Функції нейтрофілів:
1. Участь у неспецифічному захисті організму крові.
2. Фагоцитарна (фагоцитують бактерії, грибки, продукти розпаду тканин)
3. Секреція фізіологічно-активних речовин (секретують білок-зв'язуючий вітамін В12 – транскобаламін).
Моноцитискладають 2—7 % усіх лейкоцитів. Це масивні мононуклеарні клітини крові — до 16—20 мкм у діаметрі. Моноцити крові після свого порівняно довгого періоду циркуляції (від 30 хв до 72 год) назавжди залишають русло крові і в тканинах перетворюються на клітини мононуклеарної макрофагальної системи. Крім того, макрофаги можуть трансформуватися в інші клітини, наприклад, у остеокласти. Таким чином, моноцити крові ще зберігають потенцію до подальшого розвитку.
Специфічною функцією моноцитів та макрофагів є фагоцитоз бактерій, ушкоджених та старих клітин. Моноцити здатні до хемотаксису, можуть рухатись у напрямку до певних речовин. Макрофаги беруть участь у продукції ряду компонентів комплементу, інтерферону.
Із захисною функцією макрофага пов'язана і здатність постачати у кровотік ендогенний піроген. Це білок, що синтезується під час фагоцитозу, який разом з простагландинами крові діє на терморегулюючий центр гіпоталамусу. Під його впливом змінюється рівень терморегулюючих процесів у організмі, внаслідок чого при потраплянні у організм інфекції температура тіла підвищується.
Макрофаги беруть участь у розпізнаванні “свого—чужого” та формуванні антитіл, у здійсненні таких реакцій клітинного імунітету, як захист від пухлинних клітин, відторгнення чужорідного трансплантату.
Система макрофагів грає важливу роль також і у регулюванні процесів кровотворення.
Макрофаги поглинають, перероблюють і представляють антиген імунокомпетентним клітинам (Т- і В-лімфоцитам).
Макрофаги приймають участь в кооперації Т- і В-лімфоцитів.
Функції моноцитів:
1. Здатність до високоактивного фагоцитозу.
2. Участь у імунних реакціях.
Базофілистановлять 0,5 % лейкоцитів крові. Час перебування цих клітин у крові складає в середньому 12 годин. Це клітини з сегментованим ядром діаметром 10—12 мкм. Вони містять велику кількість таких біологічно активних речовин, як гістамін, що підвищує проникність стінок капілярів, і гепарин, який запобігає зсіданню крові. У початковий період надходження у організм мікроорганізмів базофіли сприяють розвитку запалення, а після ліквідації патологічного процесу беруть участь у розсмоктуванні осередку запалення. Базофіли є також джерелом брадикініну, серотоніну та ряду лізосомальних ферментів. Вони беруть участь в алергічних реакціях (зміненому імунітеті). Тому базофілія є однією з ознак сенсибілізації організму при алергії.
Функції базофілів:
1. Участь у алергічних реакціях.
2. Регуляція жирового обміну.
3. Перешкоджають зсіданню крові.
Еозинофіли— клітини діаметром 12—17 мкм, що містять дволопатеве ядро. У міру дозрівання в їх цитоплазмі утворюються два типи гранул — малі та великі, що містять ферменти. Функціонально еозинофіли належать до мікрофагів. Фагоцитарна активність ферментів еозинофілів нижча, ніж нейтрофілів. У той же час наявність ряду факторів і ферментів дозволяє їм виконувати ще деякі досить специфічні функції. Так, арилсульфатаза дрібних гранул інактивує ряд субстанцій анафілаксії, зменшуючи виразність реакцій негайної гіперчутливості.
Еозинофіли під впливом хемотаксичних факторів мігрують до місця появи невеликої кількості антигену, де відбувається реакція антиген — антитіло. Тут вони утворюють наче захисний вал у вигляді місцевого фіброзування, що затримує поширення даної реакції по організмові. Відбувається це головним чином у підслизовому і підепітеліальному шарах, де їх вміст найвищий.
Крім того, для функціонування еозинофілів важливим є основний (який забарвлюється фарбами, що містять основи) білок з молекулярною масою 9200, що міститься у великих гранулах еозинофілів. За рахунок цього білка вони мають цитотоксичний вплив на гельмінти та їх личинки.
З функцією еозинофілів тісно пов'язана кінетика їх у організмі. Виходячи з кісткового мозку, еозинофіли у крові циркулюють недовго (близько 2 год), після чого мігрують переважно у покривні тканини. Вміст їх у тканинах приблизно у 100 разів більший, ніж у кровотоці. При тривалому перебуванні у організмі гельмінтів, алергізації розвивається еозинофілія — збільшення кількості циркулюючих еозинофілів. Вона зумовлена виходом із кісткового мозку незрілих клітин, які після короткочасного первинного перебування в крові надходять у тканини. Звідси вони знову можуть повертатися у кровотік, де циркулюють тепер вже протягом багатьох діб, створюючи ефект еозинофілії.
Функції еозинофілів:
1. Антиалергічна. У гранулах еозинофілів міститься гістаміназа, яка розщеплює гістамін. Останній виділяється при алергічних реакціях. Тому, як компенсаторна реакція, спостерігається підвищена кількість еозинофілів – еозинофілія. Крім алергічних реакцій вона спостерігається при глистних інвазіях, аутоімунних захворюваннях, коли в організмі виробляються антитіла проти власних клітин.
2. Фагоцитарна. Еозинофіли мають здатність до фагоцитозу.
Лімфоцитистановлять 20—40 % лейкоцитів. Ці мононуклеари, на відміну від більшості інших клітин крові, зберегли здатність до проліферації і диференціювання.
Утворившись у кістковому мозку, лімфоцити виходять у кровотік. Але більшість з них мають повторно дозріти у лімфоїдних органах. Розрізняють первинні і вторинні лімфоїдні органи. Одним із первинних органів є загрудинна залоза (тимус). У період онтогенетичного розвитку вона зазнає істотних змін. Найбільших розмірів досягає у період статевого дозрівання, після чого поступово інволюціонує. Лімфоцити, як і інші клітини крові, розвиваються із загальних стовбурних клітин-попередників, частина яких ще в ембріональний період залишає кістковий мозок і осідає у загрудинній залозі. Ці клітини дають початок Т-лімфоцитам. До первинних лімфоїдних органів у людини належить кістковий мозок, а у птахів — Bursa Farbicii. Лімфоцити, які тут дозрівають, належать до В-лімфоцитів (від лат. bursa — сумка).
Колись називались бурсою гуртожитки для бідних студентів при університетах. Бурси утримувались частково на кошти університетів, а частково на кошти багатих жителів міст. Слово бурса походить з латинської мови і означає гаманець з шкіри, сумка. Так от цей гаманець прибивали на дверях бурс, щоб багаті міщани клали туди свої пожертвування.
У 1861 р. була відкрита Києво-Могилянська академія, при ній була бурса. Життя бурсаків описано зокрема в повісті Гоголя “Вій”.
До вторинних органів належать лімфатичні вузли, селезінка і система лімфоепітеліальних утворень, яка об'єднує скупчення лімфоїдної тканини у слизових оболонках шлунка та кишок, дихальних та сечостатевих шляхів. У ці утворення лімфоцити надходять із кісткового мозку і загрудинної залози, тобто це В- і Т-лімфоцити. У вторинних лімфоїдних органах відбувається проліферація лімфоцитів у відповідь на надходження у організм чужорідного білка-антигена. Вказані Т-, а можливо, і В-лімфоцити здатні до рециркуляції: вони знову з'являються в крові і надходять до нових ділянок вторинних лімфоїдних органів, де утворюють колонії, що синтезують ці антитіла.
Лімфоцити також беруть участь у реакціях клітинного імунітету — знищують клітини, які зазнали мутації.
В-лімфоцити (0,3-0,5 Г/л) є короткоживучими. Тривалість їх життя від декількох годин до 7 днів.
Т-лімфоцити (0,6-1,8 Г/л) є довгоживучими – живуть приблизно 100-200 днів. Серед них є лімфоцити, які живуть навіть 20 і більше років.
Функції Т-лімфоцитів:
Імунологічна пам’ять.
Противірусний імунітет завдяки виробленню інтерферона.
Протитканинний імунітет завдяки лімфотоксинам (пухлинні, трансплантат).
Регулюють фагоцитарну активність, зокрема нейтрофілів.
Функції В-лімфоцитів:
Несуть імунологічну пам’ять, тобто не виробляють антитіл до тканин свого організму.
Забезпечують специфічний гуморальний імунітет після перетворення в плазмоцити (утворюються антитіла-імуноглобуліни).
Здійснюють протитканинний (виробляють лімфотоксини), знищують пухлинні та трансплантовані тканини.
Регулюють фагоцитарну активність нейтрофілів.
Поняття про імунітет
Імунітет – це спосіб захисту організму від антигенних живих тіл і речовин, які несуть на собі ознаки реакціями специфічними відносно них. Розрізняють вроджений (видовий) і набутий імунітет. Набутий імунітет може бути отриманий природним шляхом або штучним (після щеплень). І природний, і штучний імунітет може виникнути як активно, так і пасивно. Набутий природний активний імунітет у людини може виробитися після перенесення певної хвороби. Природний пасивний імунітет виникає в дитини за рахунок антитіл, які вона одержує від матері. Набутий штучний активний імунітет виробляється при щепленні вакцинами. Штучний пасивний імунітет – за рахунок введення готових антитіл.
Неспецифічний гуморальний імунітет. Основну роль відіграють захисні речовини плазми крові, такі, як лізоцим, пропердин, інтрферон.
Лізоцим – білок, що має ферментативну та муколітичну активність і пригнічує ріст у великих концентраціях у гранулах поліморфоядерних лейкоцитів, у макрофагах легень. При руйнуванні цих клітин він потрапляє в позаклітинну рідину. Лізоцим є також у слизовій носа і кишківника, слині, сльозах. Думають, що він обмежує розмноження сапрофітів, які є в цих середовищах.
Пропердин – білковоподібна сполука, яка володіє бактерицидними і противірусними властивостями.
Інтерферон – глобулін плазми крові. Він швидко синтезується і виділяється, забезпечуючи противірусний захист ще до підвищення вмісту специфічних антитіл. Такими властивостями наділені деякі поліпептиди.
Неспецифічні клітинні механізми захисту. Зумовлені наявністю в крові лейкоцитів і їх фагоцитарною активністю. Здатність до фагоцитозу мають гранулоцити, моноцити, лімфоцити, тромбоцити. Найбільше виражена фагоцитарна активність у моноцитів і гранулоцитів. Ці клітини мають велику кількість лізосомальних ферментів, за допомогою яких розщеплюються захоплені частинки.
Специфічний гуморальний імунітет. Створюється В-лімфоцитами лімфатичних вузлів, мигдаликів та інших лімфоїдних органів. Тут при першій зустрічі з антигеном імунокомпетентні В-лімфоцити діляться. Частина дочірніх клітин перетворюється в клітини імунологічної пам’яті та розносяться по організму. Ті клітини, що залишилися в лімфоїдних органах, перетворюються на плазматичні клітини. Вони виробляють і виділяють у плазму крові антитіла. У виробленні антитіл беруть участь Т-хелпери. Повторна зустріч плазматичних клітин з антигеном супроводжується сильною і швидкою гуморальною відповіддю з різким зростанням вмісту в крові імуноглобулінів.
Специфічний клітинний імунітет. Тут основну роль відіграють імунокомпетентні Т-лімфоцити, які утворилися у тимусі й потрапили в кровотік. При контакті з антигеном деякі клітини проліферують. Одна частина дочірних Т-лімфоцитів зв’язується з антигеном і руйнує його. Ця реакція відбувається за участю Т-хелперів. Інша частина дочірніх лімфоцитів утворює групу так званих Т-клітин імунологічної пам’яті. Ці лімфоцити є довгоживучими; запам’ятовують з першої зустрічі антиген і впізнають його при повторному контакті. При цьому відбувається інтенсивна проліферація з утворенням великої кількості ефекторних Т-кілерів.
ТРОМБОЦИТИ
Майже до середини ХІХ століття вчені вважали, що в крові міститься два види форменних елементів – еритроцити і лейкоцити. У 1842 році на засіданні французької академії наук з програмною доповіддю виступив професор клініки внутрішніх хвороб Паризького університету Олександр Донне про відкриття ним дрібненьких утворень в крові і названих кров’яними пластинками. Вміст тромбоцитів в крові здорової людини складає 180-320 Г/л. Діаметр цих плоских без’ядерних структур неправильної округлої форми складає 1-4 мкм, а товщина – 0,5-0,75 мкм. Основним депо тромбоцитів є селезінка. Тромбоцити циркулюють у крові протягом 5-11 днів, а потім руйнуються в печінці, легенях і селезінці.
Властивості та функції тромбоцитів
1. Гемостатична – тромбоцити виділяють речовини, які приймають участь у функціонуванні системи гемостазу. Їх називають тромбоцитарними факторами і нумерують арабськими цифрами.
Фактор 1 – прискорює утворення тромбіну з протромбіну.
Фактор 2 – прискорює перетворення фібриногену у фібрин.
Фактор 3 – тромбопластин тромбоцитарний.
Фактор 4 – антигепариновий.
Фактор 5 – тромбоцитарний фібриноген.
Фактор 6 – антифібринолітичний.
Фактор 7 – антитромбопластичний.
Фактор 8 – ретрактозим.
Фактор 9 – судиннозвужуючий (серотонін).
Фактор 10 – активатор тромбопластину.
Фактор 11 – фібринстабілізуючий фактор.
Фактор 12 – АДФ-фактор агрегації тромбоцитів.
2. Ангіотрофічна (гр. angiontrophe – живлення) – тромбоцити приймають участь у підтримуванні нормальної структури і відповідно функції мікросудин. Цю функцію вони здійснюють за рахунок їх здатності до адгезії, тобто здатності приклеюватися до судинної стінки – з наступним виливанням вмісту в середину епітеліальних клітин. У нормальних умовах ендотелій поглинає в середньому 35·109 тромбоцитів з кожного літра крові за добу. Тобто на ангіотрофічну функцію витрачається щодобово біля 15 % всіх циркулюючих в крові тромбоцитів.
Якщо ендотеліальні клітини позбавлені тромбоцитарного підгодовування, то судинна стінка починає пропускати еритроцити, а отже утворюються дрібні крововиливи.
3. Регенераторна – за рахунок так званого фактору росту, що стимулює ріст ендотеліальних та гладком’язових клітин стінки кровоносних судин.
4. Транспортна – перенесення в гранулах АДФ, ферментів, серотоніну.
5. Фагоцитарна – тромбоцити здатні до фагоцитозу вірусів та імунних комплексів. Цим самим тромбоцити приймають участь у неспецифічному захисті організму.
Фізіологія (від грец. physis – природа, logos – навчання) – наука, що вивчає закономірності функціонування живих організмів й окремих їх структур (клітин, тканин, органів і функціональних систем).
Нормальна фізіологія – наука про функції організму і механізми їх регуляції.
Характеристика розвитку фізіології як науки, відкриття
Фізіологія як самостійна наука, що ґрунтується на експериментальному методі дослідження, бере свій початок від робіт Уільяма Гарвея (1578-1657), який математично розрахував і експериментально обґрунтував теорію кровообігу.
В.Гарвей (1578-1657) перший подав думку, що тварини в своєму онтогенезі повторюють філогенез. Це відкриття мало значення не лише для анатомії і фізіології, але й для всієї біології та медицини.
У XVII-XVIII ст. вчені намагалися пояснити роботу рухового апарату, механізми вентиляції легень, функції нирок і ін. з точки зору законів механіки. Великою популярністю користувалася концепція тварин-автоматів, розвинена Рене Декартом, який переніс принципи механічного руху і на нервову систему тварин. Використовуючи закон оптики, Декарт намагався пояснити роботу ока людини.
Відкриття біоелектричних явищ італійським анатомом і фізіологом Луїджі Гальвані (1737-1798) поклало початок експериментальній медицині. Французький фізіолог Франсуа Мажанді (1783-1855) довів окреме існування чутливих (задні корінці) і рухових (передні корінці спинного мозку) нервових волокон, що стверджувало взаємовідповідність структури та функції (закон Белла-Мажанді).
Німецький фізіолог Іогане Мюллер сформулював «Основні положення рефлекторної теорії», які в подальшому були розвинені у працях І.М. Сєченова та І.П. Павлова.
Розвиток фізіології тісно пов’язаний з іменами видатних фізіологів
І. М. Сеченова та І.П. Павлова. Відкриття, зроблені цими великими вченими, увійшли в науковий фонд світової медицини.
Надзвичайно важливі відкриття були зроблені І. М. Сеченовим у галузі фізіології центральної нервової системи. І. М. Сеченов був першим фізіологом у світі, який теоретично обґрунтував, що психічна діяльність людини відбувається рефлекторно, а не на основі духовного початку. В 1863 році була опублікована його знаменита праця «Рефлекси головного мозку», в якій учений стверджує, що наше мислення, духовне життя закономірно формується під впливом зовнішнього середовища і мозок є органом, який відображає ці впливи. Наше психологічне життя – це закономірний підсумок умов виховання, дії середовища та генетичних факторів.
І. М. Сеченов теоретично обґрунтував механізми мозкової діяльності. І.П. Павлов розробив метод умовних рефлексів, який дозволяє експериментально досліджувати фізіологічні механізми, що лежать в основі психічної діяльності і поведінки. Метод об’єктивного вивчення поведінкових реакцій, введений І.П. Павловим, створив нову науку – фізіологію вищої нервової діяльності. Ця наука є теоретичною основою для для розуміння сутності механізмів психічної діяльності людини.
І.П. Павлов уперше в історії науки показав вплив слова на психіку людини і стан нормального функціонування фізіологічних систем організму. Слово – це система сигналів, яка закономірно змінює психіку, поведінку, функціонування органів. І.П. Павлов вклав у руки медика могутню зброю в боротьбі за здоров’я людини, надавши йому можливість правильно користуватись словом як моральним впливом на людину для успішного лікування.
Ідея нервізму – це визнання провідної ролі нервової системи в регуляції функцій. Вона пронизує всі дослідження І.П. Павлова. Його роботи в галузі фізіології травлення були оцінені на світовому рівні: вчений був нагороджений Нобелівською премією.
Майже 20 років І.П. Павлов присвятив вивченню фізіології травлення. Запропоновані ним методи накладання фістул на різні відділи шлунково-кишкового тракту сприяли видатним відкриттям у галузі травлення.
Великими відкриттями І.П. Павлов збагатив фізіологію кровообігу. Він описав закономірності, пов’язані із саморегуляцією артеріального тиску, відкрив симпатичний підсилювальний нерв серця, підтвердив адаптаційно-трофічну дію симпатичних нервів на міокард.
І.П. Павлов завжди турбувався про молодь. Він залишив лист – науковий заповіт молоді. Великий учений писав: «Що б я хотів побажати молоді? По-перше, послідовності. Ще на початку своєї роботи привчіть себе до суворої послідовності в накопиченні знань. Вивчіть ази науки, перш ніж зійти на її вершину. Ніколи не беріться за наступне, не засвоївши попереднього.
По-друге – скромності. Ніколи не думайте, що ви вже все знаєте. І як би ви високо не оцінювали Вас, завжди майте мужність сказати собі: я неук.
Не дозволяйте гордині заволодіти вами. Через неї ви будете чинити опір там, де потрібно погодитися, через неї ви відмовитеся від корисної поради і дружньої допомоги, через неї ви втратите міру об’єктивності.
По-третє – пристрасті. Пам’ятайте, що наука вимагає від людини всього її життя. І якби у вас було два життя, то їх би не вистачило вам. Значного напруження і великої пристрасті вимагає наука від людини. Будьте пристрастні у вашій роботі і у ваших пошуках».
В галузі фізіології багато і плідно працювали вчені медичних шкіл України. Засновником експериментальної фізіології в Харківському університеті був І.П. Щолков, який керував кафедрою фізіології з 1863 р. У своїх працях головну увагу він приділяв фізіології нервової системи та вивченню газообміну. І.П. Волков (1833-1900) написав посібник з фізіології. У його лабораторії виконав свою першу наукову роботу В.Я. Данилевський (1852-1939), який пізніше протягом майже півстоліття очолював фізіологічну науку в Харкові.
Проблематика досліджень академіка В.Я. Данилевського різноманітна й перважно стосується питань нейрофізіології та ендокринології. Йому належить розв’язання проблеми рефлекторного гіпнозу. Академік Данилевський розгортає роботу інституту експериментальної ендокринології і розбудовує інсулінову фабрику, яка постачає інсуліном медичні заклади СРСР.
Основні поняття фізіології: функція – взаємозалежність елементів у системі, взаємодія й субординація частини цілого в живому – діяльність і властивість клітин, органа й системи організму, що виявляється як фізіологічний процес чи сукупність процесів. Функція – це діяльність органа чи систем організму. Під фізіологічною системою розуміють сукупність органів, що виконують певну функцію і мають загальні механізми регуляції. Регуляція - це зміна діяльності, що контролюється.
Вчення про фізіологічну регуляцію базується на принципі нервізму – визнанні провідної ролі нервової системи в регуляції будь-якої функції організму. Такий механізм регуляції називається нервовим чи рефлекторним. В його основі лежить рефлекс. Рефлексом називають реакцію-відповідь організму на подразнення при обов’язковій участі центральної нервової системи. Прикладом рефлекторного механізму регуляції може бути відсмикування руки при уколі пальця, звуження зіниці ока при дії світла.
Ще одним механізмом регуляції є нейрогуморальний, який опосередковується фізіологічно активними речовинами через кров і спинномозкову рідину (ліквор) мозку. Наприклад, при підвищенні концентрації адреналіну в крові підвищується сила і частота серцевих скорочень.
Фізіологія і медицина тісно взаємопов’язані. Лікар оцінює важкість захворювання за ступенем функціональних порушень, за величиною відхилень фізіологічних функцій від норми. Крім цього, функціональні фізіологічні дослідження (наприклад, електрокардіографія, електроенцефалографія, дослідження крові, сечі та ін.) є основою клінічної діагностики, а також методом оцінки ефективності лікування і прогнозу захворювання. Мета, яку ставить перед собою лікар, проводячи обстеження і лікування хворого, полягає у поверненні функцій і механізмів їх регуляції до вихідної норми. Оскільки фізіологія вивчає функції і механізми їх регуляції у здоровому організмі, то саме вона є теоретичною основою медицини.
Вивчення фізіології необхідне для наукового обґрунтування і створення умов здорового способу життя, що попереджує захворювання. Збереження здоров’я людини – одне із першочергових завдань сучасної медицини. Виконання цього завдання базується на фізіологічних знаннях. Таким чином, фізіологія є основою профілактичного напрямку в медицині.
Фізіологія тісно пов’язана із суміжними науками: анатомією, гістологією, біологічною фізикою, кібернетикою та в цілому з біологією. Вона широко застосовує їх методи і досягнення при вивченні функцій організму і в першу чергу опирається на здобутки наук, які вивчають будову організму, тому що структурні функція діалектично пов’язані. Не можна зрозуміти функцію органа, не знаючи його морфологічних особливостей.
Фізіологія – це експериментальна наука. Експерименти, що проводять на тваринах, можуть бути гострими або хронічними. Гострі досліди полягають у тому, що досліджується функція будь-якого ізольованого органа (його частини). Для цього під наркозом здійснюють відповідну операцію, а потім проводять необхідне дослідження (in vivo). Орган можна виділити з організму, і дослідження проводять in vitro. Хронічний експеримент полягає в тому, що під час операції тварину лише готують до подальшого дослідження (уживляють датчик, виводять фістулу тощо). Це дає змогу надалі проводити дослідження багаторазово й на ненаркотизованій тварині. Основоположником цього методу вважають великого російського фізіолога І.П. Павлова (1849-1936).
Запропонований І.П. Павловим метод базується на вивченні фізіологічних процесів, які відбуваються у цілісному організмі, що знаходиться в нормальному зв’язку з навколишнім середовищем, і є аналітико-синтетичним. Це основний метод, що використовується у сучасній фізіології.
У фізіології існує метод спостереження. При цьому дослідник, не втручаючись у перебіг життєвих процесів об’єкта, що спостерігається, виявляє причинно-наслідкові зв’язки фізіологічних процесів.
Поширений метод моделювання. Використовуючи модель, функціонально наближену до певного органа чи системи органів (штучне серце, штучна нирка тощо), вивчають функції органів і систем.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 25