علم وظائف الأعضاء - ما هو؟ تاريخ وأسس علم وظائف الأعضاء

من بين فروع علم الأحياء والطب التعامل معهادراسة جسم الإنسان ، يحتل علم وظائف الأعضاء مكانة خاصة. ما هو النظام الفسيولوجي ، وفقًا للمبادئ التي يعمل بها وما هو مسؤول عنه - تمت دراسة هذه الأسئلة من قبل علماء محليين مشهورين: I.P. Pavlov ، P.K. Anokhin ، IM Sechenov. في عملنا ، سننظر في مراحل تكوين وتكوين علم وظائف الأعضاء. بعد ذلك ، سوف نتعرف على التوجيهات التي تدرس عمليات التمثيل الغذائي ليس فقط لجسم الإنسان ، ولكن أيضًا الحيوانات والنباتات. كما سنقدم أمثلة تؤكد الأهمية العملية لعلم وظائف أجهزة وأعضاء وخلايا جسم الإنسان لتطوير الطب والحفاظ على الصحة.

تاريخ علم وظائف الأعضاء

من أوائل الباحثين الذين درسواملامح التمثيل الغذائي البشري ، كان مؤسس الطب - أبقراط. أسس الطبيب الإنجليزي هارفي ، الذي عاش في القرن السابع عشر ، مبادئ حركة الدم من خلال نظام مغلق من الأوعية الدموية واكتشف دائرة كبيرة من الدورة الدموية. أجرى الفيزيائي والعالم الطبيعي الإيطالي L. Galvani تجارب لتوضيح طبيعة النبضات العصبية ووضع أسس الفسيولوجيا العصبية. تطور هذا الفرع من العلوم بفضل أعمال M.I.Sechenov ، VM Behterev ، P.K. Anokhin. تم تقديم مساهمة كبيرة في دراسة وظائف الجهاز التنفسي من قبل علماء الكيمياء: A. Lavoisier و D.Priestley.

مكانة علم وظائف الأعضاء في نظام التخصصات البيولوجية

دراسة المظاهر الحيوية ليس فقط الخلايا ،الأعضاء والأنسجة ، ولكن أيضًا جسم الإنسان بأكمله كنظام بيولوجي مفتوح ، فقد وحدت أسس علم وظائف الأعضاء مجموعة كاملة من فروع علم الأحياء الخاصة - التطبيقية. وتشمل هذه الكيمياء الحيوية وعلم الخلايا وعلم الأنسجة. إنهم ينظرون إلى التفاعلات الأيضية على المستويات الجزيئية والخلوية والأنسجة. ويلي ذلك علم الأجنة وعلم الوراثة ، اللذان يدرسان وظائف التكاثر ونقل الخصائص الوراثية. وأخيرًا ، فإن الأهم هو العلاقة بين علم وظائف الأعضاء وعلم التشريح ، والتي بدونها يستحيل تحديد العمليات التي تحدث في كل من الأجهزة الوظيفية بشكل صحيح: الجهاز العصبي ، والغدد الصماء ، والدورة الدموية ، إلخ.

مساهمة I.P. Pavlov في دراسة عمليات الهضم

يمكن أن يكون التعريف العلمي لماهية علم وظائف الأعضاءتمت صياغته على النحو التالي: هذا علم يدرس الوظائف الحيوية لجميع الأجهزة التي يتكون منها الجسم. تم تحديد التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تحدث في الجهاز الهضمي البشري ، وكذلك الآليات التي تنظمها ، من قبل العالم الروسي البارز I.P. Pavlov. ساعد أسلوبه الناسور في الكشف عن إفرازات الغدد الاثني عشرية. كما تم تحديد مراحل الهضم في المعدة ودراسة التركيب الكيميائي لعصير المعدة حتى قبل دخول الكيموس إلى تجويف العضو. أصبح واضحا ما هي فسيولوجيا الهضم.

بفضل العمليات الدقيقة الفريدةفي الحيوانات ، قدم العالم صورة سريرية كاملة لعمل الغدد اللعابية والكبد والمعدة. يحدث إنتاج الإنزيمات عن طريق خلاياها الإفرازية تحت تأثير إثارة مراكز ردود الفعل غير المشروطة في جذع الدماغ.

كشف العالم أيضًا عن الآليات العصبية الخلطيةتنظيم عمليات الهضم ، وحصل على جائزة نوبل عام 1904. كان بحث IP Pavlov ذا أهمية حاسمة للإجابة على السؤال "ما هو علم وظائف الأعضاء البشري وما هو دوره في نظام التخصصات البيولوجية؟"

الأهمية العملية لأعمال آي إم سيشينوف

اكتشافات رائعة لمؤسس عقيدةلا يزال التثبيط في الجهاز العصبي المركزي لإيفان ميخائيلوفيتش سيتشينوف بمثابة الأساس النظري لدراسة عمليات التفكير والذاكرة والكلام. أثبت العالم الاتجاهات الرئيسية لبحوث ردود الفعل الدماغية وحدد وجود مركز تثبيط محلي في مهاد الدماغ البيني. وفقًا لـ IM.Sechenov ، يتم لعب دور الإشارات في عملية تشعيع العمليات المثبطة بواسطة جزيئات خاصة - أجهزة إرسال ، يتم تصنيعها في الجسم وتراكمها في بلازما الدم.

كان العالم من أوائل من حدد ما هوفسيولوجيا كائن حي مريض. كان بمثابة أساس للطب في مسألة التشخيص الصحيح واختيار طرق العلاج المثلى. كانت عقيدة IM سيتشينوف للتغذية المرتدة في النشاط الانعكاسي للدماغ شرطًا أساسيًا لإنشاء علم التحكم الآلي.

مفهوم النظم الوظيفية

النشاط الحيوي لجسم الإنسان هو الأكثريتجاوز النظام البيولوجي المثالي من النوع المفتوح ردود الفعل الانعكاسية. ابتكر العالم الروسي الشهير P.K.Anokhin نظرية تشرح الحفاظ على ثبات البيئة الداخلية بمساعدة مجموعة من الأعضاء والأنظمة الفسيولوجية. يحافظ عملهم المنسق جيدًا على مستوى التوازن المقابل لجسم سليم وتنظمه أفعال سلوكية معقدة. ساعد بحث العالم في الإجابة على سؤال حول ماهية فسيولوجيا النشاط العصبي العالي ، وأكد أفكار إيم سيشينوف حول دور المراكز العليا للقشرة الدماغية في ضمان اختيار المواقف ، وتحقيق الأهداف وطرق تحفيز النشاط البشري.

جسمنا يحتوي على وظائفأنظمة من مستويين. الأول يتضمن آليات تساعد في الحفاظ على التوازن من خلال التنظيم العصبي. أنها توفر مستويات السكر في الدم طبيعية ، وتركيب بلازما الدم ، وضغط الدم ، وما إلى ذلك. يدعم النظام الثاني دعم حياة الجسم من خلال التفاعل مع البيئة من خلال التغيرات السلوكية.

التنفس الداخلي

كما نعلم الآن مبادئ العمليتم دراسة الأنظمة البيولوجية على مستويات مختلفة من تنظيم المادة الحية - الجزيئية والخلوية والأنسجة والعضوية - بواسطة علم وظائف الأعضاء. ما هو التمثيل الغذائي في كل من المستويات المدرجة وكيف يحدث - إجابات على هذه الأسئلة مقدمة من الصناعات التطبيقية.

لذا ، فإن الكيمياء الحيوية لتبادل الغازات تأخذ في الاعتبار علم وظائف الأعضاءالتنفس الخلوي ، وهو أساس تزويد جسم الإنسان كله بالأكسجين. يدخل في تفاعلات الأكسدة والاختزال مع المواد العضوية للخلايا ، ونتيجة لذلك تتراكم الطاقة المنبعثة في شكل جزيئات ATP ، والتي يستخدمها الجسم لعمل العضلات ونموها وتطورها. كما ترون ، العمليات الفسيولوجية هي سمة متكاملة لجميع الأنظمة البيولوجية في مختلف مراحل تنظيمها.