Физиологиялық қызметтердің реттелу механизмдері.
Организмдегі іс-әрекеттердің реттелуі деп оның әртүрлі тіршілік жағдайларындағы қажеттілігіне сәйкес, пайдалы нәтижеге жету мақсатында жасушалар, тіндер, мүшелер қызметтері қарқындылығының бағытталған өзгерістерін айтады. Физиологиялық реттелудің негізі болып ақпаратты өткізу және өңдеу үрдістері саналады. Ақпараттарды материалдық тасымалдаушыларына физикалық және химиялық сигналдар, электрлік импульстер, молекулалардың формасы мен концентрациясы және т.б. жатады. Организмдегі физиологиялық әрекеттерді реттейтін жалпы жүйесі үш деңгейлі көпсатылы (иерархиялық) құрылымнан тұрады (Б.И.Ткаченко және басқалар, 2009).
Бірінші деңгейдегі реттеуші, немесе жергілікті өзін-өзі реттеуші, физиологиялық көрсеткіштердің тұрақтылығын, зат алмасу қажеттілігіне сәйкес, қамтамасыз ететін салыстырмалы дербес (автономды), жергілікті жүйелерден тұрады. Өздігінен реттеліс – тіршілік үшін маңызды үрдісті белгілі бір тұрақты жағдайда сақтау қабілеті. Гомеостаз, изотермия, изоосмия, изоволемия, изогидрия т.б. өзін-өзі реттеу арқылы сақталады. Гомеостаз деп организмнің ішкі ортасының және физиологиялық ісәрекетінің салыстырмалы тұрақтылығын айтады (К.Бернар).
Екінші деңгейдегі реттеу жүйесіне организмнің ішкі ортасы өзгерістеріне байланысты байқалатын бейімделу реакциялары қарайды. Үшінші деңгейдегі реттеу жүйесі сыртқы және ішкі орта өзгерістерін бағалайды, организмнің тіршілік жағдайын оңтайлы ету мақсатында I-II деңгейлік жүйелер қызметтерін үйлестіреді.
Тұтас организмдегі өтетін әрекеттердің реттелуі үш түрлі механизмдермен қамтамасыз етіледі: жүйкелік, гуморалдық (сұйықтық) және миогендік.
Организмнің тіршілік әрекеттерінің реттелуінің жүйкелік механизмі импульстерді, жылдам (80-120 м/с) және қуаты басылмай, өткізетін жүйке талшықтары арқылы реттелуші мүшелерге жеткізеді. Жүйке жүйесі негізгі үш бөлімнен тұрады: сезімтал (афференттік), орталық (біріктіруші) және қозғалтқыш (эфференттік немесе моторлық). Сезімтал бөлімінің кабылдағыштары қоршаған орта мен организмнің жағдайы туралы алуан түрлі ақпараттарды қабылдайды. Орталық бөліміне – бас миы мен жұлын кіреді. Бас миының қабылданған ақпаратты сақтау, талдау жасап, организмге қажеттерін таңдап алып, жауап ұйымдастыру қабілеті өте зор. Сонан кейін қабылданған және орталықта талданған ақпарат қозғалтқыш бөлімге беріледі де белгілі әрекет пайда болады. Жүйкелік меңгерудің негізін рефлекс құрайды. Рефлекс – ішкі және сыртқы ортаның өзгерісіне организмнің орталық жүйке жүйесі арқылы беретін жауабы. Жауап беру әсерлері мүшелер қызметтерін қоздыруға немесе тежеуге келтіреді. Қандай да болсын рефлекс арнаулы рефлекстік доға арқылы жүзеге асырылады.
Гуморалдық реттелу әртүрлі химиялық белсенді заттар қан немесе лимфа арқылы бірнеше тіндер мен мүшелерге әсер етумен жүзеге асырылады. Оған қатысатын заттарға зат алмасу өнімдері (метаболиттер), тіндік гормон, медиаторлар және гормондар жатады. Гуморалдық реттеуге қатысатын метаболиттерге — көмір, сүт, пировиноградтық және аденил қышқылдары, аминқышқылы, нуклеотидтер, коферменттер т.б. заттар жатады. Метаболиттер негізінде жергілікті реттеуші ретінде әсер етеді. Мысалы, қарқынды жұмыс істеген бұлшықеттегі гиперемия құбылысы, еттерде жиналған метаболиттердің қан тамырларын кеңейтіп, бұлшықетің қоректі заттармен және оттегімен қамтамасыз етілуінің күшеюі нәтижесінде байқалады. Гуморалдық реттеуге қатысатын тіндік гормондарға биогендік аминдер (гистамин, серотонин), простагландиндер, кининдер (калликреин, брадикинин) және т.б. жатады. Бұл заттардың көбісі реттеуші әсерлерін тіндер жасушаларының биофизикалық қасиеттерін өзгерту (мембрананың өткізгіштігі мен қозғыштығы), зат алмасудың қарқындылығын, жасушалар қабылдағыштарының сезімталдығын өзгерту арқылы іске асырады. Соның нәтижесінде жүйкелік және гуморалдық әсерлерге жасушалар сезімталдығы өзгереді.
Организмдегі әрекеттерді реттеуге медиаторлар қатысады. Жүйке талшықтарының соңында, түйіспелерде бөлінген біраз медиаторлар (ацетилхолин, серотонин, катехоламиндер), оған сезімтал кабылдағыштары бар тіндер мен мүшелерге әсер етеді. Мүндай әсерлері жүйке-бұлшықет, жүйке мен жүйке талшықтары арасындағы және жүйке-без тіндеріндегі түйіспелерде ылғида жүріп жатады.
Организмнің әрекеттерін реттеуде ішкі сөлініс бездерінің гормондары ерекше орын алады. Гормондар жасушадан тыс сұйықтық арқылы организмнің барлық учаскелеріне тасымалданып жетеді де жасушалар қызметін реттеуге қатынасады. Негізінде гормондар жүйке жүйесінің реттеуші қызыметін жалғастырушы және толықтырушы ретінде әсер етеді. Жүйке жүйесі көбіне бұлшықеттер әрекеттерін реттесе, гормондар организмдегі әртүрлі зат алмасу (метаболизм) үрдістерін қадағалайды. Эволюциялық тұрғыдан қарағанда, жануарлардың бұлшықет жүйесі мен қимыл-қозғалыстың қарқынды дамуына байланысты миогендік реттеу механизмі пайда болды. Адамның дене салмағының 50% -ы еттерден тұрады. Оның ішінде қаңқа бұлшықеті (40%), жүрек еті және ішкі ағзалардың бірыңғай салалы еттері бар. Миогендік реттелу механизмінің негізіне қаңқа немесе жүрек етін алдын ала шамалап созғанда, олардың жиырылу қабілеті соншалықты күшеюі жатады. Бірыңғай салалы еттердің де жиырылу белсенділігі оның созылу дәрежесіне тәуелді. Мысалы, біртіндеп несеп жиналғанда қуықтың көлемі ұлғаяды, оның тонусы күшейеді, біраздан кейін қайта қалпына келеді (бірыңғай салалы етердің иілімдік қасиеті). Бұл қантамырлары мен ішкі қуыс мүшелердің толығуы мен тонусын (ширақтығын), олардағы қысымды аса көп (белгілі бір шамаға дейін) өзгертпей, реттелуге келтіреді.
Сонымен қалыпты организмдегі бүкіл физиологиялық үдерістер біртұтас жүйкелік және гуморалдық реттелу механизмдерімен қамтамасыз етіледі.
Олардың әр қайсысының ерекшеліктері жеке физиологиялық жүйелер қызметтерін талдауда айтылады.