Підручник з Біології. 8 клас. Соболь - Нова програма

Бути живим - це означає бути організованим.

В. Вернадський

§ 3. РЕГУЛЯТОРНІ СИСТЕМИ ОРГАНІЗМУ ЛЮДИНИ

Основні поняття й ключові терміни: РЕГУЛЯТОРНІ СИСТЕМИ. Нервова, ендокринна, імунна системи.

Пригадайте!

Що таке регуляція функцій організму людини?

Регуляція - від лат. regulatio - доводити до ладу, налагоджувати

Поміркуйте!

Організм людини - це складна система. У ньому містяться мільярди клітин, мільйони структурних одиниць, тисячі органів, сотні функціональних систем, десятки фізіологічних систем. А завдяки чому вони всі функціонують злагоджено, як єдине ціле?

ЗМІСТ

Які особливості мають регуляторні системи організму людини?

РЕГУЛЯТОРНІ СИСТЕМИ - це сукупність органів, здатних здійснювати керівний вплив на діяльність фізіологічних систем, органів і клітин. Ці системи мають особливості будови і функцій, пов’язані з їхнім призначенням.

У регуляторних системах є центральні та периферичні осередки. У центральних органах формуються керівні команди, а периферичні органи забезпечують розподіл і передачу їх до робочих органів для виконання (принцип централізації).

Іл. 7. Нервова система людини

Для здійснення контролю за виконанням команд центральні органи регуляторних систем отримують зворотну інформацію від робочих органів. Цю особливість діяльності біологічних систем називають принципом зворотного зв’язку.

Інформація від регуляторних систем по всьому організмі передається у вигляді сигналів. Тому клітини таких систем мають здатність продукувати електричні імпульси та хімічні речовини, що кодуватимуть і поширюватимуть інформацію.

Іл. 8. Ендокринна система людини

Регуляторні системи здійснюють регуляцію функцій відповідно до змін зовнішнього чи внутрішнього середовища. Тому керівні впливи, що надсилаються до органів, мають або стимулювальний, або сповільнювальний характер (принцип подвійного впливу).

Іл. 9. Імунна система людини

Такі особливості в організмі людини властиві трьом системам - нервовій, ендокринній та імунній. І саме вони є регуляторними системами нашого організму.

Отже, основними особливостями регуляторних систем є: 1) наявність центральних та периферичних відділів; 2) здатність продукувати керівні сигнали; 3) діяльність за принципом зворотного зв'язку; 4) подвійний спосіб регуляції.

Як організована регуляторна діяльність нервової системи?

Нервова система - це сукупність органів людини, що сприймають, аналізують та налагоджують діяльність фізіологічних систем органів у найшвидшому режимі. За будовою нервову систему поділяють на дві частини - центральну й периферичну. До центральної відносять головний та спинний мозок, а до периферичної - нерви. Діяльність нервової системи - рефлекторна, здійснюється за допомогою нервових імпульсів, що виникають у нервових клітинах. Рефлекс - це реакція-відповідь організму на подразнення, яке відбувається за участю нервової системи. Будь-яка діяльність фізіологічних систем має рефлекторний характер. Так, за допомогою рефлексів регулюються виділення слини на смачну їжу, відсмикування руки від колючок троянди тощо.

Рефлекторні сигнали передаються з високою швидкістю нервовими шляхами, що утворюють рефлекторні дуги. Це шлях, яким імпульси передаються від рецепторів до центральних відділів нервової системи та від них - до робочих органів. У рефлекторній дузі виокремлюють 5 складників: 1 - рецепторна ланка (сприймає подразнення і перетворює на імпульси); 2 - чутлива (доцентрова) ланка (передає збудження до центральної нервової системи); 3 - центральна ланка (у ній відбувається аналіз інформації за участю вставних нейронів); 4 - рухова (відцентрова) ланка (передає керівні імпульси до робочого органа); 5 - робоча ланка (за участю м’яза чи залози відбувається певна дія) (іл. 10).

Іл. 10. Рефлекторна дуга мигального рефлексу: 1 - рецептор; 2 - чутливий нейрон; 3 - нейрон центральної ланки; 4 - руховий нейрон; 5 - коловий м'яз ока, що рухає повіки

Передача збудження з одного нейрона на інший здійснюється за допомогою синапсів. Це ділянка контакту одного нейрона з іншим або з робочим органом. Збудження в синапсів передається особливими речовинами-медіаторами. Вони синтезуються передсинаптичною мембраною й накопичуються в синаптичних міхурцях. Коли нервові імпульси доходять до синапсу,міхурці лопаються, і медіаторні молекули потрапляють в синаптичну щілину. Мембрана дендрита, що називається післясинаптичною, приймає інформацію й перетворює її в імпульси. Збудження передається далі вже наступним нейроном.

Іл. 11. Будова синапсу: 1 - синаптичні міхурці з медіатором; 2 - передсинаптична мембрана; 3 - синаптична щілина; 4 - післясинаптична мембрана; 5 - молекули медіатора

Отже, завдяки електричній природі нервових імпульсів та наявності спеціальних провідних шляхів нервова система здійснює рефлекторну регуляцію дуже швидко й забезпечує конкретний вплив на органи.

Чому ендокринна та імунна системи є регуляторними?

Ендокринна система - це сукупність залоз, що забезпечують гуморальну регуляцію функцій фізіологічних систем. Вищим відділом ендокринної регуляції є гіпоталамус, який разом із гіпофізом керує периферичними залозами. Клітини ендокринних залоз утворюють гормони й надсилають їх у внутрішнє середовище. Кров, а згодом й тканинна рідина, доставляють ці хімічні сигнали до клітин. Гормони можуть сповільнювати або посилювати функції клітин. Наприклад, гормон надниркових залоз адреналін пожвавлює роботу серця, ацетилхолін - гальмує. Вплив гормонів на органи - це повільніший спосіб керування функціями, аніж за допомогою нервової системи, однак цей вплив може бути загальним і довготривалим.

Імунна система - це сукупність органів, що утворюють спеціальні хімічні сполуки й клітини для забезпечення захисного впливу на клітини, тканини й органи. До центральних органів імунної системи належать червоний кістковий мозок і тимус, а до периферичних - мигдалики, апендикс, лімфовузли. Центральне місце середклітин імунної системи посідають різноманітні лейкоцити, а серед хімічних сполук - антитіла, що виробляються у відповідь на чужорідні білкові сполуки. Клітини й речовини імунної системи поширюються за допомогою рідин внутрішнього середовища. А їхні впливи, як і в гормонів, мають повільний, довготривалий та загальний характер.

Отже, ендокринна та імунна системи є регуляторними системами і здійснюють в організмі людини гуморальну та імунну регуляцію.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Навчаємося пізнавати

Самостійна робота з таблицею

Порівняйте нервову, ендокринну та імунну регуляторні системи, визначте подібності та відмінності між ними.

Ознаки

Нервова система

Ендокринна система

Імунна система

Центральні відділи

Периферичні відділи

Керівні сигнали

Шляхи поширення сигналів

Вплив на функції

Біологія + Нейрофізіологія

Платон Григорович Костюк (1924-2010) - видатний український нейрофізіолог. Учений уперше сконструював і використав мікроелектродну техніку для дослідження організації нервових центрів, проник у нервову клітину, зареєструвавши її сигнали. Дослідив, як відбувається в нервовій системі передача інформації з електричної форми в молекулярну. Платон Костюк довів, що важливу роль у цих процесах відіграють йони Кальцію. А якою є роль йонів Кальцію в нервовій регуляції функцій організму людини?

Біологія + Психологія

Кожна людина реагує на певні кольори по-різному, залежно від темпераменту й стану здоров’я. Психологи на основі ставлення до певного кольору визначають характер людини, її нахили, інтелект, тип психіки. Так, червоний колір зміцнює пам’ять, додає бадьорості та енергійності, підвищує силу м’язів, збуджує нервову систему, стимулює відчуття, а фіолетовий колір підсилює творчість, заспокійливо впливає на нервову систему, підвищує м’язовий тонус. Застосувавши знання про регуляторні системи, спробуйте пояснити механізм впливу кольорів на організм людини.

РЕЗУЛЬТАТ

Оцінка

Запитання для самоконтролю

1-6

1. Що таке регуляторні системи? 2. Назвіть регуляторні системи організму людини. 3. Що таке рефлекс? 4.Що таке рефлекторна дуга? 5. Назвіть складові рефлекторної дуги. 6. Що таке ендокринна та імунна регуляторні системи?

7-9

7. Які особливості мають регуляторні системи організму людини? 8. Як організована регуляторна діяльність нервової системи? 9. Чому ендокринна та імунна системи є регуляторними?

10-12

10. Назвіть подібності та відмінності між нервовою, ендокринною та імунною системами регуляції організму людини.