Пищевой центр. Современные представления о механизмах возникновения голода, жажды, насыщения.

Современные представления о локализации и функции пищевого центра
1911 год - Павлов - первые сведения о пищевом центре.
Пищевой центр - это совокупность нейронов, расположенных на разных уровнях ЦНС, регулирующих деятельность ЖКТ и обеспечивающих пищедобывающее поведение.

Пищевой центр состоит из нескольких отделов, которые представляют собой воспринимающий и реагирующий аппарат и включают в себя КГМ.

Отделы пищевого центра (уровни):
спинальный - ядра нервов, иннервирующих весь ЖКТ;
центры ПНС (тазовый нерв) - иннервируют часть colon, включая прямую кишку.
Эти центры не имеют большого самостоятельного значения, т. к. возбуждаются под влиянием импульсов из вышележащих отделов ЦНС.

Бульбарный уровень - на нем комплексный пищевой центр (КПЦ), который представлен ядрами V, VII, IX, Х пар черепно-мозговых нервов. В понятие КПЦ включаются и отдельные нейроны ретикулярной формации продолговатого мозга. Этот уровень регулирует моторную, секреторную и всасывательную функции всего ЖКТ.

Гипоталамический уровень: (диэнцефальный) ядра гипоталамуса, при возбуждении которых возникают специфические проявления организма:
центр голода - латеральные ядра гипоталамуса - при их раздражении возникает чувство голода (гиперфагия), животное не отходит от еды (булемия); при их разрушении животное не ест;
центр насыщения - вентромедиальные ядра - при их возбуждении - ощущение сытости, при их разрушении - нет насыщения;
центр жажды - фронтальные ядра, содержат нейроны с выраженной осмотической чувствительностью.

Кроме промежуточного мозга в возникновении тех или иных состояний играет роль зрительные бугры (эмоциональная окраска).

Подкорковый уровень: образование лимбической системы и некоторые базальные ганглии. Этот уровень обеспечивает пищевые инстинкты и пищедобывательное поведение.

Корковый уровень - нейроны мозгового отдела обонятельной и вкусовой систем + полимодальные нейроны КГМ. Обеспечивают определенные субъективные ощущения, условнорефлекторную реакцию пищеварительной системы; более совершенное приспособление пищеварительной системы к окружающей среде.

Функции пищевого центра.
Регулирует секреторную, моторную, всасывательную функции ЖКТ.
Обеспечивает пищедобывательное поведение и пищевую мотивацию.
Обеспечивает общие ощущения: голод, насыщение, аппетит, жажду.

Физиологическая сущность голода

Голод - наиболее древнее ощущение, возникающее при отсутствии пищи и заключающееся в возникновении пищедобывательного поведения.

Субъективные признаки голода: сосущие ощущения в эпигастральной области; слабость, головная боль, тошнота, раздражительность. Объективные признаки: голодовые сокращения желудка; пищедобывающее поведение.

Голод возникает за счет возбуждения латеральных ядер гипоталамуса по принципу безусловного рефлекса. При удалении КГМ исчезают субъективные ощущения, а объективные признаки остаются.

Существуют две теории, объясняющие возбуждение латеральных ядер гипоталамуса.

Периферическая теория - первичным при возникновении чувства голода является сокращение пустого желудка. От его рецепторов импульсы идут по волокнам n.vagus в продолговатый мозг, затем в гипоталамус.
Теория голодной крови - 1929 г. - Чукичев - брал кровь голодной собаки и вводил ее сытой собаке, что вызывало активацию пищедобывающего поведения у сытого животного. "Голодная" кровь - характерно снижение уровня питательных веществ (глюкозы, общего белка, липидов) и уменьшение теплообразования. При снижении уровня питательных веществ возбуждение латеральных ядер происходит двумя путями: рефлекторный путь - возбуждаются рецепторы сосудов и от них импульсы идут в гипоталамус;
гуморальный путь - кровь с низким содержанием омывает гипоталамус и возбуждает центр голода. Латеральные ядра находятся в реципрокнаом взаимоотношении с вентромедиальными ядрами, таким образом, если возбуждается центр голода - тормозится центр насыщения.

Физиологическая сущность насыщения

Насыщение - чувство, возникающее при удовлетворении чувства голода.

Субъективно - положительные эмоции.

Объективно - прекращение пищедобывающего поведения. Возникает при возбуждении вентромедиальных ядер гипоталамуса по принципу безусловного рефлекса.

Механизм возбуждения вентромедиальных ядер.
Теория первичного (сенсорного) насыщения - чувство сытости - результат возбуждения рецепторов ротовой полости, желудка, верхнего отдела enteron. Импульсы идут в вентромедиальные ядра гипоталамуса, возбуждая их.
Доказательство - чувство насыщения у животного при введении в желудок баллончика. Возникает через 15-20 мин после начала еды. Это насыщение называется сенсорным, т. к. нет истинного насыщения организма.
Вторичное (метаболическое) насыщение - возникает при повышении уровня питательных веществ в крови. Происходит рефлекторное и гуморальное возбуждение вентромедиальных ядер. Этот вид насыщения возникает через 1,5-2 ч после приема пищи.

Жажда - один из компонентов регуляции водно-солевого обмена, возникает при изменении содержания воды в организме и характеризуется:

1. субъективными проявлениями: сухостью во рту, отрицательными эмоциями;

2. объективными: изменением поведения.

Организм человека за сутки теряет 2,5 л воды: 1,5 л с мочой, 0,4 л с парами из легких и дыхательных путей, 0,2-0,4 л с потом, 0,1 л - с каловыми массами.

ФИЗИОЛОГИЯ КРОВИ

Тема 1. Физико-химические свойства крови. Основные константы крови.

Функции крови. Состав крови

Кровь, циркулирую­щая в сосудах, выполняет следующие функции.

1. Транспортная функция крови состоит в том, что она переносит газы, питательные вещества, продукты обмена веществ, гормоны, медиаторы, электролиты, фер­менты и др. Эти вещества могут оставаться в крови неиз­мененными или вступать в различные, большей частью нестойкие соединения с белками плазмы (железо, медь, гормоны и др.), гемоглобином (кислород) и в такой фор­ме доставляться к тканям.

2. Дыхательная функция заключается в том, что гемоглобин эритроцитов переносит кислород от легких к тканям организма, а углекислый газ от клеток к легким. Кроме того, газы в небольшом количестве транспортиру­ются кровью в состоянии простого физического растворе­ния и в составе химических соединений.

3. Питательная функция — перенос основных пи­тательных веществ от органов пищеварения к тканям организма. В зависимости от потребностей организма пи­тательные вещества мобилизуются из депо и транспорти­руются к работающим органам.

4. Экскреторная функция (выделительная) осу­ществляется за счет транспорта «шлаков жизни» — ко­нечных продуктов обмена веществ (мочевины, мочевой кислоты и др.) и лишних количеств солей и воды от тка­ней к местам их выделения (почки, потовые железы, лег­кие, кишечник).

5. Водный баланс тканей зависит от концентра­ции солей и количества белка в крови и тканях, а также от проницаемости сосудистой стенки. Например, при снижении уровня белка в крови (в результате усиленного выхода воды из сосудов в ткани) могут развиться отеки, так как белок обладает способностью удерживать воду в сосудистом русле.

6. Регуляция температуры тела осуществляет­ся за счет физиологических механизмов, способствующих быстрому перераспределению крови в сосудистом русле. При поступлении крови в капилляры кожи теплоотдача увеличивается, переход же ее в сосуды внутренних* орга­нов способствует уменьшению потери тепла.

7. Кровь выполняет защитную функцию, являясь важнейшим фактором иммунитета. Это обусловлено нали­чием в крови антител (специфических белков, обезврежи­вающих бактерии и продукты их жизнедеятельности), ферментов, специальных белков крови (пропердин)* обладающих бактерицидными свойствами, относящихся к естественным факторам иммунитета, и форменных элементов. Одним из важнейших свойств крови является ее способность свертываться, что при травмах предохраняет организм от кровопотери.

8. Регуляторная функция заключается в том, что поступающие в кровь продукты деятельности желез внут­ренней секреции, пищеварительные гормоны, соли, ионы водорода и др. через центральную нервную систему и отдельные органы (либо непосредственно, либо рефлекторно) изменяют их деятельность.

Состав крови. Периферическая кровь состоит из жид­кой части — плазмы и взвешенных в ней форменных элементов или кровяных клеток (эритроцитов, лейкоци­тов, тромбоцитов).

Если дать крови отстояться или провести ее центрифугирование, предварительно смешав с антикоагулянтом, то образуются два резко отличающихся друг от друга слоя: верхний — прозрачный, бесцветный или слегка желтоватый — плазма крови; нижний — крас­ного цвета, состоящий из эритроцитов и тромбоцитов. Лейкоциты за счет меньшей относительной плотности рас­полагаются на поверхности нижнего слоя в виде тонкой пленки белого цвета.Объемные соотношения плазмы и форменных элемен­тов определяют с помощью гематокрита. В периферической крови плазма составляет приблизитель­но 52—58% объема крови, а форменные элементы 42— 48%.

Плазма крови, ее состав

В состав плазмы крови входят вода (90—92%) и сухой остаток (8—10%). Сухой остаток состоит из органиче­ских и неорганических веществ. К органическим вещест­вам плазмы крови относятся:

1) белки плазмы — альбумины (около 4,5 %), глобули­ны (2—3,5%), фибриноген (0,2—0,4%). Общее количест­во белка в плазме составляет 7—8%;

2) небелковые азотсодержащие соединения (аминоки­слоты, полипептиды, мочевина, мочевая кислота, креатин, креатинин, аммиак). Общее количество небелкового азо­та в плазме (так называемого остаточного азота) состав­ляет 11 — 15 ммоль/л (30—40 мг%);

3) безазотистые органические вещества: глюкоза — 4,4—6,65 ммоль/л (80—120 мг%), нейтральные жиры,липиды;

4) ферменты и проферменты: некоторые из них участ­вуют в процессах свертывания крови и фибринолиза, в частности протромбин и профибринолизин. В плазме со­держатся также ферменты, расщепляющие гликоген, жи­ры, белки и др.

Неорганические вещества плазмы крови составляют около 1% от ее состава. К этим веществам относятся преимущественно катионы — Na⁺,Ca²⁺,K⁺,Mg²⁺и анионы Сl^-, НРО₄^2-, НСО₃^-.