Функциональные системы и гомеостаз

Функциональные системы, обусловливающие своими саморегулятор-ными механизмами относительную устойчивость различных показателей внутренней среды, представляют конкретные физиологические аппараты гомеостаза.

Различные показатели внутренней среды организма, обеспечивающие различные стороны метаболизма, постоянно или периодически изменяются под воздействием внутренних факторов и факторов внешней среды. И толь­ко благодаря механизмам саморегуляции функциональные системы удержи­вают эти показатели близкими к определенному, оптимальному для жизне­деятельности уровню. Из этого следует, что понятие «константа» в организ­ме условно. Можно говорить о «жестких» константах, которые активно удер­живаются соответствующими функциональными системами у строго опреде­ленного значения и отклонение которых от этого значения приводит к необ­ратимым нарушениям метаболизма и смерти.

Наряду с этим имеются «плас­тичные» константы, отклонение которых от определенного уровня возможно в относительно широком цифровом и временном диапазоне без ущерба для здоровья. Примерами «жестких» констант являются уровень осмотического давления, активная реакция крови; примерами «пластичных» — уровень кровяного давления, температуры, питательных веществ в крови.

Гомеостаз целого организма определяется содружественной и согласо­ванной саморегулирующейся деятельностью различных функциональных систем. Поскольку в организме отсутствует абсолютное постоянство внут­ренней среды, а все его константы динамичны и взаимосвязаны, принято говорить не о гомеостазе, а о гомеокинезе (В.А. Шидловский).

Функциональная система, поддерживающая оптимальную для метаболизма температуру крови

Полезный приспособительный результат

Показатель, ради которого работает данная функциональная система,— температура крови. С одной стороны, она обеспечивает нормальное течение процессов метаболизма, а с другой — сама определяется их интенсивностью.

Температура крови. Температура гомойотермного организма, обусловленная сложным комплексом внешних и внутренних факторов, довольно изменчива и поэтому относится к категории пластичных физиологических показателей. Колебания таких показателей возможны в довольно широких пределах без нарушения жизнедеятельности.

Истинной температурой тела, т.е. температурой, отклонение которой от нормы приводит к включению сложных механизмов саморегуляции, считают температуру крови, а именно крови правой половины сердца; она колеблется в пределах 37—38 °С.

Рецепция результата

Локализация и свойства терморецепторов. Выделяют три группы терморецепторов:

• поверхностные терморецепторы, расположенные в толще кожи;

• терморецепторы, локализованные в стенках кровеносных сосудов;

• терморецепторы ЦНС, расположенные в гипоталамусе, мозжечке, ретикулярной формации ствола мозга и в спинном мозге.

Кожные терморецепторы представляют собой неинкапсулированные нервные окончания.

Терморецепторы подразделяют на тепловые и холодовые.

При оптимальной для человека температуре окружающей среды тер-морецепторы генерируют разряды со стационарной частотой. С понижением окружающей температуры частота импульсации и Холодовых рецепторов возрастает, тепловых — снижается. Наоборот, при повышении окружающей температуры возрастает частота импульсации тепловых рецепторов и снижается — Холодовых.

Сенсорная информация от терморецепторов распространяется по нервным волокнам типа А-дельта и через лемнисковые пути к нейронам тала-муса, а затем в гипоталамус и сенсомоторную область коры большого мозга. Теплочувствительные нейроны гипоталамуса преимущественно увеличивают разряды с возрастанием температуры, холодочувствительные снижают их при снижении температуры.