біогенними амінами (гістамін, серотонін), простагландинами, кінінами (брадикінін, каллікреїн) та ін. Впливаючи на сусідні, близькорозташовані клітини тканин, вони змінюють їх біофізичні властивості (проникність мембрани, збудливість), інтенсивність обмінних процесів, чутливість клітинних рецепторів, утворення вторинних посередників. Тканинні чи паракринні гормони ще називають модуляторами регуляторних сигналів. Гормони місцевої дії утворюються неспеціалізованими клітинами, проте взаємодіють зі спеціалізованими клітинними рецепторами. Відоме таке поняття як „аутокринія” - регуляція функції клітини, що безпосередньо синтезує регулюючу субстанцію. Нервові клітини теж мають властивість продукувати гормони, так звані нейрогормони (ліберини і статини) і це явище має назву нейрокринії.

Регуляція за допомогою метаболітів здійснюється за участі продуктів, що утворюються в процесі обміну речовин, зміни рН та осмоляльності (вугільна, молочна, піровиноградна кислоти, коферменти, іонний зсув). Метаболіти діють, головним чином, як місцеві регулятори (контактна регуляція), проте можуть володіти і дистантним характером дії.



Таблиця 1. Порівняльна характеристика факторів гуморальної регуляції

Ознака

Справжні гормони

Тканинні гормони

Метаболіти

Чим продукуються

Спеціалізованими ендокринними залозами та клітинами

Неспеціалізованими залозами та клітинами

Усіма клітинами організму

Дистантність дії

Дистантна дія

Зазвичай місцева дія

Зазвичай місцева дія

Біологічна активність

Дуже висока

Середня

Низька

Специфічність

Дуже висока

Середня

Відсутня


Порівняльна характеристика нервових та гуморальних механізмів регуляції функцій організму.

  1. Нервова регуляція є ведучою – їй підпорядковується ендокринна система.

  2. Різна швидкість зв’язку: нервовий імпульс поширюється зі швидкістю до 120 м/с, гуморальні чинники – близько 0,5 м/с.

  3. Механізми зв’язку: нервова система – нервовий імпульс як універсальний сигнал, гуморальна система – різні хімічні речовини (гормони, медіатори, парагормони)

  4. Нервова система забезпечує точний, локальний вплив на окремий орган чи групу клітин цього органу, на противагу, хімічні речовини, потрапляючи в кров, транспортуються по всьому організму, забезпечуючи системний (генералізований) характер впливу (див. сх. 1,2,3).


Таблиця 2. Відмінності нервової та гуморальної регуляції



Ознака

Нервова регуляція

Гуморальна регуляція

1

Носій інформації

Потенціал дії (ПД)

Біологічно активні речовини (БАР)

2

Шляхи передачі інформації

Нервові волокна

Плин рідин організму (кров, лімфа та міжклітинна рідина)

3

Швидкість передачі інформації

Висока – регуляція швидка, невідкладна

Низька – регуляція повільна

4

Точність передачі інформації

Висока – передача точному адресату

Низька – регуляція генералізована. БАР розносяться по всьому організму; на зміну їх концентрації реагують усі клітини, що мають відповідні рецептори (клітини-мішені)

5

Швидкість включення та виключення

Дуже висока

Повільно вмикається (необхідний час для виділення, руху БАР, та їх взаємодії з “клітинами-мішенями”) та вимикається (необхідний час для руйнування БАР)

У силу вказаних відмінностей нервові механізми регуляції використовується для більш тонкого контролю швидких регуляторних процесів (скорочення скелетних м’язів), гуморальна регуляція забезпечує повільні, тривалі процеси (ріст, розвиток, обмін речовин).


Загальна характеристика гормональної регуляції.

Гормони (грецьк. hormao – спонукати до дії, збуджувати) – це біологічно-активні речовини (БАР), продукти внутрішньої секреції, що секретуються спеціалізованими залозами та виділяються безпосередньо в кров.


Класифікація гормонів

За функціональним принципом: 1) ефекторні гормони, що впливають на клітини-ефектори (пр. інсулін, що регулює обмін речовин, збільшує синтез глікогену в клітинах печінки, транспорт глюкози та ін. речовин );

2) тропні гормони – впливають на інші ендокринні залози, регулюючи їх функції ( пр. адренокортикотропний гормон (АКТГ) регулює продукцію гормонів кори надниркових залоз));



  1. гормони, що синтезуються нейросекреторними клітинами гіпоталамуса, регулюючи синтез і секрецію гормонів аденогіпофізом (рилізинг-гормони).


За хімічною природою: 1) білки та поліпептиди (гормони гіпоталамуса, гіпофіза, підшлункової залози);

2) похідні амінокислот (гормони щитоподібної залози, епіфіза, катехоламіни);

3) похідні ненасичених жирних кислот (ейкозаноїди)

4) стероїди (гормони кори надниркових залоз, статеві гормони).



За ефектом дії: стимулюючі та гальмівні.

За механізмом дії на клітини-мішені: 1) гормони, що реалізують свої впливи шляхом взаємодії з мембранними циторецепторами (ліпофобні гормони);

2) гормони, що реалізують свій вплив шляхом взаємодії з внутрішньоклітинними рецепторами (ліпофільні гормони).


Ефекти впливу гормонів на тканини-мішені: метаболічний, морфогенетичний, кінетичний, коригуючий і реактогенний.

Метаболічний ефект полягає у зміні обміну речовин у тканинах шляхом: 1) зміни регуляції проникності мембран клітин і органел, що призводить до змін умов мембранного транспорту субстратів, ферментів, іонів та метаболітів, і відповідно, - окремих ланок метаболізму; 2) зміни активності ферментів у клітині; 3) зміни синтезу ферментів, залучаючи геном клітини.

Морфогенетичний ефект – вплив гормонів на процеси формоутворення, диференціювання і росту структурних елементів (вплив соматотропіну на процеси росту).

Кінетичний ефект – здатність гормонів запускати діяльність ефектора (окситоцин викликає скорочення м’язів матки).

Коригуючий ефект – зміна діяльності органів чи корекція процесів, що реалізуються і за умов відсутності гормональних впливів (вплив адреналіну на частоту серцевих скорочень; активація окисних процесів тироксином).

Реактогенний ефект гормонів – здатність гормону змінювати реактивність тканини до впливу того ж гормону, інших гормонів чи медіаторів (кальцій-регулюючі гормони знижують чутливість дистальних відділів нефрону до дії вазопресину, фолікулін підсилює дію прогестерона на слизову оболонку матки).


Механізми дії гормонів:

Визначальна умова реалізації ендокринної функції – це наявність у клітинах-мішенях специфічних рецепторів, що дозволяють зчитувати інформацію, закодовану в гормоні. Механізм дії гормонів на клітини- мішені визначає їх розчинність у воді чи жирах: жиророзчинні гормони, легко проникаючи крізь клітинну мембрану, реалізують свій ефект шляхом взаємодії з цитоплазматичними чи ядерними рецепторами; водорозчинні ліпофобні гормони не проникають крізь біліпідний шар, що визначає їх взаємодію з поверхнево – розташованими мембранними циторецепторами.

Отже, існують два механізми дії гормонів, що принципово різняться за тією ознакою, де утворюється гормон-рецепторний комплекс.


  1. Гормон-рецепторний комплекс, що утворюється внутрішньоклітинно, може безпосередньо впливати на експресію генетичної інформації, впливаючи на геном і, врешті, на процеси синтезу в клітині білка (індукування чи пригнічення);

  2. Взаємодія гормону з рецептором, що локалізований на плазматичній мембрані, впливає на активність клітини за допомогою системи вторинних посередників.

Молекулу гормону ще називають первинним посередником регуляторного ефекту, чи лігандом, що в комплексі з рецептором утворює ліганд-рецепторний комплекс. Поміж ферментів, що активуються ліганд-рецепторним комплексом, описані: аденілатциклаза, гуанілатциклаза, фосфоліпази С, D та А2, тирозинкінази, фосфаттирозинфосфатази, серинтреонінкіназа, фосфоінозитид-3-ОН-кіназа, синтаза NО. До вторинних посередників належать: 1) циклічний аденозинмонофосфат (цАМФ), 2) циклічний гуанозинмонофосфат (цГМФ), 3) інозитол-3-фосфат (ІФЗ), 4) диацилгліцерол, 5) 2,5-олігоізоаденілат, 6) іонізований кальцій, 7) фосфатидна кислота, 8) оксид азоту, 9) циклічна аденозиндифосфатрибоза. Значна частина гормонів та біологічно активних речовин взаємодіють із групою рецепторів, зв’язаних з G-білками плазматичної мембрани.

Системи вторинних посередників.

Аденілатциклаза-цАМФ. Гормон-рецепторний комплекс ініціює взаємодію гуанілового нуклеотиду (ГТФ) зі спеціальним регуляторним стимулюючим білком (GS-білок), що сприяє приєднанню Мg2+ до аденілатциклази та подальшу її активацію.

Приклад активуючих аденілатциклазу гормонів: глюкагон, тиротропін, паратирин, вазопресин (через V-2 рецептори), гонадотропін та ін.

Низка гормонів пригнічує активність аденілатциклази, взаємодіючи з іншим регуляторним білком (GІ-білок), що спричиняє гідроліз гуанозинтрифосфату (ГТФ) до гуанозиндифосфату (ГДФ) (адреналін шляхом взаємодії з ß-адренорецепторами активує аденілатциклазу, на противагу - з α1-адренорецепторами – гальмує її утворення).

Наступним етапом є утворення цАМФ з АТФ та активація протеїнкіназ, унаслідок чого відбувається фосфорилювання чисельних внутрішньоклітинних білків. До основних ефектів фосфорилювання належать: зміна проникності мембрани, активності та концентрації ферментів, активування чи пригнічення трансляції, транскрипції, таким чином, різноманітні функціональні зсуви життєдіяльності клітини (див. сх. 4).

Гуанілатциклаза-цГМФ. Активація мембранної гуанілатциклази відбувається не під безпосереднім впливом гормон-рецепторного комплексу, а опосередковано, через іони Mg2+ та оксидантні системи мембран (ацетилхолін, атріопептид, оксид азоту та ін.) → утворення цГМФ з ГТФ → активація цГМФ-залежних протеїнкіназ. Здебільшого, фізіологічні та біохімічні ефекти цАМФ та цГМФ є протилежними.

Фосфоліпаза С – інозитол-3-фосфат. Гормон-рецепторний комплекс → G-білок → активація мембранної фосфоліпази С → гідроліз мембранних фосфоліпідів → утворення вторинних посередників: інозитол-3-фосфату та диацилгліцеролу. Інозитол-3-фосфат спричиняє вихід іонів кальцію з внутрішньоклітинних депо → взаємодія кальцію з кальмодуліном → активація протеїнкіназ та фосфорилювання внутрішньоклітинних структурних білків та ферментів. Диацилгліцерол сприяє підвищенню спорідненості протеїнкінази С до іонізованого кальцію, що активує ензим без участі кальмодуліну. Диацилгліцерол водночас реалізує інший шлях гормонального ефекту у спосіб активації фосфоліпази А2, яка активує механізм утворення арахідонової кислоти - субстрату для синтезу простагландинів та лейкотрієнів (див. сх. 5).

Система кальцій – кальмодулін. Гормон-рецепторний комплекс активування повільних кальцієвих каналів → вхід кальцію в клітину з позаклітинного середовища чи внутрішньоклітинних депо (під впливом інозитол-3-фосфату) → іони Са + кальмодулін → активація протеїнкіназ → фосфорилювання білків.
Ланцюг ендокринної регуляції. Система зворотнього зв’язку.

Ендокринний контроль – це ланцюг регуляторних ефектів, у якому результат дії гормону прямо чи опосередковано впливає на елемент, що визначає вміст даного гормону. Зазвичай, така взаємодія відбувається за принципом негативного зворотнього зв’язку.



Схеми 1-2

Відмінності нервової та гуморальної регуляції (сх.1)

Контур гуморальної регуляції (сх.2)
С
Гуморальна регуляція
хеми 1,2



Основні характеристики гуморальної регуляції, що відрізняють її від нервової








Контур гуморальної регуляції

Канал прямого зв 'язку


Носій інформації

хімічна речовина



Спосіб передачі інформації

поширення гуморальних сигналів за допомогою плину крові та лімфи, шляхом дифузії у міжклітинній рідині




Шлях передачі інформації

судини і міжклітинний простір



Відносно велика тривалість дії гуморальних сигналів

Передача сигналів за багатьма адресами і за принципом "усім хто може відгукнутися"

Повільна передача гуморальних сигналів

Провідне значення гуморальної регуляції при забезпеченні генералізованих і тривалих реакцій організму, які не потребують терміновості



Канал зворотного зв 'язку


Канал зворотного зв 'язку

Канал зовнішнього зв 'язку

СП - слідкуючий пристрій (рецептори клітинних мембран)

КП - керуючий пристрій (ендокринна залоза, що отримує інформацію про величину РП)

БАР- біологічно активна речовина (гормон, що циркулює у крові)

ОЕ - орган-ефектор, що здатнний під впливом гуморального чинника збільшувати чи зменшувати величину регульованого параметру

РП - регульований параметр, який завдяки гуморальній регуляції підтримується на сталому рівні або змінюється

КП

БАР

ОЕ

РП

СП


Схема 3

Фактори гуморальної регуляції


Фактори гуморальної регуляції



Гормони



Метаболічні чинники





Справжні гормони



Тканинні гормони

Метаболіти

Хімічні порушення














Класичні



Некласичні






Ліберини і статини гіпоталамуса


Нейропептиди і нейроаміни гіпоталамуса. Ендорфіни і енкефаліни, гістамін, серотонін тощо
Гормони травного каналу
Компоненти ренінангіотензинової

системи тощо



Компоненти каллікреїнкі-нінової системи


Проста-

гландини
Спленін


Натрійуре тичний фактор
Ендотелін
NO


С02


Молочна, піровиноградна та інші кислоти
Аденозин



Аденогіпофізу


Гіпоталамо-нейрогіпо-фізарні


Кіркової речовини надниркових залоз


Мозкової речовини надниркових залоз
Підшлункової залози
Щитоподібної залози


Паращитоподібних залоз


Статевих залоз




Гіпоксія
Гіперосмія
Накопичення іонів калію




Каталог: files -> kafedry -> normfiziolog
kafedry -> Робоча програма з навчальної дисципліни ортопедична стоматологія для студентів III курсу вищих медичних навчальних закладів
normfiziolog -> Методичні вказівки до практичних занять для студентів медичного, стоматологічного, фармацевтичного факультетів
kafedry -> Методичні рекомендації з курсу «Історія української культури»
kafedry -> Міністерство охорони здоров’я україни львівський національний медичний університет імені данила галицького «затверджую»
kafedry -> Програма навчальної дисципліни «медичне правознавство» для студентів вищих медичних навчальних закладів ІІІ-ІV рівнів акредитації
normfiziolog -> Медичний Кафедра нормальної фізіології
normfiziolog -> Методичні вказівки по викладанню нормальної фізіології на стоматологічному факультеті (для студентів І викладачів) Львів 2004
normfiziolog -> Міжпредметна інтеграція знань
normfiziolog -> Методичні вказівки до практичних занять для студентів Львів • 2002 Методичні вказівки для студентів підготовлено кандидатом


Поділіться з Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5   6   7




База даних захищена авторським правом ©shag.com.ua 2022
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка