Conceptos básicos y términos clave: sistemas regulatorios, nervioso, endocrino, inmunológico.

¡Recordar! ¿Cuál es la regulación de las funciones del cuerpo humano?

Regulación (del latín regulación): poner en orden, arreglar.

¡Pensar!

El cuerpo humano es un sistema complejo. Contiene miles de millones de células, millones de unidades estructurales, miles de órganos, cientos de sistemas funcionales, decenas de sistemas fisiológicos. ¿Y por qué todos funcionan armoniosamente como un todo?

¿Cuáles son las características de los sistemas reguladores del cuerpo humano?

SISTEMAS REGULATORIOS

un conjunto de órganos que tienen una influencia principal en la actividad de los sistemas, órganos y células fisiológicos. Estos sistemas tienen características estructurales y funcionales relacionadas con su finalidad.

Los sistemas regulatorios tienen secciones centrales y periféricas. Los equipos de liderazgo se forman en los órganos centrales y los órganos periféricos aseguran su distribución y transferencia a los órganos de trabajo para su implementación (principio de centralización).

Para monitorear la ejecución de los comandos, los órganos centrales de los sistemas regulatorios reciben retroalimentación de los órganos de trabajo. Esta característica de la actividad de los sistemas biológicos se denomina principio de retroalimentación.

La información de los sistemas reguladores de todo el cuerpo se transmite en forma de señales. Por tanto, las células de dichos sistemas tienen la capacidad de producir impulsos eléctricos y sustancias químicas, codificar y distribuir información.

Los sistemas regulatorios regulan las funciones de acuerdo con los cambios en el entorno externo o interno. Por tanto, los equipos de liderazgo que se envían a las autoridades tienen un carácter estimulante o retardador (el principio de doble acción).

Tales características en el cuerpo humano son características de tres sistemas: nervioso, endocrino e inmunológico. Y son los sistemas reguladores de nuestro cuerpo.

Así, las principales características de los sistemas regulatorios son:

1) la presencia de secciones centrales y periféricas; 2) la capacidad de producir señales de guía; 3) actividades basadas en retroalimentación; 4) doble modo de regulación.

¿Cómo se organiza la actividad reguladora del sistema nervioso?

El sistema nervioso es un conjunto de órganos humanos que perciben, analizan y aseguran la actividad de los sistemas de órganos fisiológicos de manera muy rápida. Según su estructura, el sistema nervioso se divide en dos partes: central y periférica. La médula central incluye el cerebro y la médula espinal, y la médula periférica incluye los nervios. La actividad del sistema nervioso es reflexiva y se lleva a cabo mediante impulsos nerviosos que surgen en las células nerviosas. Un reflejo es la respuesta del cuerpo a la estimulación que se produce con la participación del sistema nervioso. Cualquier actividad de los sistemas fisiológicos es de naturaleza reflexiva. Así, con la ayuda de los reflejos se regula la secreción de saliva a la comida sabrosa, la retirada de la mano de las espinas de una rosa, etc.

Las señales reflejas se transmiten a gran velocidad por vías nerviosas que forman arcos reflejos. Este es el camino por el cual se transmiten los impulsos desde los receptores a las partes centrales del sistema nervioso y de ellas a los órganos de trabajo. El arco reflejo consta de 5 partes: 1 - enlace receptor (percibe la irritación y la convierte en impulsos); 2 - enlace sensible (centrípeto) (transmite excitación al sistema nervioso central); 3 - enlace central (en él se analiza la información con la participación de neuronas enchufables); 4 - enlace motor (centrífugo) (transmite impulsos de guía al cuerpo de trabajo); 5 - vínculo de trabajo (con la participación de un músculo o glándula se produce una determinada acción) (fig. 10).

La transferencia de excitación de una neurona a otra se realiza mediante sinapsis. Esta es una trama de estafa.

Contacto de una neurona con otra o con un órgano de trabajo. La excitación en las sinapsis se transmite mediante sustancias mediadoras especiales. Son sintetizados por la membrana presináptica y se acumulan en vesículas sinápticas. Cuando los impulsos nerviosos llegan a la sinapsis, las vesículas estallan y las moléculas transmisoras ingresan a la hendidura sináptica. La membrana dendrítica, llamada membrana postsináptica, recibe información y la convierte en impulsos. La excitación se transmite a la siguiente neurona.

Entonces, debido a la naturaleza eléctrica de los impulsos nerviosos y la presencia de vías especiales, el sistema nervioso lleva a cabo una regulación refleja muy rápidamente y proporciona un efecto específico en los órganos.

¿Por qué son reguladores los sistemas endocrino e inmunológico?

El sistema endocrino es un conjunto de glándulas que regulan humoralmente las funciones de los sistemas fisiológicos. El departamento superior de regulación endocrina es el hipotálamo, que, junto con la glándula pituitaria, controla las glándulas periféricas. Las células de las glándulas endocrinas producen hormonas y las envían al ambiente interno. La sangre, y posteriormente el líquido tisular, envía estas señales químicas a las células. Las hormonas pueden ralentizar o acelerar la función celular. Por ejemplo, la hormona suprarrenal adrenalina revitaliza el corazón, mientras que la acetilcolina lo ralentiza. La influencia de las hormonas sobre los órganos es una forma más lenta de controlar funciones que a través del sistema nervioso, pero la influencia puede ser general y de largo plazo.

El sistema inmunológico es un conjunto de órganos que forman células y compuestos químicos especiales para proporcionar efectos protectores sobre las células, tejidos y órganos. Los órganos centrales del sistema inmunológico incluyen la médula ósea roja y el timo, y los órganos periféricos incluyen las amígdalas, el apéndice y los ganglios linfáticos. El lugar central entre las células del sistema inmunológico lo ocupan varios leucocitos y, entre los compuestos químicos, los anticuerpos producidos en respuesta a compuestos proteicos extraños. Las células y sustancias del sistema inmunológico se propagan a través de fluidos internos. Y sus efectos, al igual que las hormonas, son lentos, duraderos y generales.

Entonces, los sistemas endocrino e inmunológico son sistemas reguladores y llevan a cabo la regulación humoral e inmunológica en el cuerpo humano.

ACTIVIDAD

aprendiendo a saber

Trabajo independiente con la mesa.

Comparar los sistemas reguladores nervioso, endocrino e inmunológico, determinar las similitudes y diferencias entre ellos.

Biología + Neurofisiología

Platon Grigorievich Kostyuk (1924-2010) es un destacado neurofisiólogo ucraniano. El científico fue el primero en construir y utilizar la tecnología de microelectrodos para estudiar la organización de los centros nerviosos, penetró en una célula nerviosa y registró sus señales. Estudió cómo la información se convierte de forma eléctrica a molecular en el sistema nervioso. Platon Kostyuk demostró que los iones de calcio desempeñan un papel importante en estos procesos. ¿Cuál es el papel de los iones de calcio en la regulación nerviosa de las funciones del cuerpo humano?

Biología + Psicología

Cada persona reacciona de manera diferente a los colores, dependiendo de su temperamento y salud. Los psicólogos, basándose en su actitud hacia el color, determinan el carácter de una persona, sus inclinaciones, su inteligencia y su tipo de psique. Así, el color rojo fortalece la memoria, da vigor y energía, excita el sistema nervioso, y el color violeta potencia la creatividad, tiene un efecto calmante sobre el sistema nervioso y aumenta el tono muscular. Utilizando sus conocimientos sobre los sistemas reguladores, intente explicar el mecanismo por el cual el color afecta al cuerpo humano.

RESULTADO

Este es material de libro de texto.

Al observar el trabajo de su cuerpo, notó que después de correr su respiración y frecuencia cardíaca aumentan. Después de comer, aumenta la cantidad de glucosa en sangre. Sin embargo, después de algún tiempo, estos indicadores supuestamente adquieren sus valores originales. ¿Cómo se produce esta regulación?

Regulación humoral

Regulación humoral(Humor latino - líquido) se lleva a cabo con la ayuda de sustancias que afectan los procesos metabólicos en las células, así como el funcionamiento de los órganos y del cuerpo en general. Estas sustancias ingresan a la sangre y de allí a las células. Por tanto, el aumento del nivel de dióxido de carbono en la sangre aumenta la frecuencia respiratoria.

Algunas sustancias, como las hormonas, cumplen su función incluso si su concentración en sangre es muy baja. La mayoría de las hormonas son sintetizadas y liberadas a la sangre por las células de las glándulas endocrinas, que forman el sistema endocrino. Al viajar con la sangre por todo el cuerpo, las hormonas pueden ingresar a cualquier órgano. Pero una hormona afecta el funcionamiento de un órgano sólo si las células de ese órgano tienen receptores específicos para esa hormona. Los receptores se combinan con las hormonas y esto conlleva un cambio en la actividad celular. Así, la hormona insulina, unida a los receptores de las células hepáticas, estimula la penetración de glucosa en ellas y la síntesis de glucógeno a partir de este compuesto.

Para prepararse para las lecciones, recomienda notas similares y resúmenes:

Sistema endocrino

Sistema endocrino asegura el crecimiento y desarrollo del cuerpo, sus partes y órganos individuales. Interviene en la regulación del metabolismo y lo adapta a las necesidades en constante cambio del organismo.

regulación nerviosa

A diferencia del sistema de regulación humoral, que responde principalmente a cambios en el ambiente interno, el sistema nervioso responde a eventos que ocurren tanto dentro como fuera del cuerpo. Con la ayuda del sistema nervioso, el cuerpo responde muy rápidamente a cualquier influencia. Estas reacciones a los estímulos se denominan reflejos. El reflejo se lleva a cabo gracias al trabajo de una cadena de neuronas que forman un arco reflejo. Cada uno de estos arcos comienza con una neurona sensible o receptora (neurona receptora). Percibe la acción del estímulo y crea un impulso eléctrico, que se llama impulso nervioso.

Los impulsos que surgen en la neurona receptora viajan a los centros nerviosos de la médula espinal y el cerebro, donde se procesa la información. Aquí se toma una decisión a qué órgano se debe enviar un impulso nervioso para responder a la acción del estímulo. Después de esto, las órdenes se envían a lo largo de las neuronas efectoras al órgano que responde al estímulo. Normalmente, esta respuesta es la contracción de un músculo específico o la secreción de una glándula. Para imaginar la velocidad de transmisión de la señal a lo largo de un arco reflejo, recuerde cuánto tiempo le lleva retirar la mano de un objeto caliente.

Los impulsos nerviosos

Los impulsos nerviosos transmitido utilizando sustancias especiales: mediadores. La neurona en la que se originó el impulso los libera en la hendidura sináptica, la unión de las neuronas. Los mediadores se unen a las proteínas receptoras de la neurona objetivo y, en respuesta, genera un impulso eléctrico y lo transmite a la siguiente neurona u otra célula.

La regulación inmunológica la proporciona el sistema inmunológico, cuya tarea es crear inmunidad, la capacidad del cuerpo para resistir la acción de enemigos externos e internos. Son bacterias, virus, diversas sustancias que alteran el funcionamiento normal del organismo, así como sus células que han muerto o degenerado. Las principales fuerzas de lucha del sistema inmunológico son ciertas células sanguíneas y las sustancias especiales que contiene.

Los procesos fisiológicos en el cuerpo humano se desarrollan de manera secuencial debido a la existencia de ciertos mecanismos de regulación.

La regulación de diversos procesos del cuerpo se lleva a cabo mediante mecanismos nerviosos y humorales.

Regulación humoral llevado a cabo con la ayuda de factores humorales ( hormonas), que son transportados por la sangre y la linfa por todo el cuerpo.

Nervioso La regulación se lleva a cabo mediante sistema nervioso.

Las formas nerviosa y humoral de regular las funciones están estrechamente relacionadas. La actividad del sistema nervioso está constantemente influenciada por sustancias químicas transportadas a través del torrente sanguíneo, y la formación de la mayoría de las sustancias químicas y su liberación en la sangre está bajo control constante del sistema nervioso.

La regulación de las funciones fisiológicas del cuerpo no se puede llevar a cabo utilizando únicamente la regulación nerviosa o humoral; este es un complejo único. regulación neurohumoral funciones.

Recientemente se ha sugerido que no existen dos sistemas reguladores (nervioso y humoral), sino tres (nervioso, humoral e inmunológico).

regulación nerviosa

regulación nerviosa- esta es la influencia coordinadora del sistema nervioso sobre células, tejidos y órganos, uno de los principales mecanismos de autorregulación de las funciones de todo el organismo. La regulación nerviosa se lleva a cabo mediante impulsos nerviosos. La regulación nerviosa es rápida y local, lo cual es especialmente importante a la hora de regular los movimientos y afecta a todos (!) los sistemas del cuerpo.

La base de la regulación nerviosa es el principio reflejo. Reflejo es una forma universal de interacción entre el cuerpo y el medio ambiente; es la respuesta del cuerpo a la irritación, que se lleva a cabo a través del sistema nervioso central y es controlada por él.

La base estructural y funcional del reflejo es el arco reflejo, una cadena de células nerviosas conectadas secuencialmente que garantiza la respuesta a la estimulación. Todos los reflejos se llevan a cabo gracias a la actividad del sistema nervioso central: el cerebro y la médula espinal.

Regulación humoral

La regulación humoral es la coordinación de procesos fisiológicos y bioquímicos que se llevan a cabo a través de los medios líquidos del cuerpo (sangre, linfa, líquido tisular) con la ayuda de sustancias biológicamente activas (hormonas) secretadas por células, órganos y tejidos durante su actividad vital.

La regulación humoral surgió en el proceso de evolución antes que la regulación nerviosa. Se volvió más complejo en el proceso de evolución, como resultado de lo cual surgió el sistema endocrino (glándulas endocrinas).

La regulación humoral está subordinada a la regulación nerviosa y junto con ella constituye un sistema unificado de regulación neurohumoral de las funciones corporales, que juega un papel importante en el mantenimiento de la relativa constancia de la composición y propiedades del entorno interno del cuerpo (homeostasis) y su adaptación a los cambios. condiciones de existencia.

Regulación inmune

La inmunidad es una función fisiológica que asegura la resistencia del cuerpo a la acción de antígenos extraños. La inmunidad humana lo hace inmune a muchas bacterias, virus, hongos, gusanos, protozoos, diversos venenos animales y protege al cuerpo de las células cancerosas. La tarea del sistema inmunológico es reconocer y destruir todas las estructuras extrañas.

El sistema inmunológico es un regulador de la homeostasis. Esta función se lleva a cabo debido a la producción. autoanticuerpos, que, por ejemplo, puede unir el exceso de hormonas.

La reacción inmunológica, por un lado, es parte integral de la humoral, ya que la mayoría de los procesos fisiológicos y bioquímicos se llevan a cabo con la participación directa de intermediarios humorales. Sin embargo, a menudo la reacción inmunológica está dirigida y, por tanto, se asemeja a una regulación nerviosa.

La intensidad de la respuesta inmune, a su vez, está regulada. de manera neurofílica. El funcionamiento del sistema inmunológico lo ajusta el cerebro y el sistema endocrino. Esta regulación nerviosa y humoral se lleva a cabo con la ayuda de neurotransmisores, neuropéptidos y hormonas. Los promediadores y neuropéptidos llegan a los órganos del sistema inmunológico a lo largo de los axones de los nervios, y las glándulas endocrinas secretan hormonas de forma independiente a la sangre y, por lo tanto, las transportan a los órganos del sistema inmunológico. Fagocito (célula inmune), destruye las células bacterianas.

comienzo de la forma

La coordinación de los procesos fisiológicos y bioquímicos del cuerpo se produce a través de los sistemas reguladores: nervioso y humoral. La regulación humoral se lleva a cabo a través de los fluidos corporales (sangre, linfa, líquido tisular, regulación nerviosa) a través de impulsos nerviosos.

El objetivo principal del sistema nervioso es garantizar el funcionamiento del cuerpo en su conjunto a través de la relación entre los órganos individuales y sus sistemas. El sistema nervioso percibe y analiza diversas señales del medio ambiente y de los órganos internos.

El mecanismo nervioso para regular las funciones corporales es más avanzado que el humoral. Esto se explica, en primer lugar, por la velocidad con la que la excitación se propaga por el sistema nervioso (hasta 100-120 m/s) y, en segundo lugar, por el hecho de que los impulsos nerviosos llegan directamente a determinados órganos. Sin embargo, hay que tener en cuenta que toda la plenitud y sutileza de la adaptación del cuerpo al medio ambiente se lleva a cabo mediante la interacción de mecanismos reguladores tanto nerviosos como humorales.

Plano general de la estructura del sistema nervioso. En el sistema nervioso, según principios funcionales y estructurales, se distinguen los sistemas nerviosos periférico y central.

El sistema nervioso central está formado por el cerebro y la médula espinal. El cerebro está ubicado dentro del cráneo y la médula espinal está ubicada en el canal espinal. En una sección del cerebro y la médula espinal, hay áreas oscuras (materia gris), formadas por cuerpos de células nerviosas (neuronas), y áreas blancas (sustancia blanca), que consisten en grupos de fibras nerviosas cubiertas por una vaina de mielina.

El sistema nervioso periférico está formado por nervios, como haces de fibras nerviosas, que se extienden más allá del cerebro y la médula espinal hasta varios órganos del cuerpo. También incluye cualquier conjunto de células nerviosas fuera de la médula espinal y el cerebro, como los ganglios nerviosos o los ganglios.

Neurona(del griego neurona - nervio) es la principal unidad estructural y funcional del sistema nervioso. Una neurona es una célula del sistema nervioso compleja y altamente diferenciada, cuya función es percibir la irritación, procesarla y transmitirla a varios órganos del cuerpo. Una neurona consta de un cuerpo celular, un proceso largo y de baja ramificación, un axón, y varios procesos de ramificación corta, dendritas.

Los axones tienen diferentes longitudes: desde unos pocos centímetros hasta 1-1,5 m. El extremo del axón está muy ramificado y forma contactos con muchas células.

Las dendritas son procesos cortos y muy ramificados. De una célula pueden extenderse de 1 a 1000 dendritas.

En diferentes partes del sistema nervioso, el cuerpo de una neurona puede tener diferentes tamaños (diámetro de 4 a 130 micrones) y forma (estrellada, redonda, poligonal). El cuerpo de una neurona está cubierto por una membrana y contiene, como todas las células, citoplasma, un núcleo con uno o más nucléolos, mitocondrias, ribosomas, el aparato de Golgi y el retículo endoplásmico.

La excitación a lo largo de las dendritas se transmite desde los receptores u otras neuronas al cuerpo celular y, a lo largo del axón, las señales se transmiten a otras neuronas u órganos de trabajo. Se ha establecido que del 30 al 50% de las fibras nerviosas transmiten información al sistema nervioso central desde los receptores. Las dendritas tienen proyecciones microscópicas que aumentan significativamente la superficie de contacto con otras neuronas.

Fibra nerviosa. Las fibras nerviosas son responsables de conducir los impulsos nerviosos en el cuerpo. Las fibras nerviosas son:

a) mielinizado (pulposo); las fibras sensoriales y motoras de este tipo forman parte de los nervios que irrigan los órganos sensoriales y los músculos esqueléticos, y también participan en la actividad del sistema nervioso autónomo;

b) amielínicos (no mielinizados), pertenecen principalmente al sistema nervioso simpático.

La mielina tiene una función aislante y es de color ligeramente amarillento, por lo que las fibras de la pulpa parecen claras. La vaina de mielina de los nervios pulpares se interrumpe a intervalos de igual longitud, dejando áreas abiertas del cilindro axial, los llamados nódulos de Ranvier.

Las fibras nerviosas no pulpares no tienen vaina de mielina; están aisladas entre sí únicamente por las células de Schwann (mielocitos).

En las primeras etapas del desarrollo embrionario, la célula nerviosa tiene un núcleo grande rodeado por una pequeña cantidad de citoplasma. Durante el desarrollo, el volumen relativo del núcleo disminuye. El crecimiento de los axones comienza en el tercer mes de desarrollo intrauterino. Las dendritas crecen más tarde que el axón. Las sinapsis en las dendritas se desarrollan después del nacimiento.

El crecimiento de la vaina de mielina conduce a un aumento en la velocidad de excitación a lo largo de la fibra nerviosa, lo que conduce a una mayor excitabilidad de la neurona.

El proceso de mielinización ocurre primero en los nervios periféricos, luego las fibras de la médula espinal, el tronco del encéfalo, el cerebelo y luego todas las fibras de los hemisferios cerebrales se mielinizan. Las fibras nerviosas motoras están cubiertas por una vaina de mielina en el momento del nacimiento. El proceso de mielinización se completa a los tres años, aunque el crecimiento de la vaina de mielina y del cilindro axial continúa después de los 3 años.

Nervios. Un nervio es un conjunto de fibras nerviosas cubiertas en la parte superior con una vaina de tejido conectivo. El nervio que transmite la excitación desde el sistema nervioso central al órgano inervado (efector) se llama centrífugo o eferente. El nervio que transmite la excitación hacia el sistema nervioso central se llama centrípeto o aferente.

La mayoría de los nervios son mixtos y contienen fibras centrípetas y centrífugas.

Irritabilidad. La irritabilidad es la capacidad de los sistemas vivos, bajo la influencia de estímulos, de pasar de un estado de reposo fisiológico a un estado de actividad, es decir, al proceso de movimiento y formación de diversos compuestos químicos.

Los hay físicos (temperatura, presión, luz, sonido), fisicoquímicos (cambios en la presión osmótica, reacción activa del medio ambiente, composición de electrolitos, estado coloidal) y químicos (químicos en los alimentos, compuestos químicos formados en el cuerpo: hormonas, productos metabólicos). ) sustancias, etc.).

Los estímulos naturales de las células que provocan su actividad son los impulsos nerviosos.

Excitabilidad. Las células del tejido nervioso, como las células del tejido muscular, tienen la capacidad de responder rápidamente a la estimulación, razón por la cual estas células se denominan excitables. La capacidad de las células para responder a factores externos e internos (estimulantes) se llama excitabilidad. La medida de la excitabilidad es el umbral de irritación, es decir, la fuerza mínima del estímulo que provoca la excitación.

La excitación puede propagarse de una célula a otra y pasar de un lugar de la célula a otro.

La excitación se caracteriza por un complejo de fenómenos químicos, funcionales, fisicoquímicos y eléctricos. Un signo obligatorio de excitación es un cambio en el estado eléctrico de la membrana celular superficial.

La razón principal de la aparición y propagación de la excitación es un cambio en la carga eléctrica en la superficie de una célula viva, es decir, los llamados fenómenos bioeléctricos.

En ambos lados de la superficie de la membrana celular en reposo, se crea una diferencia de potencial de aproximadamente -60-(-90) mV y la superficie celular se carga electropositivamente con respecto al citoplasma. Esta diferencia de potencial se llama potencial de reposo, o potencial de membrana. La magnitud del potencial de membrana para células de diferentes tejidos es diferente: cuanto mayor es la especialización funcional de la célula, mayor es. Por ejemplo, para las células del tejido nervioso y muscular es -80-(-90) mV, para el tejido epitelial -18-(-20) mV.

La causa de los fenómenos bioeléctricos es la permeabilidad selectiva de la membrana celular. Dentro de la célula, en el citoplasma, hay entre 30 y 50 veces más iones de potasio que fuera de la célula, entre 8 y 10 veces menos iones de sodio y 50 veces menos iones de cloro. En reposo, la membrana celular es más permeable a los iones de potasio que a los iones de sodio, y los iones de potasio se escapan a través de los poros de la membrana. La migración de iones de potasio cargados positivamente desde la célula imparte una carga positiva a la superficie exterior de la membrana. Así, la superficie de la célula en reposo lleva una carga positiva, mientras que el lado interior de la membrana resulta estar cargado negativamente debido a los iones de cloro, aminoácidos y otros iones orgánicos, que prácticamente no penetran en la membrana.

Cuando una sección de un nervio o fibra muscular se expone a un estímulo, se produce una excitación en ese lugar, que se manifiesta en una rápida oscilación del potencial de membrana, llamada potencial de acción.

El potencial de acción surge de un cambio en la permeabilidad iónica de la membrana. Hay un aumento en la permeabilidad de la membrana a los cationes de sodio. Los iones de sodio ingresan a la célula bajo la influencia de fuerzas electrostáticas de ósmosis, mientras que en reposo la membrana celular era poco permeable a estos iones. En este caso, la entrada de iones de sodio cargados positivamente desde el entorno externo de la célula al citoplasma excede significativamente el flujo de iones de potasio desde la célula hacia el exterior. Como resultado, se produce un cambio en el potencial de membrana (una disminución en la diferencia de potencial de membrana, así como la aparición de una diferencia de potencial de signo opuesto: la fase de despolarización). La superficie interna de la membrana quedó cargada positivamente y la superficie exterior, debido a la pérdida de iones de sodio cargados positivamente, quedó cargada negativamente, en este momento se registra el pico del potencial de acción. El potencial de acción ocurre en el momento en que la despolarización de la membrana alcanza un nivel crítico (umbral).

El aumento de la permeabilidad de la membrana a los iones de sodio continúa durante un breve periodo de tiempo. Luego, se producen procesos de reducción en la célula, que conducen a una disminución de la permeabilidad de la membrana para los iones de sodio y un aumento para los iones de potasio. Dado que los iones de potasio también están cargados positivamente, su salida de la célula restablece las relaciones de potencial originales fuera y dentro de la célula (fase de repolarización).

Los cambios en la composición iónica dentro y fuera de la célula se logran de varias maneras: transporte iónico transmembrana activo y pasivo. El transporte pasivo lo proporcionan los poros y canales selectivos de iones (sodio, potasio, cloro, calcio) presentes en la membrana. Estos canales cuentan con un sistema de compuerta y pueden estar cerrados o abiertos. El transporte activo se realiza según el principio de una bomba de sodio-potasio, que funciona consumiendo energía ATP. Su componente principal es la membrana NA, KATPasa.

Realización de estimulación. La conducción de la excitación se debe a que el potencial de acción que surge en una célula (o en una de sus áreas) se convierte en un estímulo que provoca la excitación de las áreas vecinas.

En las fibras del nervio pulposo, la vaina de mielina tiene resistencia e impide el flujo de iones, es decir, actúa como aislante eléctrico. En las fibras mielinizadas, la excitación se produce sólo en áreas no cubiertas por la vaina de mielina, los llamados nódulos de Ranvier. La excitación de las fibras pulpares se propaga espasmódicamente de un nódulo de Ranvier a otro. Parece "saltar" sobre secciones de la fibra cubiertas de mielina, por lo que este mecanismo de propagación de la excitación se llama saltatorio (del italiano salto - salto). Esto explica la alta velocidad de excitación a lo largo de las fibras del nervio pulposo (hasta 120 m/s).

La excitación se propaga lentamente a lo largo de las fibras nerviosas blandas (de 1 a 30 m/s). Esto se debe a que los procesos bioeléctricos de la membrana celular tienen lugar en cada sección de la fibra, a lo largo de toda su longitud.

Existe una cierta relación entre la velocidad de excitación y el diámetro de la fibra nerviosa: cuanto más gruesa es la fibra, mayor es la velocidad de excitación.

Transmisión de excitación en sinapsis. Una sinapsis (del griego sinapsis - conexión) es el área de contacto de dos membranas celulares que aseguran la transición de la excitación de las terminaciones nerviosas a las estructuras excitadas. La excitación de una célula nerviosa a otra es un proceso unidireccional: el impulso siempre se transmite desde el axón de una neurona al cuerpo celular y a las dendritas de otra neurona.

Los axones de la mayoría de las neuronas están fuertemente ramificados al final y forman numerosas terminaciones en los cuerpos de las células nerviosas y sus dendritas, así como en las fibras musculares y las células glandulares. El número de sinapsis en el cuerpo de una neurona puede llegar a 100 o más, y en las dendritas de una neurona, varios miles. Una fibra nerviosa puede formar más de 10 mil sinapsis en muchas células nerviosas.

La sinapsis tiene una estructura compleja. Está formado por dos membranas: presináptica y postsináptica, entre las cuales hay una hendidura sináptica. La parte presináptica de la sinapsis se encuentra en la terminación nerviosa, la membrana postsináptica está en el cuerpo o dendritas de la neurona a la que se transmite el impulso nervioso. Siempre se observan grandes acumulaciones de mitocondrias en la región presináptica.

La excitación a través de las sinapsis se transmite químicamente con la ayuda de una sustancia especial: un intermediario o transmisor ubicado en las vesículas sinápticas ubicadas en la terminal presináptica. Se producen diferentes transmisores en diferentes sinapsis. La mayoría de las veces se trata de acetilcolina, adrenalina o norepinefrina.

También hay sinapsis eléctricas. Se distinguen por una estrecha hendidura sináptica y la presencia de canales transversales que cruzan ambas membranas, es decir, existe una conexión directa entre los citoplasmas de ambas células. Los canales están formados por moléculas proteicas de cada membrana, conectadas de forma complementaria. El patrón de transmisión de excitación en dicha sinapsis es similar al patrón de transmisión del potencial de acción en un conductor nervioso homogéneo.

En las sinapsis químicas, el mecanismo de transmisión de impulsos es el siguiente. La llegada de un impulso nervioso a la terminal presináptica se acompaña de la liberación sincrónica de un transmisor hacia la hendidura sináptica desde las vesículas sinápticas ubicadas muy cerca de ella. Normalmente, una serie de impulsos llegan a la terminal presináptica; su frecuencia aumenta al aumentar la fuerza del estímulo, lo que lleva a un aumento en la liberación del transmisor hacia la hendidura sináptica. Las dimensiones de la hendidura sináptica son muy pequeñas y el transmisor, que llega rápidamente a la membrana postsináptica, interactúa con su sustancia. Como resultado de esta interacción, la estructura de la membrana postsináptica cambia temporalmente, aumenta su permeabilidad a los iones de sodio, lo que conduce al movimiento de iones y, como consecuencia, a la aparición de un potencial postsináptico excitador. Cuando este potencial alcanza un cierto valor, se produce una excitación extendida: un potencial de acción. Después de unos milisegundos, el mediador es destruido por enzimas especiales.

También hay sinapsis inhibidoras especiales. Se cree que en las neuronas inhibidoras especializadas, en las terminaciones nerviosas de los axones, se produce un transmisor especial que tiene un efecto inhibidor sobre la neurona siguiente. En la corteza cerebral, el ácido gamma-aminobutírico se considera un mediador de este tipo. La estructura y mecanismo de funcionamiento de las sinapsis inhibidoras son similares a los de las sinapsis excitadoras, solo que el resultado de su acción es la hiperpolarización. Esto conduce a la aparición de un potencial postsináptico inhibidor, lo que resulta en inhibición.

Cada célula nerviosa tiene muchas sinapsis excitadoras e inhibidoras, lo que crea las condiciones para diferentes respuestas a las señales transmitidas.

La excitación y la inhibición no son procesos independientes, sino dos etapas de un mismo proceso nervioso que siempre se suceden;

Si la excitación ocurre en un determinado grupo de neuronas, primero se propaga a las neuronas vecinas, es decir, se produce la irradiación de la excitación nerviosa. Entonces la emoción se concentra en un punto. Después de esto, la excitabilidad disminuye alrededor del grupo de neuronas excitadas y entran en un estado de inhibición. Se produce un proceso de inducción negativa simultánea.

En las neuronas que han sido excitadas, la inhibición ocurre necesariamente después de la excitación, y viceversa, después de la inhibición, aparece la excitación en las mismas neuronas. Esta es la inducción secuencial. Si la excitabilidad aumenta alrededor de grupos de neuronas inhibidas y estas entran en un estado de excitación, se trata de una inducción positiva simultánea. En consecuencia, la excitación se convierte en inhibición y viceversa. Esto significa que ambas etapas del proceso nervioso se acompañan.

La médula espinal es una médula larga de unos 45 cm de largo (en un adulto, en la parte superior pasa al bulbo raquídeo, en la parte inferior (en la región de las vértebras lumbares I-II) la médula espinal se estrecha y tiene una forma). de un cono, que se convierte en el filum terminale. En el lugar de origen de los nervios de las extremidades superiores e inferiores, la médula espinal tiene engrosamientos cervicales y lumbares. En el centro de la médula espinal hay un canal que va al cerebro. La médula espinal está dividida por dos surcos (anterior y posterior) en mitades derecha e izquierda.

El canal central está rodeado de materia gris, que forma los cuernos anterior y posterior. En la región torácica, entre los cuernos anterior y posterior, se encuentran los cuernos laterales. Alrededor de la sustancia gris se encuentran haces de materia blanca en forma de cordones anteriores, posteriores y laterales. La materia gris está representada por un grupo de células nerviosas, la materia blanca está formada por fibras nerviosas. En la materia gris de los cuernos anteriores hay cuerpos de neuronas motoras (centrífugas), cuyos procesos forman la raíz anterior. En los astas dorsales hay células de neuronas intermedias que se comunican entre neuronas centrípetas y centrífugas. La raíz dorsal está formada por fibras de células sensibles (centrípetas), cuyos cuerpos se encuentran en los ganglios espinales (intervertebrales). A través de las raíces sensoriales posteriores, la excitación se transmite desde la periferia a la médula espinal. A través de las raíces motoras anteriores, la excitación se transmite desde la médula espinal a los músculos y otros órganos.

Los núcleos autónomos del sistema nervioso simpático se encuentran en la sustancia gris de los cuernos laterales de la médula espinal.

La mayor parte de la sustancia blanca de la médula espinal está formada por las fibras nerviosas de la vía de la médula espinal. Estas vías proporcionan comunicación entre diferentes partes del sistema nervioso central y forman vías ascendentes y descendentes para la transmisión de impulsos.

La médula espinal consta de 31 a 33 segmentos: 8 cervicales, 12 torácicos, 5 lumbares y 1 a 3 coccígeos. De cada segmento emergen raíces anteriores y posteriores. Ambas raíces se fusionan cuando salen del cerebro y forman el nervio espinal. 31 pares de nervios espinales surgen de la médula espinal. Los nervios espinales son mixtos, están formados por fibras centrípetas y centrífugas. La médula espinal está recubierta por tres membranas: duramadre, aracnoides y vascular.

Desarrollo de la médula espinal. El desarrollo de la médula espinal comienza antes que el desarrollo de otras partes del sistema nervioso. En el embrión, la médula espinal ya ha alcanzado un tamaño significativo, mientras que el cerebro se encuentra en la etapa de vesículas cerebrales.

En las primeras etapas del desarrollo fetal, la médula espinal llena toda la cavidad del canal espinal, pero luego la columna vertebral supera el crecimiento de la médula espinal y, en el momento del nacimiento, termina al nivel de la tercera vértebra lumbar.

La longitud de la médula espinal en los recién nacidos es de 14 a 16 cm y se duplica a los 10 años. La médula espinal crece lentamente en grosor. En una sección transversal de la médula espinal de niños pequeños, se ve claramente el predominio de los cuernos anteriores sobre los posteriores. Durante los años escolares, los niños experimentan un aumento en el tamaño de las células nerviosas de la médula espinal.

Funciones de la médula espinal. La médula espinal participa en la implementación de reacciones motoras complejas del cuerpo. Ésta es la función refleja de la médula espinal.

La materia gris de la médula espinal cierra las vías reflejas de muchas reacciones motoras, por ejemplo el reflejo de la rodilla (cuando se golpea el tendón del cuádriceps femoral en la zona de la rodilla, la pierna se extiende en la articulación de la rodilla). El camino de este reflejo pasa por los segmentos lumbares II-IV de la médula espinal. En los niños en los primeros días de vida, el reflejo de la rodilla se evoca con mucha facilidad, pero no se manifiesta en la extensión de la pierna, sino en la flexión. Esto se explica por el predominio del tono de los músculos flexores sobre los extensores. En los niños sanos de un año, el reflejo siempre ocurre, pero es menos pronunciado.

La médula espinal inerva todos los músculos esqueléticos excepto los músculos de la cabeza, que están inervados por los nervios craneales. La médula espinal contiene centros reflejos de los músculos del tronco, las extremidades y el cuello, así como muchos centros del sistema nervioso autónomo: reflejos de orinar y defecar, hinchazón refleja del pene (erección) y eyaculación en los hombres (eyaculación).

Función conductora de la médula espinal. Los impulsos centrípetos que ingresan a la médula espinal a través de las raíces dorsales se transmiten a lo largo de las vías de la médula espinal hasta las partes suprayacentes del cerebro. A su vez, desde las partes suprayacentes del sistema nervioso central, llegan impulsos a través de la médula espinal, cambiando el estado de los músculos esqueléticos y los órganos internos. La actividad de la médula espinal en los seres humanos está sujeta en gran medida a la influencia coordinadora de las partes suprayacentes del sistema nervioso central.

La estructura del cerebro se divide en tres grandes secciones: el tronco del encéfalo, la sección subcortical y la corteza cerebral. El tronco del encéfalo está formado por el bulbo raquídeo, el rombencéfalo y el mesencéfalo. Hay 12 pares de nervios craneales que salen de la base del cerebro.

Médula oblonga y puente (rombencéfalo). El bulbo raquídeo es una continuación de la médula espinal en la cavidad craneal. Su largo es de unos 28 mm, su ancho aumenta gradualmente y en su punto más ancho alcanza los 24 mm. El canal central de la médula espinal pasa directamente al canal del bulbo raquídeo, expandiéndose significativamente en él y convirtiéndose en el cuarto ventrículo. En la sustancia del bulbo raquídeo hay acumulaciones separadas de materia gris que forman los núcleos de los nervios craneales. La sustancia blanca del bulbo raquídeo está formada por fibras de las vías. Delante del bulbo raquídeo, la protuberancia se encuentra en forma de eje transversal.

Las raíces de los nervios craneales parten del bulbo raquídeo: XII - hipogloso, XI - nervio accesorio, X - nervio vago, IX - nervio glosofaríngeo. Entre el bulbo raquídeo y la protuberancia emergen las raíces de los pares craneales VII y VIII, facial y auditivo. Las raíces de los nervios VI y V (el abductor y el trigémino) emergen del puente.

El rombencéfalo cierra las vías de muchos reflejos motores coordinados de forma compleja. Aquí se encuentran centros vitales para la regulación de la respiración, la actividad cardiovascular, las funciones de los órganos digestivos y el metabolismo. Los núcleos del bulbo raquídeo participan en la implementación de actos reflejos como la separación de los jugos digestivos, masticar, chupar, tragar, vomitar y estornudar.

En un recién nacido, el bulbo raquídeo junto con la protuberancia pesa alrededor de 8 g, que es el 2% de la masa del cerebro (en un adulto, 1,6%). Los núcleos del bulbo raquídeo comienzan a formarse en el período de desarrollo prenatal y ya están formados en el momento del nacimiento. La maduración de los núcleos del bulbo raquídeo finaliza a la edad de 7 años.

Cerebelo. Detrás del bulbo raquídeo y la protuberancia se encuentra el cerebelo. Tiene dos hemisferios conectados por un gusano. La sustancia gris del cerebelo se encuentra superficialmente y forma su corteza con un espesor de 1 a 2,5 mm. La superficie del cerebelo está cubierta por una gran cantidad de surcos.

Debajo de la corteza cerebelosa se encuentra la sustancia blanca, dentro de la cual hay cuatro núcleos de materia gris. Las fibras de materia blanca se comunican entre diferentes partes del cerebelo y también forman los pedúnculos cerebelosos inferior, medio y superior. Los pedúnculos proporcionan comunicación entre el cerebelo y otras partes del cerebro.

El cerebelo participa en la coordinación de actos motores complejos, por lo que a él llegan impulsos de todos los receptores que se irritan durante los movimientos corporales. La presencia de retroalimentación del cerebelo y la corteza cerebral le permite influir en los movimientos voluntarios, y los hemisferios cerebrales, a través del cerebelo, regulan el tono de los músculos esqueléticos y coordinan sus contracciones. En una persona con deficiencias o pérdida de la función cerebelosa, la regulación del tono muscular se altera: los movimientos de brazos y piernas se vuelven bruscos y descoordinados; la marcha es inestable (parecida a la de un borracho); Se observa temblor de las extremidades y la cabeza.

En los recién nacidos, el vermis cerebeloso está mejor desarrollado que los propios hemisferios. El crecimiento más intenso del cerebelo se observa en el primer año de vida. Luego, el ritmo de su desarrollo disminuye y, a la edad de 15 años, alcanza el mismo tamaño que el de un adulto.

Mesencéfalo. El mesencéfalo está formado por los pedúnculos cerebrales y el cuadrigeminio. La cavidad del mesencéfalo está representada por un canal estrecho: el acueducto cerebral, que se comunica desde abajo con el cuarto ventrículo y desde arriba, con el tercero. En la pared del acueducto cerebral se encuentran los núcleos de los pares craneales III y IV: oculomotor y troclear. Todas las vías ascendentes hacia la corteza cerebral y el cerebelo y las vías descendentes que transportan impulsos al bulbo raquídeo y la médula espinal pasan por el mesencéfalo.

En el mesencéfalo hay acumulaciones de materia gris en forma de núcleos cuadrigéminos, núcleos de los nervios oculomotor y troclear, núcleo rojo y sustancia negra. Los colículos anteriores son los centros visuales primarios y los colículos posteriores son los centros auditivos primarios. Con su ayuda, se llevan a cabo reflejos de orientación a la luz y el sonido (movimiento de los ojos, rotación de la cabeza, pinchazo de orejas en los animales). La sustancia negra garantiza la coordinación de actos complejos de deglución y masticación, regula los movimientos finos de los dedos (motricidad fina), etc. El núcleo rojo también regula el tono muscular.

Formación reticular. A lo largo de todo el tronco del encéfalo (desde el extremo superior de la médula espinal hasta el tálamo óptico y el hipotálamo inclusive) existe una formación que consta de grupos de neuronas de diversas formas y tipos, que están densamente entrelazadas con fibras que van en diferentes direcciones. Ampliada, esta formación se asemeja a una red, por lo que se la llama formación reticular o reticular. En la formación reticular del tronco del encéfalo humano se han descrito 48 núcleos y grupos celulares separados.

Cuando se irritan las estructuras de la formación reticular, no se observa ninguna reacción visible, pero cambia la excitabilidad de varias partes del sistema nervioso central. Tanto la vía centrípeta ascendente como la centrífuga descendente pasan a través de la formación reticular. Aquí interactúan y regulan la excitabilidad de todas las partes del sistema nervioso central.

A lo largo de las vías ascendentes, la formación reticular tiene un efecto activador sobre la corteza cerebral y mantiene en ella un estado de vigilia. Los axones de las neuronas reticulares del tronco del encéfalo llegan a la corteza cerebral formando el sistema activador reticular ascendente. Además, algunas de estas fibras en su camino hacia la corteza se interrumpen en el tálamo, mientras que otras van directamente a la corteza. A su vez, la formación reticular del tronco del encéfalo recibe fibras e impulsos procedentes de la corteza cerebral y que regulan la actividad de la propia formación reticular. También es muy sensible a sustancias fisiológicamente activas como la adrenalina y la acetilcolina.

Diencéfalo. Junto con el telencéfalo, formado por la corteza y los ganglios subcorticales, el diencéfalo (tálamo visual y región subcutánea) forma parte del prosencéfalo. El diencéfalo consta de cuatro partes que rodean la cavidad del tercer ventrículo: el epitálamo, el tálamo dorsal, el tálamo ventral y el hipotálamo.

La parte principal del diencéfalo es el tálamo (tálamo visual). Se trata de una gran formación pareada de materia gris, de forma ovoide. La sustancia gris del tálamo está dividida en tres regiones por finas capas blancas: anterior, medial y lateral. Cada región es un grupo de núcleos. Dependiendo de las características de su influencia sobre la actividad de las células de la corteza cerebral, los núcleos se suelen dividir en dos grupos: específicos e inespecíficos (o difusos).

Núcleos específicos del tálamo, gracias a sus fibras, llegan a la corteza cerebral, donde forman un número limitado de conexiones sinápticas. Cuando se irritan por descargas eléctricas únicas en las áreas limitadas correspondientes de la corteza, se produce rápidamente una respuesta, el período de latencia es de sólo 1 a 6 ms.

Los impulsos procedentes de núcleos talámicos inespecíficos llegan simultáneamente a diferentes zonas de la corteza cerebral. Cuando se irritan núcleos inespecíficos, se produce una respuesta en un plazo de 10 a 50 ms desde casi toda la superficie de la corteza, de forma difusa; En este caso, los potenciales en las células corticales tienen un largo período de latencia y fluctúan en ondas. Esta es una respuesta de compromiso.

Los impulsos centrípetos de todos los receptores del cuerpo (visuales, auditivos, impulsos de los receptores de la piel, cara, torso, extremidades, de propioceptores, papilas gustativas, receptores de órganos internos (viscerorreceptores)), excepto los provenientes de los receptores olfativos, ingresan primero. los núcleos del tálamo, y luego a la corteza cerebral, donde se procesan y reciben coloración emocional. Aquí también llegan impulsos del cerebelo, que luego van a la zona motora de la corteza cerebral.

Cuando se daña el tálamo visual, se altera la expresión de las emociones, la naturaleza de las sensaciones cambia: a menudo, pequeños toques en la piel, el sonido o la luz provocan ataques de dolor intenso en los pacientes o, por el contrario, ni siquiera se siente una irritación dolorosa intensa. . Por lo tanto, el tálamo se considera el centro superior de sensibilidad al dolor, pero la corteza cerebral también participa en la formación de la sensación de dolor.

El hipotálamo se encuentra debajo del tálamo óptico, separado de él por un surco correspondiente. Su borde anterior es el quiasma óptico. El hipotálamo consta de 32 pares de núcleos, que se combinan en tres grupos: anterior, medio y posterior. Con la ayuda de fibras nerviosas, el hipotálamo se comunica con la formación reticular del tronco del encéfalo, con la glándula pituitaria y con el tálamo.

El hipotálamo es el principal centro subcortical de regulación de las funciones autónomas del cuerpo; ejerce su influencia tanto a través del sistema nervioso como a través de las glándulas endocrinas. En las células de los núcleos del grupo anterior del hipotálamo se produce neurosecreción, que se transporta a lo largo de la vía hipotalámico-hipofisaria hasta la glándula pituitaria. El hipotálamo y la glándula pituitaria a menudo se combinan en el sistema hipotalámico-pituitario.

Existe una conexión entre el hipotálamo y las glándulas suprarrenales: la estimulación del hipotálamo provoca la secreción de adrenalina y noradrenalina. Así, el hipotálamo regula la actividad de las glándulas endocrinas. El hipotálamo también participa en la regulación de la actividad de los sistemas cardiovascular y digestivo.

El tubérculo gris (uno de los núcleos grandes del hipotálamo) participa en la regulación de las funciones metabólicas y de muchas glándulas del sistema endocrino. La destrucción de la tuberosidad gris provoca atrofia de las gónadas y su irritación prolongada puede provocar pubertad precoz, úlceras cutáneas, estomacales y duodenales.

El hipotálamo participa en la regulación de la temperatura corporal, el metabolismo del agua y el metabolismo de los carbohidratos. En pacientes con disfunción del hipotálamo, muy a menudo se altera el ciclo menstrual, se observa debilidad sexual, etc. Los núcleos del hipotálamo están involucrados en muchas reacciones conductuales complejas (sexuales, alimentarias, agresivas-defensivas). El hipotálamo regula el sueño y la vigilia.

La mayoría de los núcleos del tálamo visual están bien desarrollados en el momento del nacimiento. Después del nacimiento, solo la tuberosidad visual aumenta de volumen debido al crecimiento de las células nerviosas y al desarrollo de las fibras nerviosas. Este proceso continúa hasta los 13-15 años de edad.

En los recién nacidos, la diferenciación de los núcleos de la región subtubercular no se completa y recibe su desarrollo final durante la pubertad.

Ganglios basales. Dentro de los hemisferios cerebrales, entre el diencéfalo y los lóbulos frontales, hay acumulaciones de materia gris, los llamados ganglios basales o subcorticales. Se trata de tres formaciones pareadas: el núcleo caudado, el putamen y el globo pálido.

El núcleo caudado y el putamen tienen una estructura celular y un desarrollo embrionario similares. Se combinan en una sola estructura: el cuerpo estriado. Filogenéticamente, esta nueva formación aparece por primera vez en reptiles.

El globo pálido es una formación más antigua; ya se puede encontrar en peces óseos. Regula actos motores complejos, como los movimientos de los brazos al caminar, las contracciones de los músculos faciales. En una persona con disfunción del globo pálido, la cara se vuelve como una máscara, la marcha es lenta, sin movimientos amistosos de los brazos y todos los movimientos son difíciles.

Los ganglios basales están conectados por vías centrípetas con la corteza cerebral, el cerebelo y el tálamo. Con las lesiones del cuerpo estriado, una persona experimenta movimientos continuos de las extremidades y corea (fuerte, sin ningún orden o secuencia de movimientos, que involucra a casi todos los músculos). Los núcleos subcorticales están asociados con las funciones vegetativas del cuerpo: con su participación, se llevan a cabo los reflejos alimentarios, sexuales y de otro tipo más complejos.

Hemisferios grandes del cerebro. Los hemisferios cerebrales están formados por los ganglios subcorticales y el manto medular que rodea los ventrículos laterales. En un adulto, la masa de los hemisferios cerebrales es aproximadamente el 80% de la masa del cerebro. Los hemisferios derecho e izquierdo están separados por un profundo surco longitudinal. En lo más profundo de este surco se encuentra el cuerpo calloso, formado por fibras nerviosas. El cuerpo calloso conecta los hemisferios izquierdo y derecho.

El manto cerebral está representado por la corteza cerebral, la materia gris de los hemisferios cerebrales, que está formada por células nerviosas con procesos que se extienden desde ellas y células neurogliales. Las células gliales realizan una función de apoyo a las neuronas y participan en el metabolismo de las neuronas.

La corteza cerebral es la formación más alta y filogenéticamente más joven del sistema nervioso central. Hay entre 12 y 18 mil millones de células nerviosas en la corteza. La corteza tiene un espesor de 1,5 a 3 mm. La superficie total de los hemisferios de la corteza en un adulto es de 1700 a 2000 metros cuadrados. cm Un aumento significativo en el área de los hemisferios se debe a numerosos surcos que dividen toda su superficie en circunvoluciones y lóbulos convexos.

Hay tres surcos principales: central, lateral y parietooccipital. Dividen cada hemisferio en cuatro lóbulos: frontal, parietal, occipital y temporal. El lóbulo frontal está situado delante del surco central. El lóbulo parietal está limitado por delante por el surco central, por detrás por el surco parietooccipital y por debajo por el surco lateral. Detrás del surco parietooccipital se encuentra el lóbulo occipital. El lóbulo temporal está limitado superiormente por un surco lateral profundo. No existe un límite definido entre los lóbulos temporal y occipital. Cada lóbulo del cerebro, a su vez, está dividido por surcos en una serie de circunvoluciones.

Crecimiento y desarrollo del cerebro. El peso del cerebro de un recién nacido es de 340 a 400 g, lo que corresponde a 1/8-1/9 del peso de su cuerpo (en un adulto, el peso del cerebro es 1/40 del peso corporal).

Hasta el cuarto mes de desarrollo fetal, la superficie de los hemisferios cerebrales es lisa: lisencéfala. Sin embargo, a la edad de cinco meses, se produce la formación del surco parietooccipital lateral, luego central. En el momento del nacimiento, la corteza cerebral tiene el mismo tipo de estructura que la de un adulto, pero en los niños es mucho más delgada. La forma y el tamaño de los surcos y circunvoluciones cambian significativamente después del nacimiento.

Las células nerviosas del recién nacido tienen forma de huso simple y tienen muy pocos procesos. La mielinización de las fibras nerviosas, la disposición de las capas corticales y la diferenciación de las células nerviosas se completan en su mayor parte a la edad de 3 años. El desarrollo posterior del cerebro se asocia con un aumento en el número de fibras asociativas y la formación de nuevas conexiones nerviosas. La masa cerebral aumenta ligeramente durante estos años.

Organización estructural y funcional de la corteza cerebral. Las células y fibras nerviosas que forman la corteza están dispuestas en siete capas. En diferentes capas de la corteza, las células nerviosas difieren en forma, tamaño y ubicación.

La capa I es molecular. Hay pocas células nerviosas en esta capa; son muy pequeñas. La capa está formada principalmente por un plexo de fibras nerviosas.

Capa II – granular exterior. Está formado por pequeñas células nerviosas similares a granos y células en forma de pirámides muy pequeñas. Esta capa es pobre en fibras de mielina.

La capa III es piramidal. Formada por células piramidales de tamaño mediano y grande. Esta capa es más gruesa que las dos primeras.

Capa IV – granular interna. Consta, como la capa II, de pequeñas células granulares de diversas formas. En algunas zonas de la corteza (por ejemplo, en el área motora), esta capa puede estar ausente.

La capa V es ganglionar. Consta de grandes células piramidales. En la zona motora de la corteza las células piramidales alcanzan su mayor tamaño.

La capa VI es polimórfica. Aquí las células son triangulares y en forma de huso. Esta capa está adyacente a la materia blanca del cerebro.

La capa VII es visible sólo en algunas áreas de la corteza. Está formado por neuronas en forma de huso. Esta capa es mucho más pobre en células y más rica en fibras.

En el proceso de actividad, surgen conexiones tanto permanentes como temporales entre las células nerviosas de todas las capas de la corteza.

Según las características de la composición y estructura celular, la corteza cerebral se divide en varias áreas, los llamados campos.

Sustancia blanca de los hemisferios cerebrales. La sustancia blanca de los hemisferios cerebrales se encuentra debajo de la corteza, encima del cuerpo calloso. La sustancia blanca está formada por fibras asociativas, comisurales y de proyección.

Las fibras de asociación conectan áreas individuales del mismo hemisferio. Las fibras de asociación cortas conectan las circunvoluciones individuales y los campos cercanos, las largas conectan las circunvoluciones de diferentes lóbulos dentro de un hemisferio.

Las fibras comisurales conectan partes simétricas de ambos hemisferios y casi todas pasan a través del cuerpo calloso.

Las fibras de proyección se extienden más allá de los hemisferios como parte de vías ascendentes y descendentes, según las cuales se lleva a cabo la comunicación bilateral de la corteza con las partes subyacentes del sistema nervioso central.

Dos tipos de fibras nerviosas centrífugas emergen de la médula espinal y de otras partes del sistema nervioso central:

1) fibras motoras de las neuronas de los cuernos anteriores de la médula espinal, que llegan a lo largo de los nervios periféricos directamente hasta los músculos esqueléticos;

2) fibras autónomas de neuronas en los cuernos laterales de la médula espinal, que llegan únicamente a los ganglios periféricos o ganglios del sistema nervioso autónomo. Más allá del órgano, los impulsos centrífugos del sistema nervioso autónomo provienen de neuronas ubicadas en los ganglios. Las fibras nerviosas ubicadas antes de los ganglios se llaman prenodales, después de los ganglios, posnodales. A diferencia de la vía centrífuga motora, la vía centrífuga autónoma puede interrumpirse en más de uno de los nodos.

El sistema nervioso autónomo se divide en simpático y parasimpático. Hay tres focos principales de localización del sistema nervioso parasimpático:

1) en la médula espinal. Ubicado en los cuernos laterales de los segmentos sacros 2-4;

2) en el bulbo raquídeo. De él emergen fibras parasimpáticas de los pares de nervios craneales VII, IX, X y XII;

3) en el mesencéfalo. De él emergen fibras parasimpáticas del tercer par de nervios craneales.

Las fibras parasimpáticas se interrumpen en los ganglios ubicados sobre o dentro de un órgano, como los ganglios del corazón.

El sistema nervioso simpático comienza en los cuernos laterales desde el 1º-2º segmento torácico hasta el 3º-4º segmento lumbar. Las fibras simpáticas se interrumpen en los ganglios paravertebrales del tronco simpático límite y en los ganglios prevertebrales ubicados a cierta distancia de la columna, por ejemplo, en el plexo solar, los ganglios mesentéricos superiores e inferiores.

Hay tres tipos de neuronas Dogel en los nodos del sistema nervioso autónomo:

a) neuronas con dendritas cortas y muy ramificadas y una neurita delgada y sin pulpa. Las fibras prenodales terminan en este tipo principal de neuronas, presentes en todos los ganglios principales, y sus neuritas son posnodales. Estas neuronas realizan una función motora y efectora;

b) neuronas con 2 a 4 o más procesos largos, poco ramificados o no ramificados que se extienden más allá del nodo. Las fibras prenodales no terminan en estas neuronas. Están ubicados en el corazón, los intestinos y otros órganos internos y son sensibles. A través de estas neuronas se llevan a cabo reflejos periféricos locales;

c) neuronas que tienen dendritas que no se extienden más allá del nodo y neuritas que van a otros nodos. Realizan una función asociativa o son un tipo de neuronas del primer tipo.

Funciones del sistema nervioso autónomo. Las fibras autónomas se diferencian de las fibras motoras de los músculos estriados por una excitabilidad significativamente menor, un período latente de irritación más prolongado y una refractariedad más prolongada, y una velocidad de excitación más baja (10 a 15 m/s en las fibras prenodales y 1 a 2 m/s en las posnodales).

Las principales sustancias que excitan el sistema nervioso simpático son la adrenalina y la norepinefrina (simpatina), y el sistema nervioso parasimpático es la acetilcolina. La acetilcolina, la adrenalina y la noradrenalina pueden provocar no sólo excitación, sino también inhibición: la reacción depende de la dosis y del metabolismo inicial en el órgano inervado. Estas sustancias se sintetizan en los cuerpos de las neuronas y en las terminaciones sinápticas de las fibras de los órganos inervados. La adrenalina y la noradrenalina se forman en los cuerpos celulares de las neuronas y en las sinapsis inhibidoras de las fibras simpáticas prenodales, la noradrenalina, en las terminaciones de todas las fibras simpáticas posnodales, con excepción de las glándulas sudoríparas. La acetilcolina se forma en las sinapsis de todas las fibras simpáticas y parasimpáticas prenodales excitadoras. Las terminaciones de las fibras autónomas donde se forma la adrenalina y la noradrenalina se denominan adrenérgicas, y aquellas terminaciones donde se forma la acetilcolina se denominan colinérgicas.

Inervación autónoma de órganos. Existe la opinión de que todos los órganos están inervados por nervios simpáticos y parasimpáticos, que actúan según el principio de los antagonistas, pero esta idea es incorrecta. Los órganos sensoriales, el sistema nervioso, los músculos estriados, las glándulas sudoríparas, los músculos lisos de las membranas nictitantes, los músculos que dilatan la pupila, la mayoría de los vasos sanguíneos, los uréteres y el bazo, las glándulas suprarrenales y la glándula pituitaria están inervados únicamente por fibras nerviosas simpáticas. Algunos órganos, como los músculos ciliares del ojo y los músculos que contraen la pupila, están inervados únicamente por fibras parasimpáticas. El intestino medio no tiene fibras parasimpáticas. Algunos órganos están inervados principalmente por fibras simpáticas (útero), mientras que otros están inervados por fibras parasimpáticas (vagina).

El sistema nervioso autónomo realiza dos funciones:

a) efector – provoca la actividad de un órgano que no trabaja o aumenta la actividad de un órgano que trabaja e inhibe o reduce la función de un órgano que trabaja;

b) trófico: aumenta o disminuye el metabolismo en el órgano y en todo el cuerpo.

Las fibras simpáticas se diferencian de las fibras parasimpáticas por su menor excitabilidad, un período latente de irritación más prolongado y la duración de las consecuencias. A su vez, las fibras parasimpáticas tienen un umbral de estimulación más bajo; Comienzan a funcionar inmediatamente después de la irritación y cesan su acción incluso durante la irritación (lo que se explica por la rápida destrucción de la acetilcolina). Incluso en órganos que reciben doble inervación, no hay antagonismo, sino interacción entre las fibras simpáticas y parasimpáticas.

Las glándulas endocrinas (endocrinas) no tienen conductos excretores y secretan directamente al ambiente interno: sangre, linfa, tejidos y líquido cefalorraquídeo. Esta característica las distingue de las glándulas exocrinas (digestivas) y excretoras (riñones y sudoríparas), que liberan al medio externo los productos que forman.

Hormonas. Las glándulas endocrinas producen varias sustancias químicas llamadas hormonas. Las hormonas actúan sobre el metabolismo en cantidades insignificantes; sirven como catalizadores, ejerciendo sus efectos a través de la sangre y el sistema nervioso. Las hormonas tienen un gran impacto en el desarrollo físico y mental, el crecimiento, los cambios en la estructura del cuerpo y sus funciones y determinan las diferencias de género.

Las hormonas se caracterizan por la especificidad de acción: tienen un efecto selectivo sólo sobre una función (o funciones) específicas. La influencia de las hormonas en el metabolismo se lleva a cabo principalmente a través de cambios en la actividad de determinadas enzimas, y las hormonas influyen directamente en su síntesis o en la síntesis de otras sustancias implicadas en un proceso enzimático específico. El efecto de la hormona depende de la dosis y puede ser inhibido por varios compuestos (a veces llamados antihormonas).

Se ha establecido que las hormonas influyen activamente en la formación del cuerpo ya en las primeras etapas del desarrollo intrauterino. Por ejemplo, en el feto funcionan la tiroides, las glándulas sexuales y las hormonas gonadotrópicas de la glándula pituitaria. Existen características del funcionamiento y la estructura de las glándulas endocrinas relacionadas con la edad. Por lo tanto, algunas glándulas endocrinas funcionan de manera especialmente intensa en la infancia, otras en la edad adulta.

Tiroides. La glándula tiroides consta de un istmo y dos lóbulos laterales, ubicados en el cuello, delante y a los lados de la tráquea. El peso de la glándula tiroides es: en un recién nacido – 1,5–2,0 g, a los 3 años – 5,0 g, a los 5 años – 5,5 g, a los 5–8 años – 9,5 g, a los 11–12 años (al comienzo de pubertad) - 10,0-18,0 g, a los 13-15 años - 22-35 g, en un adulto - 25-40 g. En la vejez, el peso de la glándula disminuye y en los hombres es mayor que en las mujeres.

La glándula tiroides recibe abundante sangre: el volumen de sangre que la atraviesa en un adulto es de 5 a 6 metros cúbicos. dm de sangre por hora. La glándula secreta dos hormonas: tiroxina o tetrayodotironina (T4) y triyodotironina (T3). La tiroxina se sintetiza a partir de los aminoácidos tirosina y yodo. El cuerpo de un adulto contiene 25 mg de yodo, de los cuales 15 mg se encuentran en la glándula tiroides. Ambas hormonas (T3 y T4) se producen en la glándula tiroides de forma simultánea y continua como resultado de la degradación proteolítica de la tiroglobulina. La T3 se sintetiza entre 5 y 7 veces menos que la T4, contiene menos yodo, pero su actividad es 10 veces mayor que la actividad de la tiroxina. En los tejidos, la T4 se convierte en T3. La T3 se elimina del cuerpo más rápido que la tiroxina.

Ambas hormonas mejoran la absorción de oxígeno y los procesos oxidativos, aumentan la generación de calor e inhiben la formación de glucógeno, aumentando su descomposición en el hígado. El efecto de las hormonas sobre el metabolismo de las proteínas está asociado con la edad. En adultos y niños, las hormonas tiroideas tienen el efecto contrario: en los adultos, con un exceso de la hormona, aumenta la descomposición de las proteínas y se produce pérdida de peso, en los niños aumenta la síntesis de proteínas y se acelera el crecimiento y la formación del cuerpo; Ambas hormonas aumentan la síntesis y descomposición del colesterol con predominio de la división. El aumento artificial del contenido de hormonas tiroideas aumenta el metabolismo basal y aumenta la actividad de las enzimas proteolíticas. Detener su entrada a la sangre reduce drásticamente el metabolismo basal. Las hormonas tiroideas aumentan la inmunidad.

La disfunción de la glándula tiroides conduce a enfermedades graves y patologías del desarrollo. Con hiperfunción de la glándula tiroides, aparecen signos de la enfermedad de Graves. En el 80% de los casos se desarrolla tras un trauma mental; Ocurre en todas las edades, pero con mayor frecuencia entre los 20 y los 40 años, y en las mujeres entre 5 y 10 veces más que en los hombres. Con hipofunción de la glándula tiroides, se observa una enfermedad como el mixedema. En los niños, el mixedema es el resultado de la ausencia congénita de la glándula tiroides (aplasia) o de su atrofia con hipofunción o falta de secreción (hipoplasia). Con el mixedema, son comunes los casos de retraso mental (causado por una interrupción en la formación de tiroxina debido a un retraso en la conversión del aminoácido fenilalanina en tirosina). También es posible desarrollar cretinismo provocado por la proliferación del tejido conectivo de soporte de la glándula debido a las células que forman la secreción. Este fenómeno suele estar relacionado geográficamente, por lo que se le llama bocio endémico. La causa del bocio endémico es la falta de yodo en los alimentos, principalmente vegetales, así como en el agua potable.

La glándula tiroides está inervada por fibras nerviosas simpáticas.

Glándulas paratiroides (paratiroides). Los humanos tenemos cuatro glándulas paratiroides. Su peso total es de 0,13 a 0,25 g. Se encuentran en la superficie posterior de la glándula tiroides, a menudo incluso en su tejido. Hay dos tipos de células en las glándulas paratiroides: principales y oxifílicas. Las células oxifílicas aparecen entre los 7 y 8 años de edad y entre los 10 y 12 años hay más. Con la edad, hay un aumento en el número de células del tejido adiposo y de soporte, que entre los 19 y 20 años comienza a desplazar a las células glandulares.

Las glándulas paratiroides producen hormona paratiroidea (paratiroidina, hormona paratiroidea), que es una sustancia proteica (albumosa). La hormona se libera continuamente y regula el desarrollo esquelético y la deposición de calcio en los huesos. Su mecanismo regulador se basa en la regulación de la función de los osteoclastos que reabsorben los huesos. El trabajo activo de los osteoclastos conduce a la liberación de calcio de los huesos, asegurando así un contenido constante de calcio en la sangre a un nivel de 5-11 mg%. La hormona paratiroidea también mantiene en un cierto nivel el contenido de la enzima fosfatasa, que participa en el depósito de fosfato cálcico en los huesos. La secreción de paratiroidina está regulada por el contenido de calcio en la sangre: cuanto menor es, mayor es la secreción de la glándula.

Las glándulas paratiroides también producen otra hormona: la calcitonina, que reduce el nivel de calcio en la sangre; su secreción aumenta con el aumento del nivel de calcio en la sangre;

La atrofia de las glándulas paratiroides provoca tetania (enfermedad convulsiva), que se produce como resultado de un aumento significativo de la excitabilidad del sistema nervioso central provocado por una disminución de los niveles de calcio en la sangre. Con la tetania, se observan contracciones convulsivas de los músculos laríngeos, parálisis de los músculos respiratorios y paro cardíaco. La hipofunción crónica de las glándulas paratiroides se acompaña de una mayor excitabilidad del sistema nervioso, calambres musculares débiles, trastornos digestivos, osificación de los dientes y caída del cabello. La sobreexcitación del sistema nervioso se convierte en inhibición. Se observan fenómenos de intoxicación por productos del metabolismo proteico (guanidina). Con la hiperfunción crónica de las glándulas, el contenido de calcio en los huesos disminuye, colapsan y se vuelven quebradizos; La actividad cardíaca y la digestión se alteran, la fuerza del sistema muscular disminuye, se produce apatía y, en casos graves, la muerte.

Las glándulas paratiroides están inervadas por ramas de los nervios recurrente y laríngeo y por fibras nerviosas simpáticas.

Glándula del timo (timo). El timo está ubicado en la cavidad torácica detrás del esternón y consta de lóbulos desiguales derecho e izquierdo, unidos por tejido conectivo. Cada lóbulo del timo consta de una capa cortical y medular, cuya base es el tejido conectivo reticular. En la capa cortical hay muchos linfocitos pequeños, en la médula hay relativamente menos linfocitos.

Con la edad, el tamaño y la estructura de la glándula cambian mucho: hasta 1 año, su peso es de 13 g; de 1 año a 5 años -23 g; de 6 a 10 años – 26 g; de 11 a 15 años – 37,5 g; de 16 a 20 años – 25,5 g; de 21 a 25 años – 24,75 g; de 26 a 35 años – 20 g; de 36 a 45 años – 16 g; de 46 a 55 años – 12,85 g; De 66 a 75 años – 6 g. El peso absoluto de la glándula es mayor en los adolescentes, luego comienza a disminuir. El peso relativo más alto (por kg de peso corporal) en los recién nacidos es del 4,2%, luego comienza a disminuir: a los 6-10 años - hasta el 1,2%, a los 11-15 años - hasta el 0,9%, a los 16- 20 años – hasta el 0,5%. Con la edad, el tejido glandular es reemplazado gradualmente por tejido adiposo. La degeneración de la glándula se detecta entre los 9 y los 15 años.

El timo ocupa el segundo lugar después de las glándulas suprarrenales en términos de contenido de ácido ascórbico. Además, contiene muchas vitaminas B2, D y zinc.

Se desconoce la hormona producida por el timo, pero se cree que regula la inmunidad (participa en el proceso de maduración de los linfocitos), participa en el proceso de la pubertad (inhibe el desarrollo sexual), mejora el crecimiento del cuerpo y retiene el calcio. sales en los huesos. Después de su extirpación, el desarrollo de las gónadas aumenta drásticamente: un retraso en la degeneración del timo ralentiza el desarrollo de las gónadas y, por el contrario, después de la castración en la primera infancia, no se producen cambios en la glándula relacionados con la edad. Las hormonas tiroideas hacen que el timo aumente de tamaño en un organismo en crecimiento, mientras que las hormonas suprarrenales, por el contrario, hacen que se encoja. Si se extirpa el timo, las glándulas suprarrenales y la glándula tiroides se hipertrofian, y un aumento en la función del timo disminuye la función de la glándula tiroides.

El timo está inervado por fibras nerviosas simpáticas y parasimpáticas.

Glándulas suprarrenales (glándulas suprarrenales). Estas son glándulas pareadas, hay dos. Ambos cubren los extremos superiores de cada cogollo. El peso medio de ambas glándulas suprarrenales es de 10 a 14 gy en los hombres es relativamente menor que en las mujeres. Los cambios relacionados con la edad en el peso relativo de ambas glándulas suprarrenales son los siguientes: en recién nacidos - 6 a 8 g, en niños de 1 a 5 años - 5,6 g; 10 años – 6,5 gramos; 11 a 15 años: 8,5 g; 16 a 20 años: 13 gramos; 21 a 30 años: 13,7 g.

La glándula suprarrenal consta de dos capas: la capa cortical (consiste en tejido interrenal, es de origen mesodérmico, aparece algo antes que la médula en la ontogénesis) y la médula (consiste en tejido cromafín, es de origen ectodérmico).

La capa cortical de las glándulas suprarrenales de un recién nacido es significativamente más grande que la médula; en un niño de un año es dos veces más gruesa que la médula; A los 9-10 años se observa un mayor crecimiento de ambas capas, pero a los 11 años el grosor de la médula supera el grosor de la capa cortical. La finalización de la formación de la capa cortical se produce entre los 10 y 12 años. El grosor de la médula en las personas mayores es el doble que el de la corteza.

La corteza suprarrenal consta de cuatro zonas: la superior (glomerular); intermedio muy estrecho; medio (más ancho, haz); malla inferior.

Los cambios importantes en la estructura de las glándulas suprarrenales comienzan a los 20 años y continúan hasta los 50 años. Durante este período crecen las zonas glomerular y reticular. A partir de los 50 años se observa el proceso inverso: la zona glomerulosa y reticular disminuye hasta desaparecer por completo, debido a esto la zona fasciculada aumenta.

Las funciones de las capas de las glándulas suprarrenales son diferentes. En la corteza (que tienen una estructura química similar a la de las hormonas sexuales) se forman alrededor de 46 corticosteroides, de los cuales sólo 9 son biológicamente activos. Además, en la capa cortical se forman hormonas sexuales masculinas y femeninas, que participan en el desarrollo de los órganos genitales de los niños antes de la pubertad.

Según la naturaleza de su acción, los corticosteroides se dividen en dos tipos.

I. Glucocorticoides (metabolocorticoides). Estas hormonas mejoran la descomposición de carbohidratos, proteínas y grasas, la conversión de proteínas en carbohidratos y la fosforilación, aumentan el rendimiento de los músculos esqueléticos y reducen su fatiga. Con la falta de glucocorticoides, las contracciones musculares se detienen (adinamia). Las hormonas glucocorticoides incluyen (en orden descendente de actividad biológica) cortisol (hidrocortisona), corticosterona, cortisona, 11-desoxicortisol, 11-deshidrocorticosterona. La hidrocortisona y la cortisona aumentan el consumo de oxígeno por parte del músculo cardíaco en todos los grupos de edad.

Las hormonas de la corteza suprarrenal, especialmente los glucocorticoides, participan en las reacciones protectoras del organismo ante el estrés (estímulos dolorosos, frío, falta de oxígeno, actividad física intensa, etc.). La hormona adrenocorticotrópica de la glándula pituitaria también participa en la respuesta al estrés.

El nivel más alto de secreción de glucocorticoides se observa durante la pubertad; después de la pubertad, su secreción se estabiliza a un nivel cercano al de los adultos.

II. Mineralocorticoides. Tienen poco efecto sobre el metabolismo de los carbohidratos y afectan principalmente el intercambio de sales y agua. Estos incluyen (en orden decreciente de actividad biológica) aldosterona, desoxicorticosterona, 18-hidroxidesoxicorticosterona, 18-hidroxicorticosterona. Los mineralocorticoides cambian el metabolismo de los carbohidratos, restablecen el rendimiento de los músculos cansados ​​al restaurar la proporción normal de iones de sodio y potasio y la permeabilidad celular normal, aumentan la reabsorción de agua en los riñones y aumentan la presión arterial. La deficiencia de mineralocorticoides reduce la reabsorción de sodio en los riñones, lo que puede provocar la muerte.

La cantidad de mineralocorticoides está regulada por la cantidad de sodio y potasio en el cuerpo. La secreción de aldosterona aumenta con la falta de iones de sodio y un exceso de iones de potasio y, por el contrario, se inhibe con la falta de iones de potasio y un exceso de iones de sodio en la sangre. La secreción diaria de aldosterona aumenta con la edad y alcanza un máximo entre los 12 y los 15 años. En los niños de 1,5 a 5 años, la secreción de aldosterona es menor; de 5 a 11 años alcanza el nivel de los adultos. La desoxicorticosterona mejora el crecimiento corporal, mientras que la corticosterona lo inhibe.

Se secretan diferentes corticosteroides en diferentes zonas de la capa cortical: glucocorticoides, en la capa fascicular, mineralocorticoides, en la capa glomerular, hormonas sexuales, en la zona reticular. Durante la pubertad, la secreción de hormonas de la corteza suprarrenal es mayor.

La hipofunción de la corteza suprarrenal causa bronce o enfermedad de Addison. La hiperfunción de la capa cortical conduce a la formación prematura de hormonas sexuales, que se expresa en la pubertad temprana (en los niños de 4 a 6 años aparece barba, surge el deseo sexual y se desarrollan los genitales, como en los hombres adultos; en las niñas de 2 años , comienza la menstruación). Los cambios pueden ocurrir no solo en los niños, sino también en los adultos (en las mujeres aparecen características sexuales masculinas secundarias, en los hombres las glándulas mamarias crecen y los genitales se atrofian).

En la médula suprarrenal se sintetiza continuamente la hormona adrenalina y un poco de norepinefrina a partir de tirosina. La adrenalina afecta las funciones de todos los órganos excepto la secreción de las glándulas sudoríparas. Inhibe los movimientos del estómago y los intestinos, mejora y acelera la actividad del corazón, estrecha los vasos sanguíneos de la piel, los órganos internos y los músculos esqueléticos que no trabajan, aumenta drásticamente el metabolismo, aumenta los procesos oxidativos y la generación de calor, aumenta la descomposición del glucógeno en el hígado y los músculos. La adrenalina mejora la secreción de la hormona adrenocorticotrópica de la glándula pituitaria, lo que aumenta el flujo de glucocorticoides a la sangre, lo que conduce a un aumento en la formación de glucosa a partir de proteínas y un aumento del azúcar en sangre. Existe una relación inversa entre la concentración de azúcar y la secreción de adrenalina: una disminución del azúcar en sangre conduce a la secreción de adrenalina. En pequeñas dosis, la adrenalina estimula la actividad mental, en grandes dosis la inhibe. La adrenalina es destruida por la enzima monoaminooxidasa.

Las glándulas suprarrenales están inervadas por fibras nerviosas simpáticas que pasan a través de los nervios esplácnicos. Durante el trabajo muscular y las emociones, se produce una excitación refleja del sistema nervioso simpático, lo que conduce a un aumento del flujo de adrenalina a la sangre. A su vez, esto aumenta la fuerza y ​​la resistencia de los músculos esqueléticos a través de efectos tróficos, aumentando la presión arterial y aumentando el suministro de sangre.

Glándula pituitaria (apéndice cerebral inferior). Esta es la principal glándula endocrina y afecta el funcionamiento de todas las glándulas endocrinas y muchas funciones corporales. La glándula pituitaria está ubicada en la silla turca, directamente debajo del cerebro. En adultos, su peso es de 0,55 a 0,65 g, en recién nacidos, de 0,1 a 0,15 g, a los 10 años, 0,33, a los 20 años, 0,54 g.

La glándula pituitaria tiene dos lóbulos: la adenohipófisis (glándula prepituitaria, la parte glandular anterior más grande) y la neurohipófisis (glándula postpituitaria, la parte posterior). Además, se distingue el lóbulo medio, pero en los adultos está casi ausente y en los niños está más desarrollado. En los adultos, la adenohipófisis constituye el 75% de la glándula pituitaria, el lóbulo intermedio el 1-2% y la neurohipófisis el 18-23%. Durante el embarazo, la glándula pituitaria aumenta de tamaño.

Ambos lóbulos de la glándula pituitaria reciben fibras nerviosas simpáticas que regulan su suministro de sangre. La adenohipófisis está formada por células cromófobas y cromófilas, que, a su vez, se dividen en acidófilas y basófilas (el número de estas células aumenta entre los 14 y los 18 años). La neurohipófisis está formada por células neurogliales.

La glándula pituitaria produce más de 22 hormonas. Casi todos ellos se sintetizan en la adenohipófisis.

1. Las hormonas más importantes de la adenohipófisis incluyen:

a) hormona del crecimiento (hormona somatotrópica): acelera el crecimiento manteniendo relativamente las proporciones corporales. Tiene especificidad de especie;

b) hormonas gonadotrópicas: aceleran el desarrollo de las gónadas y aumentan la formación de hormonas sexuales;

c) la hormona lactotrópica, o prolactina, estimula la secreción de leche;

d) hormona estimulante de la tiroides – potencia la secreción de hormonas tiroideas;

e) hormona estimulante de la paratiroides: provoca un aumento de las funciones de las glándulas paratiroides y aumenta el nivel de calcio en la sangre;

f) hormona adrenocorticotrópica (ACTH): aumenta la secreción de glucocorticoides;

g) hormona pancreática – afecta el desarrollo y función de la parte intrasecretora del páncreas;

h) hormonas del metabolismo de proteínas, grasas y carbohidratos, etc. – regulan los tipos de metabolismo correspondientes.

2. En la neurohipófisis se forman hormonas:

a) vasopresina (antidiurético): contrae los vasos sanguíneos, especialmente los del útero, aumenta la presión arterial y reduce la micción;

b) oxitocina: provoca la contracción del útero y aumenta el tono de los músculos intestinales, pero no cambia la luz de los vasos sanguíneos ni los niveles de presión arterial.

Las hormonas hipofisarias influyen en la actividad nerviosa superior, incrementándola en pequeñas dosis e inhibiéndola en grandes dosis.

3. En el lóbulo medio de la glándula pituitaria, solo se forma una hormona: la intermedina (hormona estimulante de los melanocitos), que, bajo una iluminación intensa, provoca el movimiento de los pseudópodos de las células de la capa de pigmento negro de la retina.

La hiperfunción de la parte anterior de la adenohipófisis causa las siguientes patologías: si la hiperfunción ocurre antes del final de la osificación de los huesos largos, gigantismo (la altura promedio aumenta hasta una vez y media); si después del final de la osificación - acromegalia (crecimiento desproporcionado de partes del cuerpo). La hipofunción de la parte anterior de la adenohipófisis en la primera infancia provoca un crecimiento enano con un desarrollo mental normal y la preservación de proporciones corporales relativamente correctas. Las hormonas sexuales reducen el efecto de la hormona del crecimiento.

En las niñas, la formación del sistema "región hipotalámica - glándula pituitaria - corteza suprarrenal", que adapta el cuerpo al estrés, así como los mediadores sanguíneos, ocurre más tarde que en los niños.

Epífisis (apéndice cerebral superior). La glándula pineal se encuentra en el extremo posterior de los montículos visuales y en los cuadrigeminos, conectada a los montículos visuales. En un adulto, la glándula pineal, o glándula pineal, pesa entre 0,1 y 0,2 g. Se desarrolla hasta los 4 años y luego comienza a atrofiarse, de forma especialmente intensa, después de 7 a 8 años.

La glándula pineal tiene un efecto depresor sobre el desarrollo sexual en los inmaduros e inhibe las funciones de las gónadas en los maduros. Secreta una hormona que actúa sobre la región hipotalámica e inhibe la formación de hormonas gonadotrópicas en la glándula pituitaria, lo que provoca la inhibición de la secreción interna de las gónadas. La hormona melatonina de la glándula pineal, a diferencia de la intermedina, reduce las células pigmentarias. La melatonina se forma a partir de la serotonina.

La glándula está inervada por fibras nerviosas simpáticas provenientes del ganglio cervical superior.

La glándula pineal tiene un efecto inhibidor sobre la corteza suprarrenal. La hiperfunción de la glándula pineal reduce el volumen de las glándulas suprarrenales. La hipertrofia suprarrenal reduce la función de la glándula pineal. La glándula pineal afecta el metabolismo de los carbohidratos, su hiperfunción provoca hipoglucemia.

Páncreas. Esta glándula, junto con las gónadas, pertenece a las glándulas mixtas, que son órganos de secreción tanto externa como interna. En el páncreas, las hormonas se forman en los llamados islotes de Langerhans (208-1760 mil). En los recién nacidos, el tejido intrasecretor de la glándula es más grande que el tejido exocrino. En niños y jóvenes se produce un aumento paulatino del tamaño de los islotes.

Los islotes de Langerhans tienen forma redonda, su estructura difiere del tejido que sintetiza el jugo pancreático y están formados por dos tipos de células: alfa y beta. Hay entre 3,5 y 4 veces menos células alfa que células beta. En los recién nacidos, el número de células beta es sólo el doble, pero aumenta con la edad. Los islotes también contienen células nerviosas y numerosas fibras nerviosas parasimpáticas y simpáticas. El número relativo de islotes en los recién nacidos es cuatro veces mayor que en los adultos. Su número disminuye rápidamente en el primer año de vida, de 4 a 5 años el proceso de reducción se ralentiza un poco y a los 12 años el número de islotes se vuelve el mismo que en los adultos, el número de islotes disminuye gradualmente;

La hormona glucagón se produce en las células alfa y la hormona insulina se secreta continuamente en las células beta (aproximadamente 2 mg por día). La insulina tiene los siguientes efectos: reduce el azúcar en sangre al aumentar la síntesis de glucógeno a partir de glucosa en el hígado y los músculos; aumenta la permeabilidad celular a la glucosa y la absorción de azúcar por los músculos; retiene agua en los tejidos; Activa la síntesis de proteínas a partir de aminoácidos y reduce la formación de carbohidratos a partir de proteínas y grasas. Bajo la influencia de la insulina, se abren canales en las membranas de las células musculares y las neuronas para el libre paso del azúcar al interior, lo que conduce a una disminución de su contenido en la sangre. Un aumento del azúcar en sangre activa la síntesis de insulina y al mismo tiempo inhibe la secreción de glucagón. El glucagón aumenta el azúcar en sangre al aumentar la conversión de glucógeno en glucosa. La disminución de la secreción de glucagón reduce el azúcar en sangre. La insulina tiene un efecto estimulante sobre la secreción de jugo gástrico, rico en pepsina y ácido clorhídrico, y mejora la motilidad gástrica.

Después de la administración de una gran dosis de insulina, se produce una fuerte caída del azúcar en sangre a 45-50 mg%, lo que conduce a un shock hipoglucémico (convulsiones graves, alteración de la actividad cerebral, pérdida del conocimiento). La administración de glucosa lo detiene inmediatamente. Una disminución persistente de la secreción de insulina conduce a diabetes mellitus.

La insulina es específica de cada especie. La epinefrina aumenta la secreción de insulina y la secreción de insulina aumenta la secreción de adrenalina. Los nervios vagos aumentan la secreción de insulina y los nervios simpáticos la inhiben.

Las células epiteliales de los conductos excretores del páncreas producen la hormona lipocaína, que aumenta la oxidación de los ácidos grasos superiores en el hígado e inhibe su obesidad.

La hormona pancreática vagotonina aumenta la actividad del sistema parasimpático y la hormona centropneína excita el centro respiratorio y promueve la transferencia de oxígeno por la hemoglobina.

Glándulas sexuales. Al igual que el páncreas, se clasifican como glándulas mixtas. Tanto las gónadas masculinas como las femeninas son órganos pares.

A. La glándula reproductora masculina, el testículo (testículo), tiene la forma de un elipsoide algo comprimido. En un adulto, su peso es de 20 a 30 g en promedio. En niños de 8 a 10 años, el peso del testículo es de 0,8 g; entre 12 y 14 años -1,5 g; a los 15 años - 7 años El crecimiento intensivo de los testículos ocurre hasta 1 año y de 10 a 15 años. Pubertad en los niños: de 15 a 16 a 19 a 20 años, pero son posibles variaciones individuales.

El exterior del testículo está cubierto por una membrana fibrosa, desde cuya superficie interna un crecimiento de tejido conectivo se encaja en él a lo largo del borde posterior. De este crecimiento divergen delgadas barras transversales de tejido conectivo que dividen la glándula en 200 a 300 lóbulos. Los lóbulos contienen túbulos seminíferos y tejido conectivo intermedio. La pared del túbulo contorneado consta de dos tipos de células: las primeras forman los espermatozoides y las segundas participan en la nutrición de los espermatozoides en desarrollo. Además, el tejido conectivo laxo que conecta los túbulos contiene células intersticiales. Los espermatozoides ingresan al epidídimo a través de los túbulos recto y eferente y de allí al conducto deferente. Por encima de la próstata, ambos conductos deferentes se convierten en conductos eyaculadores, que entran en esta glándula, la perforan y desembocan en la uretra. La glándula prostática (próstata) finalmente se desarrolla alrededor de los 17 años. El peso de la próstata en un adulto es de 17 a 28 g.

Los espermatozoides son células altamente diferenciadas de 50 a 60 µm de largo que se forman al comienzo de la pubertad a partir de células germinales primarias: las espermatogonias. El espermatozoide tiene cabeza, cuello y cola. En 1 cúbico mm de líquido seminal contiene alrededor de 60 mil espermatozoides. El esperma que brota al mismo tiempo tiene un volumen de hasta 3 metros cúbicos. cm y contiene alrededor de 200 millones de espermatozoides.

Las hormonas sexuales masculinas, los andrógenos, se forman en las células intersticiales, que se llaman glándula de la pubertad o pubertad. Los andrógenos incluyen: testosterona, androstanediona, androsterona, etc. Las hormonas sexuales femeninas (estrógenos) también se forman en las células intersticiales del testículo. Los estrógenos y los andrógenos son derivados de los esteroides y tienen una composición química similar. La dehidroandrosterona tiene las propiedades de las hormonas sexuales masculinas y femeninas. La testosterona es seis veces más activa que la dehidroandrosterona.

B. Las gónadas femeninas (los ovarios) tienen diferentes tamaños, formas y pesos. En una mujer que ha llegado a la pubertad, el ovario parece un elipsoide engrosado que pesa entre 5 y 8 g. El ovario derecho es ligeramente más grande que el izquierdo. En una niña recién nacida, el peso del ovario es de 0,2 g. A los 5 años, el peso de cada ovario es de 1 g, a los 8-10 años, 1,5 g; a los 16 años – 2 años.

El ovario consta de dos capas: la corteza (en la que se forman los óvulos) y la médula (que consta de tejido conectivo que contiene vasos sanguíneos y nervios). Los óvulos femeninos se forman a partir de óvulos primarios, oogonias, que, junto con las células que los alimentan (células foliculares), forman los folículos de óvulos primarios.

Un folículo ovárico es un pequeño óvulo rodeado por varias células foliculares planas. En las niñas recién nacidas hay muchos óvulos y casi uno al lado del otro desaparecen en las mujeres mayores. En una chica sana de 22 años, el número de folículos primarios en ambos ovarios puede llegar a 400 mil o más. Durante la vida, sólo unos 500 folículos primarios maduran y producen óvulos capaces de fertilizarse; los folículos restantes se atrofian; Los folículos alcanzan su pleno desarrollo durante la pubertad, aproximadamente entre los 13 y los 15 años, cuando algunos folículos maduros secretan la hormona estrona.

El período de pubertad (pubertad) dura en las niñas de 13 a 14 a 18 años. Durante la maduración, el tamaño del óvulo aumenta, las células foliculares se multiplican rápidamente y forman varias capas. Luego, el folículo en crecimiento se hunde profundamente en la corteza, se cubre con una membrana de tejido conectivo fibroso, se llena de líquido y aumenta de tamaño, convirtiéndose en una vesícula de Graaf. En este caso, el óvulo con las células foliculares circundantes es empujado hacia un lado de la vesícula. Aproximadamente 12 días antes de la menstruación de Graaf, la vesícula estalla y el óvulo, junto con las células foliculares circundantes, ingresa a la cavidad abdominal, desde donde ingresa primero al infundíbulo del oviducto y luego, gracias a los movimientos de los ciliados. pelos, hacia el oviducto y el útero. Se produce la ovulación. Si el óvulo es fertilizado, se adhiere a la pared del útero y a partir de él comienza a desarrollarse un embrión.

Después de la ovulación, las paredes de la vesícula de Graaf colapsan. En la superficie del ovario, en lugar de la vesícula de Graaf, se forma una glándula endocrina temporal: el cuerpo lúteo. El cuerpo lúteo secreta la hormona progesterona, que prepara la mucosa uterina para recibir el embrión. Si se ha producido la fecundación, el cuerpo lúteo persiste y se desarrolla durante todo el embarazo o la mayor parte del mismo. El cuerpo lúteo durante el embarazo alcanza los 2 cm o más y deja una cicatriz. Si no se produce la fertilización, el cuerpo lúteo se atrofia y es absorbido por los fagocitos (cuerpo lúteo periódico), después de lo cual se produce una nueva ovulación.

El ciclo sexual en la mujer se manifiesta en la menstruación. La primera menstruación aparece tras la maduración del primer óvulo, el estallido de la vesícula de Graaf y el desarrollo del cuerpo lúteo. En promedio, el ciclo sexual dura 28 días y se divide en cuatro períodos:

1) un período de restauración de la mucosa uterina durante 7 a 8 días o un período de reposo;

2) el período de proliferación de la mucosa uterina y su agrandamiento durante 7 a 8 días, o preovulación, causado por una mayor secreción de hormona foliculotrópica de la glándula pituitaria y estrógenos;

3) período secretor: la liberación de una secreción rica en moco y glucógeno en la mucosa uterina, correspondiente a la maduración y ruptura de la vesícula de Graaf, o el período de ovulación;

4) el período de rechazo, o postovulación, que dura una media de 3 a 5 días, durante el cual el útero se contrae tónicamente, su mucosa se arranca en pequeños trozos y se liberan entre 50 y 150 metros cúbicos. ver sangre. El último período ocurre sólo en ausencia de fertilización.

Los estrógenos incluyen: estrona (hormona folicular), estriol y estradiol. Se forman en los ovarios. Allí también se secreta una pequeña cantidad de andrógenos. La progesterona se produce en el cuerpo lúteo y la placenta. Durante el período de rechazo, la progesterona inhibe la secreción de la hormona foliculotrópica y otras hormonas gonadotrópicas de la glándula pituitaria, lo que conduce a una disminución en la cantidad de estrógeno sintetizado en el ovario.

Las hormonas sexuales tienen un impacto significativo en el metabolismo, lo que determina las características cuantitativas y cualitativas del metabolismo de los organismos masculinos y femeninos. Los andrógenos aumentan la síntesis de proteínas en el cuerpo y los músculos, lo que aumenta su masa, favorecen la formación de huesos y, por tanto, aumentan el peso corporal, y reducen la síntesis de glucógeno en el hígado. Los estrógenos, por el contrario, aumentan la síntesis de glucógeno en el hígado y la deposición de grasa en el cuerpo.

El cuerpo humano alcanza la madurez biológica durante la pubertad. En este momento se despierta el instinto sexual, ya que los niños no nacen con un reflejo sexual desarrollado. El momento de la pubertad y su intensidad son diferentes y dependen de muchos factores: salud, nutrición, clima, condiciones de vida y socioeconómicas. Las características hereditarias también juegan un papel importante. En las ciudades, los adolescentes suelen llegar a la pubertad antes que en las zonas rurales.

Durante el período de transición se produce una profunda reestructuración de todo el organismo. Se activa la actividad de las glándulas endocrinas. Bajo la influencia de las hormonas pituitarias, el crecimiento del cuerpo se acelera, aumenta la actividad de la glándula tiroides y las glándulas suprarrenales y comienza la actividad activa de las gónadas. Aumenta la excitabilidad del sistema nervioso autónomo. Bajo la influencia de las hormonas sexuales, se produce la formación final de los órganos genitales y las gónadas y comienzan a desarrollarse los caracteres sexuales secundarios. En las niñas, los contornos del cuerpo se redondean, aumenta la deposición de grasa en el tejido subcutáneo, las glándulas mamarias aumentan y se desarrollan y los huesos pélvicos se ensanchan. A los niños les sale vello en la cara y el cuerpo, se les quiebra la voz y se acumula líquido seminal.

Pubertad de las niñas. Las niñas comienzan la pubertad antes que los niños. A la edad de 7 a 8 años, se produce el desarrollo del tejido adiposo según el tipo femenino (la grasa se deposita en las glándulas mamarias, en las caderas y en las nalgas). A la edad de 13 a 15 años, el cuerpo crece rápidamente en longitud, aparece vegetación en el pubis y las axilas; También se producen cambios en los órganos genitales: el útero aumenta de tamaño, los folículos maduran en los ovarios y comienza la menstruación. A los 16-17 años finaliza la formación del esqueleto de tipo femenino. Entre los 19 y 20 años, la función menstrual finalmente se estabiliza y comienza la madurez anatómica y fisiológica.

Pubertad de los niños. La pubertad comienza en los niños entre los 10 y 11 años. En este momento aumenta el crecimiento del pene y los testículos. Entre los 12 y 13 años, la forma de la laringe cambia y la voz se quiebra. Entre los 13 y 14 años se forma un esqueleto de tipo masculino. A la edad de 15 a 16 años, el vello crece rápidamente debajo de las axilas y en el pubis, aparece vello facial (bigote, barba), los testículos se agrandan y comienza la eyaculación involuntaria de semen. Entre los 16 y los 19 años aumentan la masa muscular y la fuerza física y finaliza el proceso de maduración física.

Características de la pubertad adolescente. Durante la pubertad, todo el cuerpo se reconstruye y la psique del adolescente cambia. Al mismo tiempo, el desarrollo se produce de manera desigual, algunos procesos van por delante de otros. Por ejemplo, el crecimiento de las extremidades supera el crecimiento del torso y los movimientos del adolescente se vuelven angulares debido a una violación de las relaciones de coordinación en el sistema nervioso central. Paralelamente, aumenta la fuerza muscular (de los 15 a los 18 años, la masa muscular aumenta un 12%, mientras que desde el nacimiento del niño hasta los 8 años aumenta sólo un 4%).

Con un crecimiento tan rápido del esqueleto y del sistema muscular, los órganos internos (el corazón, los pulmones y el tracto gastrointestinal) no siempre pueden seguir el ritmo. Por lo tanto, el corazón supera en crecimiento a los vasos sanguíneos, lo que provoca un aumento de la presión arterial y dificulta el funcionamiento del corazón. Al mismo tiempo, la rápida reestructuración de todo el cuerpo impone mayores exigencias al funcionamiento del sistema cardiovascular, y el trabajo insuficiente del corazón ("corazón joven") provoca mareos y extremidades frías, dolores de cabeza, fatiga y ataques periódicos de letargo. , estados de desmayo, para espasmos de vasos cerebrales. Como regla general, estos fenómenos negativos desaparecen con el final de la pubertad.

Un fuerte aumento en la actividad de las glándulas endocrinas, un crecimiento intensivo, cambios estructurales y fisiológicos en el cuerpo aumentan la excitabilidad del sistema nervioso central, lo que se refleja en el nivel emocional: las emociones de los adolescentes son móviles, cambiantes, contradictorias; la mayor sensibilidad se combina con insensibilidad, timidez con arrogancia; Aparecen críticas excesivas e intolerancia hacia el cuidado de los padres.

Durante este período, a veces se observa una disminución en el rendimiento y reacciones neuróticas: irritabilidad, llanto (especialmente en las niñas durante la menstruación).

Están surgiendo nuevas relaciones entre los sexos. Las chicas están cada vez más interesadas en su apariencia. Los niños se esfuerzan por mostrar su fuerza a las niñas. Las primeras “experiencias amorosas” a veces inquietan a los adolescentes, se retraen y empiezan a estudiar peor.

Institución educativa estatal de educación profesional superior UGMA ROSZDRAVA

Departamento de Química Biológica

"Afirmo"

Cabeza departamento prof., doctor en ciencias médicas

Meshchaninov V.N.

_____''_____________2008

Preguntas del examen de bioquímica.

En la especialidad "farmacia" 060108, 2008.

Proteínas, enzimas.

1. Aminoácidos: clasificación según naturaleza química, propiedades químicas,

papel biológico.

2. Estructura y propiedades fisicoquímicas de los aminoácidos naturales.

3. Estereoisomería y anfotericidad de aminoácidos.

4. Propiedades físico-químicas de las proteínas. Precipitación de proteínas reversible e irreversible.

5. El mecanismo de formación de enlaces peptídicos, sus propiedades y características. Primario

estructura proteica, función biológica.

6. Configuraciones espaciales de proteínas: secundaria, terciaria, cuaternaria.

Estructuras de proteínas, sus enlaces estabilizadores, papel.

7 Aminoácidos estabilizadores, desestabilizadores y disruptores y su papel en

organización estructural de las proteínas, el concepto de dominio, supersecundario y

sobre estructuras cuaternarias.

8. Estructura cuaternaria de proteínas, funcionamiento cooperativo de protómeros.

8. Enlaces de hidrógeno, su papel en la estructura y función de las proteínas.

9. Características de proteínas simples y complejas, clasificación, principales representantes,

sus funciones biológicas.

10. Hemoproteínas: principales representantes, funciones. La estructura del hemo.

11. Estructura, nomenclatura, función biológica de los nucleótidos trifosfatos.

12. Enzimas: concepto, propiedades: similitudes y diferencias con catalizadores no proteicos.

13. El centro activo de las enzimas, su heterogeneidad estructural y funcional.

Unidades de actividad enzimática.

14. Mecanismo de acción de las enzimas. La importancia de la formación de sustrato enzimático.

etapa compleja de catálisis.

15. Ilustración de la dependencia gráfica de la velocidad de catálisis de las concentraciones de sustrato.

y enzima. El concepto de KM, su significado fisiológico y diagnóstico clínico.

significado.

16. Dependencia de la velocidad de reacción de la concentración del sustrato y enzima, temperatura,

pH del medio, tiempo de reacción.

17. Inhibidores y tipos de inhibición, su mecanismo de acción.

18. Las principales vías y mecanismos para regular la actividad enzimática a nivel celular y

todo el organismo. Complejos multienzimáticos.

19. Enzimas alostéricas, su estructura, propiedades fisicoquímicas, función.

20. Efectores alostéricos (moduladores), sus características, mecanismo de acción.

21. Mecanismos de regulación covalente de enzimas (reversibles e irreversibles), su papel en

metabolismo.

22. Regulación específica e inespecífica de la actividad enzimática - conceptos

23. Mecanismos de regulación específica de la actividad enzimática: inducción - represión.

24. El papel de las hormonas esteroides en los mecanismos de regulación de la actividad enzimática.

25. El papel de las hormonas peptídicas en los mecanismos de regulación de la actividad enzimática.

26. Isoenzimas: múltiples formas moleculares de enzimas: características

estructura, propiedades fisicoquímicas, funciones reguladoras, clínicas –

valor diagnóstico.

27. El uso de enzimas en medicina y farmacia (enzimodiagnóstico, patología enzimática,

terapia enzimática).

28. Grupos protésicos, coenzimas, cofactores, cosustratos, sustratos,

metabolitos, productos de reacción: conceptos, ejemplos. Coenzimas y cofactores:

naturaleza química, ejemplos, papel en la catálisis.

29. Enzimopatías: concepto, clasificación, causas y mecanismos de desarrollo, ejemplos.

30. Enzimodiagnóstico: concepto, principios y direcciones, ejemplos.

31. Terapia enzimática: tipos, métodos, enzimas utilizadas, ejemplos.

32. Terapia enzimática sistémica: concepto, áreas de aplicación, enzimas utilizadas,

Vías de administración, mecanismos de acción.

33. Localización de enzimas: enzimas de uso general, organo y organelo.

enzimas específicas, sus funciones y significado diagnóstico clínico.

30. Principios de nomenclatura y clasificación de enzimas, breve descripción.

30. Teoría moderna de la oxidación biológica. Estructura, funciones, mecanismo.

recuperación: NAD+, FMN, FAD, CoQ, citocromos. La diferencia está en sus funciones.

30. Teoría quimiosmótica del acoplamiento de oxidación y fosforilación.

30. Potencial electroquímico, el concepto de su papel en el acoplamiento de oxidación y

fosforilación.

30. Hipótesis químicas y conformacionales para el acoplamiento de oxidación y fosforilación.

30. Fotosíntesis. Reacciones de las fases clara y oscura de la fotosíntesis, papel biológico.

La estructura de los cloroplastos, clorofila, su estructura, función.

30. Reacciones luminosas de la fotosíntesis. Fotosistemas R-700 y R-680” su papel. Mecanismo

fosforilación fotosintética.

Intercambio de energía.

1. Mitocondrias: estructura, composición química, enzimas marcadoras, funciones, causas.

y consecuencias del daño.

2. Esquema general del metabolismo energético y formación de sustratos biológicos.

oxidación; tipos de enzimas y reacciones oxidativas, ejemplos.

3. Formas de utilizar O 2 en las celdas (lista), significado. Vía de la dioxigenasa

significado, ejemplos.

4 Similitudes y diferencias entre la vía de la monooxigenasa para el uso de O2 en las mitocondrias y

retículo endoplásmico.

5. Vía de la monooxigenasa para utilizar el O2 en la célula: enzimas, coenzimas,

cosustratos, sustratos, significado.

6. Citocromo P-450: estructura, función, regulación de la actividad.

7. Características comparativas de los citocromos B 5 y C: características estructurales, funciones,

significado.

8. Cadena de transporte de electrones redox microsomal: enzimas, coenzimas, sustratos,

cosustratos, papel biológico.

9. ATP: estructura, función biológica, mecanismos de formación a partir de ADP y Fn.

10. Fosforilación oxidativa: mecanismos de acoplamiento y desacoplamiento,

importancia fisiológica.

11. Fosforilación oxidativa: mecanismos, sustratos, control respiratorio,

posibles causas de violaciones y consecuencias.

12.Cadena redox de fosforilación oxidativa: localización, complejos enzimáticos,

sustratos oxidables, potencial redox, relación P/O, importancia biológica.

13. Características comparativas de la fosforilación oxidativa y de sustrato:

localización, enzimas, mecanismos, significado.

14. Características comparativas de las cadenas redox mitocondriales y microsomales:

enzimas, sustratos, cosustratos, papel biológico.

15. Características comparativas de los citocromos celulares: tipos, estructura, localización,

16. Ciclo de Krebs: esquema, regulación de la actividad, balance energético de la oxidación de AcCoA

a H2O y CO2.

17. Ciclo de Krebs: reacciones oxidativas, nomenclatura de enzimas, significado.

18. Reacciones reguladoras del ciclo de Krebs, nomenclatura de enzimas, mecanismos reguladores.

Complejo 19.a-cetoglutarato deshidrogenasa: composición, reacción catalizada, regulación.

20. Ciclo de Krebs: reacciones de transformación del a-cetoglutarato en succinato, enzimas, significado.

21. Ciclo de Krebs: reacciones de conversión de succinato a oxalacetato, enzimas, significado.

22.Protección celular antioxidante (POA): clasificación, mecanismos, significado.

23. Mecanismos de formación de especies reactivas de oxígeno (ROS), fisiológicos y

significación clínica.

24. Mecanismo de formación y acción tóxica. . O - 2, el papel de la SOD en la neutralización.

25. Mecanismos de formación y acción tóxica del peróxido de oxígeno, mecanismos.

su neutralización.

26. Mecanismos de formación y efectos tóxicos de los peróxidos lipídicos, sus mecanismos.

neutralización.

27. Mecanismos de formación y acción tóxica de los radicales hidroxilo.

mecanismos para su neutralización.

28. SOD y catalasa: coenzimas, reacciones, importancia en fisiología y patología celular.

29. Óxido nítrico (NO): reacción de formación, regulación, mecanismos de acción fisiológica y

efectos tóxicos.

30. Óxido nítrico: metabolismo, regulación, mecanismos fisiológicos y tóxicos.

efectos.

31. Peroxidación lipídica (LPO): concepto, mecanismos y etapas de desarrollo,

significado.

32. Protección celular antioxidante (AOD): clasificación; mecanismo de acción del sistema

glutatión.

33. Protección celular antioxidante (AOD): clasificación, mecanismo de acción del sistema.

protección enzimática.

34. Protección celular antioxidante (AOD): clasificación, mecanismos de acción del sistema.

protección no enzimática.

35. Antioxidantes y antihipoxantes: conceptos, ejemplos de representantes y sus mecanismos.

comportamiento.

36. NO sintasa: localización tisular, función, regulación de la actividad, fisiológica y

significación clínica.

Metabolismo de los carbohidratos

1. Carbohidratos: definición de clase, principios de racionamiento de las necesidades diarias,

Papel estructural y metabólico.

2. Glucógeno y almidón: estructuras, mecanismos de digestión y absorción final.

productos de hidrólisis.

3. Mecanismos de digestión membranaria de carbohidratos y absorción de monosacáridos.

4. Malabsorción: concepto, causas bioquímicas, síntomas generales.

5. Síndrome de intolerancia a la leche: causas, trastornos bioquímicos, mecanismos.

desarrollo de los principales síntomas, consecuencias.

6. Hidratos de carbono: definición de clase, estructura y significado biológico de los GAG.

7. Derivados de monosacáridos: ácidos urónico y siálico, amino y

Estructura de los deoxisacáridos y función biológica.

8. Fibra dietética y celulosa: características estructurales, función fisiológica.

9. Gl6F: reacciones de formación y descomposición de glucosa, nomenclatura y características

enzimas, es decir.

10. Vías metabólicas de Gl6P, importancia de las vías, reacciones de formación a partir de glucosa, características y

nomenclatura de enzimas.

11. Reacciones de la descomposición del glucógeno en glucosa y Gl6P: características del tejido, significado,

enzimas, regulación.

12. Reacciones de la biosíntesis de glucógeno a partir de glucosa: características de los tejidos, enzimas,

regulación, significado.

13. Mecanismos de regulación covalente y alostérica del metabolismo del glucógeno, importancia.

14. Adrenalina y glucagón: características comparativas de naturaleza química,

Mecanismo de acción, efectos metabólicos y fisiológicos.

15. Mecanismos de regulación hormonal del metabolismo del glucógeno, importancia.

16. Catabolismo de la glucosa en condiciones anaeróbicas y aeróbicas: diagrama, comparar

Balance energético, indique las razones de la diferente eficiencia.

17. Glicólisis: reacciones de fosforilación de sustratos y fosforilación de sustratos:

nomenclatura de enzimas, mecanismos reguladores, significado biológico.

18. Glucólisis: reacciones de quinasas, nomenclatura de enzimas, regulación, significado.

19. Reacciones reguladoras de glucólisis, enzimas, mecanismos reguladores, biológicos.

significado.

20. Reacciones de oxidorreducción glucolítica de la glucólisis aeróbica y anaeróbica:

escribir, comparar eficiencia energética, valor.

21. Glucólisis: reacciones de conversión de triosas fosfatos en piruvato, comparar energía.

Rendimiento en condiciones aeróbicas y anaeróbicas.

22. Efecto Pasteur: concepto, mecanismo, significado fisiológico. Comparar

Balance energético de la degradación de la fructosa en ausencia e implementación del efecto P.

23. Vías del metabolismo del lactato: diagrama, significado de las vías, características de los tejidos.

24. Conversión de piruvato a AcCoA y oxalacetato: reacciones, enzimas, regulación,

significado.

25. Mecanismos de transporte de hidrógeno desde el citosol a las mitocondrias: esquemas,

importancia biológica, características del tejido.

26. Derivación de pentosa fosfato de la glucólisis: esquema, significado biológico, tejido

peculiaridades.

27. Ciclo de las pentosas: reacciones a las pentosas fosfato: enzimas, regulación, significado.

28. Reacciones oxidativas de glucólisis y derivación de pentosas fosfato, biológicas.

significado.

29. Gluconeogénesis: concepto, esquema, sustratos, regulación alostérica, tejido

características, significado biológico.

30. Gluconeogénesis: reacciones clave, enzimas, regulación, significado.

31. Mecanismos de formación de glucosa en el hígado: patrones, significado, causas y consecuencias.

posibles violaciones.

32. Regulación hormonal de los mecanismos de mantenimiento de los niveles de azúcar en sangre.

33. Niveles y mecanismos de regulación del metabolismo de los carbohidratos, ejemplos.

34. Ciclos de glucosa-lactato y glucosa-alanina (ciclo de Cori): esquema, significado.

35. El nivel central de regulación del metabolismo de los carbohidratos: adrenalina, glucagón, nervioso.

36. Metabolismo de la fructosa en el hígado: diagrama, significado. Intolerancia a la fructosa: causas,

Trastornos metabólicos, manifestaciones bioquímicas y clínicas.

37. Metabolismo de la galactosa en el hígado: diagrama, significado. Galactosemia: causas, metabólicas.

trastornos, manifestaciones bioquímicas y clínicas.

38 Hiperglucemia: definición del concepto, clasificación de causas, bioquímica.

39. Hipoglucemia: definición del concepto, clasificación de causas, bioquímica.

trastornos, manifestaciones clínicas, mecanismos de compensación.

40. Insulina – humana y animal: comparar por composición química, estructura,

Propiedades fisicoquímicas e inmunológicas.

41. Mecanismos de biosíntesis y secreción de insulina: etapas, enzimas, regulación.

42. Mecanismos de regulación de la formación y secreción de insulina por la concentración de glucosa.

arginina, hormonas.

43. Receptores de insulina: tejido, localización celular, organización estructural,

metabolismo.

44. Las proteínas son transportadores de glucosa a través de las membranas celulares: clasificación,

localización, composición y estructura, mecanismos de regulación de su función.

45. Diagrama general del mecanismo de acción de la insulina.

46. ​​​​El mecanismo de acción de la insulina sobre el transporte de glucosa.

47. Efectos metabólicos y fisiológicos de la insulina.

48. Diabetes mellitus tipo I y II: conceptos, el papel de los factores genéticos y los diabetogénicos en ellos.

surgimiento y desarrollo.

49. Etapas de desarrollo de la diabetes tipo I y II: una breve descripción comparativa

características genéticas, bioquímicas, morfológicas.

50. Mecanismos de los trastornos del metabolismo de los carbohidratos en la diabetes mellitus, clínicos.

manifestaciones, consecuencias.

51. Resistencia a la insulina e intolerancia a la glucosa: definición de conceptos,

causas de aparición, trastornos metabólicos, manifestaciones clínicas,

consecuencias.

52. Síndrome metabólico: sus componentes, causas, clínica.

significado.

53. Coma diabético cetoacidótico: etapas y mecanismos de desarrollo clínico.

manifestaciones, diagnóstico bioquímico, prevención.

54. Coma diabético hiperosmolar: mecanismos de desarrollo, bioquímicos.

trastornos, manifestaciones clínicas, diagnóstico bioquímico.

55. Hipoglucemia y coma hipoglucémico: causas y mecanismos de desarrollo.

Manifestaciones bioquímicas y clínicas, diagnóstico y prevención.

56. Mecanismos de desarrollo de microangiopatías: manifestaciones clínicas, consecuencias.

57. Mecanismos de desarrollo de macroangiopatías: manifestaciones clínicas, consecuencias.

58. Mecanismos de desarrollo de neuropatías: manifestaciones clínicas, consecuencias.

59. Monosacáridos: Clasificación, isomería, ejemplos, significado biológico.

60. Carbohidratos: Propiedades químicas básicas y reacciones cualitativas para su detección en

ambientes biológicos.

61. Enfoques metodológicos y métodos para estudiar el metabolismo de los carbohidratos.

Metabolismo lipídico.

1. Definir la clase de lípidos, su clasificación, estructura, química física. propiedades y significado biológico de cada clase.

2. Principios para racionar las necesidades diarias de lípidos dietéticos.

3. Estructura, composición química, funciones de las lipoproteínas.

4. Enumere las etapas del metabolismo de los lípidos en el organismo (tracto gastrointestinal, sangre, hígado, tejido adiposo, etc.).

5. Bilis: composición química, funciones, regulación humoral de la secreción, causas y consecuencias de los trastornos de la secreción.

6. Tensioactivos del tracto gastrointestinal y mecanismos de emulsificación, importancia.

7. Enzimas que descomponen TG, PL, ECS y otros lípidos: su origen, regulación de la secreción y funciones.

8. Esquemas de reacciones de hidrólisis enzimática de lípidos hasta sus productos finales.

9. Composición química y estructura de micelas, mecanismos de absorción de lípidos.

10. La importancia del reciclaje hepatoenteral de ácidos biliares, colesterol, FL en la fisiología y patología del organismo.

11. Esteatorrea: causas y mecanismos de desarrollo, manifestaciones bioquímicas y clínicas, consecuencias.

12. Mecanismos de resíntesis de lípidos en enterocitos, importancia.

13. Metabolismo de los quilomicrones, importancia (el papel de las apoproteínas, las lipoproteínas lipasas hepáticas y vasculares).

14. Causas bioquímicas, trastornos metabólicos, manifestaciones clínicas de los trastornos metabólicos de los quilomicrones.

1. Tejido adiposo – blanco y marrón: localización, funciones, composición subcelular y química, características relacionadas con la edad.
2. Características del metabolismo y función del tejido adiposo pardo.
3. Tejido adiposo pardo: mecanismos de regulación de la termogénesis, papel de la leptina y proteínas desacopladoras, importancia.
4. Leptina: naturaleza química, regulación de la biosíntesis y secreción, mecanismos de acción, efectos fisiológicos y metabólicos.
5. Tejido adiposo blanco: características metabólicas, funciones, papel en la integración metabólica.
6. El mecanismo de lipólisis en el tejido adiposo blanco: reacciones, regulación, significado.
7. Mecanismos de regulación de la lipólisis - diagrama: el papel del SNS y PSNS, sus receptores adrenérgicos b y a, las hormonas adrenalina, norepinefrina, glucocorticoides, hormona del crecimiento, T 3, T 4, insulina y sus mediadores intracelulares, importancia.
8. b-Oxidación de ácidos grasos: brevemente: la historia del problema, la esencia del proceso, las ideas modernas, el significado, los tejidos y las características relacionadas con la edad.
9. Etapa preparatoria de la b-oxidación de ácidos grasos: reacción de activación y mecanismo de transporte de ácidos grasos a través de la membrana mitocondrial: esquema, regulación.
10. b-Oxidación de ácidos grasos: reacciones de un giro del ciclo, regulación, balance energético de oxidación de los ácidos esteárico y oleico (comparar).
11. Oxidación de glicerol a H 2 O y CO 2: diagrama, balance energético.
12. Oxidación de TG a H 2 O y CO 2: esquema, balance energético.
13. GÉNERO: concepto, papel en la fisiología y patología celular.
14. SRO: etapas y factores de iniciación, reacciones de formación de especies reactivas de oxígeno.
15. Reacciones de formación de productos de peroxidación lipídica utilizados para la evaluación clínica del estado de peroxidación lipídica.
16. AOD: mecanismos enzimáticos, no enzimáticos.
17. Esquema de intercambio Acet-CoA, importancia de las vías.
18. Biosíntesis de ácidos grasos: etapas, localización tisular y subcelular del proceso, importancia, fuentes de carbono e hidrógeno para la biosíntesis.
19. El mecanismo de transferencia de Acet-CoA de las mitocondrias al citosol, regulación, importancia.
20. Reacción de carboxilación de acet-CoA, nomenclatura enzimática, regulación, significado.
21. Citrato y Mal-CoA: reacciones de formación, papel en los mecanismos de regulación del metabolismo de los ácidos grasos.
22. Complejo palmitil sintetasa: estructura, localización subcelular, función, regulación, secuencia de reacciones en un turno del proceso, balance energético.
23. Reacciones de alargamiento - acortamiento de ácidos grasos, localización subcelular de enzimas.
24. Sistemas desaturantes de ácidos grasos: composición, localización, funciones, ejemplos (formación de ácido oleico a partir de ácido palmítico).
25. La relación entre la biosíntesis de ácidos grasos y el metabolismo de los carbohidratos y el metabolismo energético.
26. Regulación hormonal de la biosíntesis de ácidos grasos y TG: mecanismos, importancia.
27. Reacciones de biosíntesis de TG, características tisulares y de edad, regulación, significado.
28. Biosíntesis de TG y PL: esquema, regulación e integración de estos procesos (el papel del diglicérido del ácido fosfatídico, CTP).
29. Biosíntesis de colesterol: reacciones al ácido mevalónico más, esquemáticamente.
30. Características de la regulación de la biosíntesis del colesterol en la pared intestinal y otros tejidos; el papel de las hormonas: insulina, T 3, T 4, vitamina PP.
31. Reacciones de formación y descomposición de ésteres de colesterol: el papel de ACHAT y ECS hidrolasa, características de la distribución tisular del colesterol y sus ésteres, importancia.
32. Catabolismo del colesterol, características de los tejidos, formas de eliminación del organismo. Medicamentos y nutrientes que reducen los niveles de colesterol en la sangre.
33. Reacciones de biosíntesis de cuerpos cetónicos, regulación, importancia.
34. Reacciones de descomposición de cuerpos cetónicos en Acet-CoA y luego en CO 2 y H 2 O, diagrama, balance energético.
35. Integración del metabolismo de lípidos y carbohidratos: el papel del hígado, el tejido adiposo, la pared intestinal, etc.
36. Niveles y mecanismos de regulación del metabolismo lipídico (lista).
37. Nivel metabólico (celular) de regulación del metabolismo de los lípidos, mecanismos, ejemplos.
38. Nivel interorgánico de regulación del metabolismo de los lípidos: concepto. Ciclo de Rendle, mecanismos de implementación.
39. El nivel central de regulación del metabolismo de los lípidos: el papel de los receptores SNS y PSNS - a y b, hormonas - CH, GK, T 3, T 4, TSH, STH, insulina, leptina, etc.

54. Metabolismo, regulación, importancia de VLDL; el papel de los receptores LPL, apo B-100, E y C 2, BE, HDL.

55. Metabolismo, regulación, importancia de LDL; el papel de la apo B-100, los receptores de células B, ACHAT, BLECH, HDL.

56. Metabolismo, regulación, importancia de las HDL; el papel de LCAT, apo A y C, y otras clases de fármacos.

57. Lípidos sanguíneos: composición, contenido normal de cada componente, transporte por el torrente sanguíneo, importancia fisiológica y diagnóstica.

58. Hiperlipidemia: clasificación según Fredrickson. La relación de cada clase con un proceso patológico específico y su diagnóstico bioquímico.

59. Métodos de laboratorio para determinar los tipos de lipidemia.

60. Dislipoproteinemia: quilomicronemia, b-lipoproteinemia, abetalipoproteinemia, enfermedad de Tanji: causas bioquímicas, trastornos metabólicos, diagnóstico.

61. Aterosclerosis: concepto, prevalencia, complicaciones, consecuencias.

62. Aterosclerosis: causas, etapas y mecanismos de desarrollo.

63. Factores de riesgo exógenos y endógenos para el desarrollo de aterosclerosis, su mecanismo de acción, prevención.

64. Aterosclerosis: características del desarrollo y curso de la diabetes mellitus.

65. Macroangiopatías diabéticas: mecanismos de desarrollo, papel en la aparición, curso y complicaciones de la aterosclerosis.

66. Obesidad: concepto, clasificación, características de edad y género de la deposición de grasa, indicadores calculados del grado de obesidad, importancia.

67. Lipostat: concepto, principales vínculos y mecanismos de su funcionamiento, significado.

68. Enumere los factores humorales que regulan el centro del hambre.

69. Leptina: regulación de la formación y entrada al torrente sanguíneo, mecanismo de participación en el desarrollo de la obesidad primaria.

70. Deficiencia absoluta y relativa de leptina: causas, mecanismos de desarrollo.

71. Obesidad secundaria: causas, consecuencias.

72. Trastornos bioquímicos en tejidos y sangre durante la obesidad, consecuencias, prevención.

73. Obesidad: mecanismos de relación con diabetes mellitus y aterosclerosis.

74. Resistencia a la insulina: concepto, causas bioquímicas y mecanismos de desarrollo, trastornos metabólicos, relación con la obesidad.

75. El papel de la caquexina (TNF-a) en el desarrollo de la resistencia a la insulina y la obesidad.

76. Síndrome metabólico: concepto, sus componentes, significado clínico.

El papel de los factores hereditarios y ambientales en su

ocurrencia.

Sistemas reguladores del cuerpo.

1. Sistemas reguladores: definición de conceptos: hormonas, hormonoides, histohormonas, sistema endocrino disperso, sistema inmunológico regulador, sus propiedades generales.
2. Clasificación y nomenclatura de hormonas: según lugar de síntesis, naturaleza química, funciones.
3. Niveles y principios de organización de los sistemas reguladores: nervioso, hormonal, inmunológico.
4. Etapas del metabolismo hormonal: biosíntesis, activación, secreción, transporte por el torrente sanguíneo, recepción y mecanismo de acción, inactivación y eliminación del organismo, importancia clínica.
5. V2: Bases de datos. Sistemas de gestión de bases de datos y bases de conocimiento.
6. V2: Propósito y fundamentos del uso de sistemas de inteligencia artificial; bases de conocimiento, sistemas expertos, inteligencia artificial.
7. y el desarrollo de la economía turística tiene un impacto notable en el estado del sistema monetario.
8. A. Smith y la formación del sistema de categorías de la economía política clásica