Е. Б. БАБСКИЙ, В. Д. ГЛЕБОВСКИЙ, А. Б. КОГАН, Г. Ф. КОРОТЬКО, Г. И. КОСИЦКИЙ, В. М. ПОКРОВСКИЙ, Ю. В. НАТОЧИН, В. П. СКИПЕТРОВ, Б. И. ХОДОРОВ, А. И. ШАПОВАЛОВ, И. А. ШЕВЕЛЕВ Физиология человека / Под редакцией Г. И. Косицкого - 4-е изд., перераб. и доп. - Ф50 М: ООО «Издательский дом Альянс», 2009. - 544 с.: ил. Учебник представляет собой переработанное и дополненное переиздание широко известного, переведенного на ряд языков учебника, созданного признанными авторитетами в области физиологии. В настоящем издании устранены некоторые имевшиеся недочеты и внесены необходимые новые сведения.
Физиология и ее значение для медицины. Г. И. Косицкий .................5 Физиология и медицина ...........................5 Роль физиологии в обеспечении жизни и деятельности человека в различных условиях ......................................6 Физиология и техника ..................6 методов физиологических исследований........................ 7 13иология целостного организма......................... 12 Физиология и кибернетика ............................13 5ъективное изучение высшей нервной деятельности (поведения) организма . ... 14 РАЗДЕЛ I ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ .Г. И. Косицкий .................................19
Физиология возбудимых тканей. Б. И. Ходоров ....................................19
рода потенциала покоя .........................21 ль обмена веществ в генезе и поддержании потенциала покоя (натриевый насос мбраны) ..............................24 механизм возникновения потенциала действия....................... 26 природе ионной проницаемости мембраны. Ионные каналы ..............................27 гханизмы изменения ионной проводимости во время генерации потенциала действия......................... 30 натрий-калиевого насоса при возбуждении ..........................32 раздражения клетки (волокна) электрическим током .............................33 йствие постоянного тока на возбудимые ткани............................ 34 Полярный закон раздражения ...................34 Критический уровень деполяризации .............................35 Локальный ответ ...............................35 Зависимость пороговой силы раздражителя от его длительности об Явление аккомодации........................... 37 Повторные ответы Изменение критического уровня деполяризации Зо ощушенения возбудимости при возбуждении .............................40 механизмы проведения возбуждения ..........................41 обмен веществ при возбуждении ............................43 аксимальный ритм импульсации ..............................43
Мышечное сокращение. Б. И. Ходоров.......................... 45 Функции и свойства поперечно-полосатых мышц Возбудимость и возбуждение мышечных волокон ...............................47 Одиночное сокращение Суммация сокращений и тетанус...................................... 48 Двигательные единицы................................. 49 Функциональная дифференциация двигательных единиц ...........................50
Роль АТФ в механизмах мышечного сокращения 54 Теплообразование при сократительном процессе и энергия сокращения .... 55 Работа и сила мышц 56 Зависимость изометрического напряжения от исходной длины мышцы 57 Утомление мышцы ............................58 Рабочая гипертрофия мышц и атрофия от бездеятельности .................................60 Гладкие мышцы ...........................60 Функции гладких мышц в разных органах ............................60 Физиологические особенности гладких мышц ..........................61 Характеристики сократительной активности гладкой мышцы ...........................63 Раздражители гладких мышц ................................64 Глава 4. Проведение нервного импульса и нервно-мышечная передача. Б. И. Ходоров ..............................65 Проведение нервного импульса ...........................65 Структура нервных волокон................................. 65 Физиологическая роль структурных элементов миелинизированного нервного волокна ................................66 Перерождение нервных волокон после перерезки нерва .......................67 Законы проведения возбуждения в нервах ..........................68 Проведение возбуждения в немиелинизированных и миелинизированных нервных волокнах............................ 69 Составной характер потенциала действия нервного ствола и классификация нервных волокон ..............70 Исследование скорости проведения возбуждения по нервным волокнам у человека......................... 73 Химические изменения в нерве в покое и при проведении возбуждения ..........................73 Теплопродукция нерва ..............................74 Утомление нерва ............................74 Нервно-мышечная передача ' .......................74 Нервно-мышечное соединение (синапс) ...............................75 Миниатюрные постсинаптические потенциалы .................78 Влияние кураре на нервно-мышечное соединение ...................78 Холинэстераза и ее роль в процессах нервно-мышечной передачи ....................78 Пессимальное торможение ...............................79 Нарушение нервно-мышечной передачи при утомлении .............................80 Трофическая функция двигательных нервных волокон и их окончаний ........ 81 Особенности нервно-мышечной передачи возбуждения в гладких мышцах .....................82 Заключение. Г. И. Косицкий ...........................83 РАЗДЕЛ II МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Введение. Г. И. Косицкий 84 Глава 5. Общая физиология центральной нервной системы. Л. И. Шаповалов ........................88 Нейронная теория Механизмы связи между нейронами ...................................92 Процесс высвобождения медиатора ...............................96 Химические медиаторы Возбуждение в центральной нервной системе Торможение в центральной нервной системе Интеграция синаптических влияний Рефлекторная деятельность ЦНС Объединение нейронов в нервный центр Глава 6. Частная физиология центральной нервной системы. А. И. Шаповалов ............................... 111 Спинной мозг ..................................112 Свойства нервных элементов спинного мозга ........................115 Проводящие пути спинного мозга .....................117 Рефлекторная деятельность спинного мозга ......................119 Задний мозг ......................124 Рефлекторная деятельность заднего мозга ..........................126 Неспецифические нисходящие и восходящие влияния ..............................129 Средний мозг ...............................129 Функции ядер среднего мозга ..........................130 Мозжечок...................................... 131 Функции мозжечка ............................................134 Промежуточный мозг ....................................135 Таламус .................................135 Функции таламуса ................................136 Гипоталамус .......................137 Функции гипоталамуса ............................138 Передний мозг ..............................140 Подкорковые ядра ......................................140 Функции подкорковых ядер..................................... 141 Кора больших полушарий............................ 142 Функции древней и старой коры ...............................144 Функции новой коры.................................... 144 Сенсорные зоны коры больших полушарий ........................145 Моторные зоны коры больших полушарий ..................................146 Электрические явления в коре больших полушарий ........................147 Координация движений. В. С. Гурфинкель и Р. С. Персон ............................148 Рабочие движения ............................152 Поза............................ 152 Выработка двигательных навыков .................155 Утомление ......................................156 Кровоснабжение мозга и ликвор. Е. Б. Бабский ................................156 Кровоснабжение мозга .............................156 Ликвор ................................156 Гематоэнцефалический барьер ......................................157 Глава 7. Нервная регуляция вегетативных функций. Е. Б. Бабский и Г. И. Косицкий ..................................158 Общий план строения и основные физиологические свойства вегетативной нервной системы ..........................................159 Двухнейронная структура периферических симпатических и парасимпатических путей .....................160 Ганглии вегетативной нервной системы ..........................161 Тонус вегетативных центров ..................................164 Свойства волокон вегетативной нервной системы ...............................164 Передача импульсов в синапсах вегетативной нервной системы .................................164 Вегетативная иннервация тканей и органов ...............................166 Значение вегетативной иннервации .................................166 Влияние симпатической и парасимпатической нервной системы на функцию органов ..............................167 Вегетативные рефлексы и центры регуляции вегетативных функций ..............................171 Вегетативные рефлексы ....................................171 Участие вегетативной нервной системы в приспособительных реакциях организма.......................... 171 Центры регуляции вегетативных функций в спинном, продолговатом и среднем мозге.................................. 172 Значение гипоталамуса в регуляции вегетативных функций .................................174 Значение ретикулярной формации, мозжечка и подкорковых ядер в регуляции вегетативных функций ....................................176 Значение коры больших полушарий в регуляции вегетативных функций ........................176 Глава 8. Гормональная регуляция физиологических функций. Г. И. Косицкий .........................178 Методы исследования деятельности желез внутренней секреции ...................................182 Внутренняя секреция гипофиза ............................183 Передняя доля гипофиза ................................183 Соматотропный гормон .........................183 Гонадотропные гормоны (гонадотропины) ...............................184 Тиротропный гормон (тиротропин) ................................185 Адренокортикотропный гормон (аденокортикотропин) ..........................................186 Промежуточная доля гипофиза ..............................186 Задняя доля гипофиза .............................187 Регуляция внутренней секреции гипофиза .........................187 Внутренняя секреция щитовидной железы .........................189 Гормоны щитовидной железы ......................................190 Внутренняя секреция околощитовидных желез ............................191 Внутренняя секреция поджелудочной железы ...........................................193 Гормоны поджелудочной железы....................................... 194 Регуляция внутренней секреции поджелудочной железы .........................195 Внутренняя секреция надпочечников ................................195 Мозговое вещество надпочечников ........................196 Физиологическое значение адреналина и норадреналина .....................................196 Нервная регуляция внутрисекреторной функции хромаффинной ткани надпочечников .......................................197 Кора надпочечников .......................198 Гормоны коры надпочечников .........................198 Внутренняя секреция половых желез ...........................201 Место образования гормонов половых желез . ............................. 202 Регуляция деятельности половых желез ................................202 Половое созревание человека ......................................203 Женский половой цикл .........................204 Гормональные изменения, возникающие после оплодотворения яйцеклетки . ......................... . 206 Гормоны плаценты ...........................207 Внутренняя секреция эпифиза ..............................207 Тканевые гормоны ................................207 Заключение. Г. И. Косицкий .......................208 РАЗДЕЛ III ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА ОРГАНИЗМА; СИСТЕМЫ И ОРГАНЫ, ПРОЦЕССЫ, УЧАСТВУЮЩИЕ В ПОДДЕРЖАНИИ ЕЕ ПОСТОЯНСТВА Введение. Г. И. Косицкий................................ 209 Глава 9. Физиология системы крови. Г. И. Косицкий ..........................211 Состав, количество и физико-химические свойства крови ......................212 Состав и количество крови ........................212 Вязкость и относительная плотность крови .............................212 Осмотическое давление крови.............................. 212 Реакция крови и поддержание ее постоянства ...........................213 Состав плазмы крови.......................... 215 Значение минерального состава плазмы и кровезамещающие растворы.................... 215 Белки плазмы крови .........................216 Онкотическое давление плазмы крови ...............................216 Свертывание крови. В. П. Скипетров ...........................217 Плазменные факторы свертывания крови ........................218 Факторы свертывания форменных элементов крови и тканей 2.......................19 Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз...................... 220 Коагуляционный гемостаз.................... 221 Фибринолиз ...............................223 Противосвертывающие механизмы........................... 224 Регуляция свертывания крови .........................225 Группы крови .........................226 Форменные элементы крови ....................................229 Эритроциты ...............................................229 Гемоглобин ........................................230 Гемолиз............................... 231 Скорость оседания эритроцитов (СОЭ)............................... 232 Лейкоциты............................... 232 Кроветворение и регуляция системы крови ....................237 Кроветворение .................................237 Регуляция кроветворения ..................................238
Глава 10. Кровообращение. Е. Б. Бабский, А. А. Зубков, Г. И. Косицкий 2............................39 Деятельность сердца .........................................................241 Электрическая активность клеток миокарда ..............................................241 Функция проводящей системы сердца ..........................................243 Рефрактерная фаза миокарда и экстрасистола .....................................244 Электрокардиограмма .................................................245 Сопряжение возбуждения и сокращения .......................................... 248 Нагнетательная функция сердца ....................................250 Фазы сердечного цикла ..........................251 Систолический и минутный объем кровотока......................... 253 Механические и звуковые проявления сердечной деятельности .............................................255 Регуляция деятельности сердца ...............................................257 Внутрисердечные регуляторные механизмы ............................................. . 257 Внесердечные регуляторные механизмы ...............................................259 Взаимодействие интракардиальных и экстракардиальных нервных регуляторных механизмов ....................................262 Тонус центров, регулирующих деятельность сердца ..........................263 Условнорефлекторная регуляция сердечной деятельности ......................266 Гуморальная регуляция сердечной деятельности....................... 266 Кровеносные сосуды _ ...............................267 Основные принципы гемодинамики ...................267 Движение крови по сосудам ...................267 Артериальное давление крови................... 270 Артериальный пульс ............................271 Объемная скорость кровотока ....................272 Кровообращение в капиллярах...................... 273 Движение крови в венах ............................274 Время кругооборота крови ..................275 Регуляция движения крови по сосудам .........................276 Иннервация сосудов ...............................276 Сосудодвигательный центр ................................277 Рефлекторная регуляция сосудистого тонуса ............................278 Гуморальные влияния на сосуды ..............................281 Регуляция объема циркулирующей крови ..........................282 Кровяное депо ..........................283 Регионарное кровообращение........................... 286 Кровообращение в венечных сосудах сердца ....................................286 Легочное кровообращение ................................ 287 Лимфа и лимфообращение ........................288 Состав и свойства лимфы .............................289 Образование лимфы ...........................................289 Механизмы передвижения лимфы ..................................291 Глава 11. Дыхание. В. Д. Глебовский, Г. И. Косицкий ................................292 Внешнее дыхание ..............................292 Дыхательные мышцы и вентиляция легких ........................................292 Легочные объемы ...................................295 Вентиляция альвеол ...................................297 Обмен газов в легких........................... 298 Диффузия газов -.........................298 Взаимоотношение между вентиляцией и кровообращением .........................299 Транспорт газов кровью .............................300 Транспорт кислорода .........................300 Транспорт двуокиси углерода .....................302 Обмен газов в тканях ........................303 Регуляция дыхания .......................... 304 Дыхательный центр .....................304 Зависимость деятельности дыхательного центра от газового состава крови . . ................................. . 307 Роль хеморецепторов в регуляции дыхания............................ 308
Роль механорецепторов в регуляции дыхания .....................................310 Ирритантиые рецепторы и их влияние на дыхательный центр .........................................312 Механизм периодической деятельности дыхательного центра...................................................... 313 Влияние на дыхательный центр раздражения различных рецепторов и отделов ЦНС; условнорефлекторная регуляция дыхания ...................................316 Особенности дыхания в разных условиях ...............................319 Дыхание при мышечной работе....................................... 319 Дыхание при пониженном атмосферном давлении ......................................320 Дыхание при повышенном давлении вдыхаемых газов............................................... 322 Искусственное дыхание ...................................322 Глава 12. Пищеварение. Е. Б. Бабский , Г. Ф. Коротько ....................323 Физиологические основы голода и насыщения ..................................323 Сущность пищеварения и классификация пищеварительных процессов .............................................325 Принципы регуляции процессов пищеварения....................................... 329 Методы изучения функций пищеварительного тракта 3....................................34 Пищеварение в полости рта ....................................338 Регуляция слюноотделения ...............................................340 Глотание .....................................342 Пищеварение в желудке .....................................344 Секреторная деятельность желудка. Состав и свойства желудочного сока .... .......................................345 Регуляция желудочной секреции .....................346 Фазы желудочной секреции ..............................................348 Влияние пищевых режимов на желудочную секрецию .......................................350 Моторная функция желудка ...................................................350 Переход пищи из желудка в кишечник 3.................................................52 Рвота ..........................................................353 Пищеварение в тонком кишечнике ..................................................................354 Секреторная деятельность поджелудочной железы. Состав и свойства поджелудочного сока .....................................354 Влияние различных пищевых веществ на секрецию поджелудочного сока .................... 355 Регуляция панкреатической секреции ................................356 Желчь, ее состав и участие в пищеварении ..............................357 Желчевыделение ...............359 Кишечная секреция ..........................361 Полостной и мембранный гидролиз питательных веществ в тонком кишечнике . ................... . . 361 Моторная деятельность тонкого кишечника ....................................362 Пищеварение в толстом кишечнике ......................................364 Значение микрофлоры толстого кишечника ......................................365 Моторная деятельность толстого кишечника ....................................................365 Дефекация ..................................367 Периодическая деятельность органов пищеварения .........................................367 Всасывание........................................... 368 Всасывание в различных отделах пищеварительного тракта ........................................368 Всасывание воды и минеральных солей ....................................370 Всасывание продуктов гидролиза белков ........................................ 371 Всасывание углеводов......................... 372 Всасывание продуктов гидролиза жиров .......................................... 373 Антитоксическая функция печени ......................................374 Глава 13. Обмен веществ и энергии. Питание. Е. Б. Бабский , В. М. Покровский . . .......................................................... 374 Обмен веществ ..............................................374 Обмен белков .......................................................374 Физиологическое значение аминокислотного состава пищевых белков и их биологическая ценность ................................................375 Азотистый баланс ...................................376 Регуляция обмена белков....................................... 377 Обмен жиров ..........................................377 Регуляция обмена жиров ........................................379 Обмен фосфатидов и стеринов ...............379 Обмен углеводов ....................................379 Изменения углеводов в организме ............................380 Регуляция обмена углеводов ...................................380 Обмен минеральных солей и воды...................................................... 381 Витамины .........................................................381 Превращение энергии и общий обмен веществ ...........................................384 Прямая калориметрия.................................. 384 Непрямая калориметрия ................................384 Дыхательный коэффициент и его значение в исследовании обмена веществ . . . ..........................................387 Дыхательный коэффициент во время работы........................................... 388 Исследование валового обмена .............................389 Основной обмен ....................................390 Правило поверхности ............................................391 Обмен энергии при физическом труде .........................................392 Обмен энергии при умственном труде...................................... 392 Специфически-динамическое действие пищи ...............................................392 Регуляция обмена энергии .................................................392 Питание ...................................393 Калорические коэффициенты питательных веществ ...........................................394 Усвояемость пищи .........................................394 Изодинамия питательных веществ ...........................................395 Нормы питания человека ......................................395 Глава 14. Терморегуляция. Е. Б. Бабский , В. М. Покровский ..........................396 Температура тела и изотермия ..................................396 Химическая терморегуляция ..............................397 Физическая терморегуляция ............................................398 Регуляция изотермии ....................................400 Гипотермия и гипертермия ....................................................402 Глава 15. Выделение. Ю. В. Наточин.......................................... 403 Почки и их функция .............................................404 Методы изучения функции почек........................................ 404 Нефрон и его кровоснабжение............................. 405 Процесс мочеобразования...................................... 407 Гломерулярная фильтрация........................ 407 Определение скорости гломерулярной фильтрации ......................................................408 Канальцевая реабсорбция ............................................410 Механизма канальцевой реабсорбции...................................... 411 Определение величины канальцевой реабсорбции.................................. 413 Канальцевая секреция ..............................................413 Определение величины почечного кровотока и плазмотока................................................. 414 Синтез веществ в почках..................................... 415 Осмотическое разведение и концентрирование мочи .........................................415 Гомеостатическая функция почек.......................................... 418 Принципы клеточной регуляции реабсорбции и секреции .................................423 Нервная регуляция деятельности почек 4............................................24 Диурез................................ 425 Состав мочи.................................... 425 Мочевыведение и мочеиспускание........................ 426 Последствия удаления почки и искусственная почка ............................426 Возрастные особенности структуры и функции почек ...................................427 Заключение. Г. И. Косицкий............................. 427 РАЗДЕЛ IV ВЗАИМООТНОШЕНИЕ ОРГАНИЗМА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Введение. Г. И. Косицкий ......................430 Глава 16. Физиология анализаторов. Е. Б. Бабский, И. А. Шевелев ...................430 Общая физиология анализаторов ...........................430 Методы исследования анализаторов ........................................................................431 Общие принципы строения анализаторов .......................................432 Основные функции анализаторов ................................... 433 Особенности кодирования в анализаторах .....................................437 Адаптация анализаторов......................... 439 Частная физиология анализаторов................................................ 441 Зрительный анализатор ...................................441 Аккомодация ....................................442 Аномалии рефракции глаза .......................................443 Зрачковый рефлекс ...............................444 Рецепторный аппарат зрительного анализатора. Структура и функция отдельных слоев сетчатки ...........................445 Фотохимические реакции в рецепторах сетчатки ..................448 Электрические явления в сетчатке и зрительном нерве .............................................449 Роль движения глаз для зрения ............................451 Световая чувствительность ............................452 Контрастная чувствительность............................................. 454 Инерция зрения, слияние мельканий и последовательные образы ..................454 Цветовое зрение ......................455 Восприятие пространства ..................................457 Острота зрения ...................................457 Поле зрения .....................................457 Оценка расстояния ..........................................457 Зрение обоими глазами .....................................458 Оценка величины предмета ...................................458 Слуховой анализатор...................... 458 Функции наружного и среднего уха.......................................... 458 Внутреннее ухо и восприятие звуков . . ...................459 Электрическая активность путей и центров слухового анализатора ......................................462 Анализ частоты звуков (высоты тонов) ......................................463 Анализ силы звуков (интенсивности звучания) ........................................464 Звуковое ощущение .................................................464 Вестибулярный анализатор ...............................466 Соматосенсорный анализатор . ...................................... 468 Кожная рецепция ..........................468 Болевая рецепция .................................471 Мышечная и суставная рецепция (проприорецепция) ....................472 Переработка соматосенсорной информации ..............................474 Обонятельный анализатор ' ...................................476 Вкусовой анализатор ..................................477 Висцеральный анализатор ...............................479 Глава 17. Высшая нервная деятельность. Е. Б. Бабский, А. Б. Коган ........................480 Общая характеристика и свойства условных рефлексов .......................................................481 Различия безусловных и условных рефлексов ............................................481 Классификация безусловных и условных рефлексов ........................................481 Компоненты безусловного и условного рефлексов........................ 482 Правила образования условных рефлексов .....................................483 Методика изучения условных рефлексов................................................. 483 Сигналы условного рефлекса ...........................................484 Зависимость величины условного рефлекса от силы раздражителя ................................................485 Условные рефлексы второго и третьего порядка .....................................485 Механизмы замыкания временной связи ...................................................487 Память .............................................488 Торможение условных рефлексов ..............................489 Безусловное торможение .........................489 Условное торможение..................................................... 490 Анализ и синтез раздражений в коре большого мозга .................492 Условнорефлекторное переключение.................................. 493 Иррадиация и концентрация корковых процессов .....................................494 Положительная и отрицательная индукция корковых процессов............................... 495 Типы высшей нервной деятельности, неврозы ......................................495 Общие типы высшей нервной деятельности человека и животных ........................................495 Нарушения высшей нервной деятельности ....................................497 Глава 18. Особенности высшей нервной деятельности человека. Е. Б. Бабский , Г. И. Ко- сицкий .............................498 Первая и вторая сигнальные системы ..............................498 Роль социальных факторов в развитии второй сигнальной системы ........................500 Значение второй сигнальной системы в развитии абстрактного мышления............... 502 Значение различных зон коры мозга в деятельности второй сигнальной системы . ........................ . 504 Взаимоотношения первой и второй сигнальных систем и подкорковых образований ..............506 Механизмы целенаправленной деятельности человека 508 Физиология сна........................ 511 Физиологические изменения во время сна ..........................511 Механизмы сна .............................512 Взаимоотношения между процессами высшей нервной деятельности, обеспечивающими возникновение сознания и подсознания .................................514 Физиология эмоций .......................................518 Положительные эмоции .........................520 Глава 19. Элементы физиологии труда, механизмы тренировки и адаптации. Г. И. Ко- Сицкий.............................. 522 Физиология физического труда .........................523 Гипокинезия как существенный компонент современной трудовой деятельности . ........................................ . 525 Физиологические особенности нервно-напряженного труда................................. 526 Утомление и физиологические меры его предупреждения .............................529 Механизмы тренировки ........................530 Механизмы адаптации ...................531 Заключение. Г. И. Косицкий .............................................532 Приложение. Основные количественные физиологические показатели ................................................533 Список литературы........................................... 536 Предметный указатель ...........................543
|