Роль гематоэнцефалического барьера в сохранении гомеостаза
Клетки и органы человеческого тела выделяют в окружающую их межтканевую жидкость продукты обмена — метаболиты. Эти своеобразные отходы внутриклеточных процессов имеют высокую биологическую активность. Они стимулируют образование новых химических соединений, принимают участие в гуморальной регуляции физиологических функций. К числу таких метаболитов относятся серотонин, простагландины, кинины, гормоны желудочно-кишечного тракта и другие вещества.
По мнению Л. С. Штерн, клетки каждого органа обладают избирательной проницаемостью по отношению к биологически активным веществам. Вследствие этого в сохранении динамического постоянства внутренней среды организма каждому органу или системе органов принадлежит своя, особая роль. В сохранении постоянства внутренней среды клеток нервной ткани и мозга в целом решающее значение имеет гематоэнцефалический барьер (ГЭБ).
Гематоэнцефалический барьер обеспечивает избирательную способность задерживать или пропускать фармакологические и биологически активные вещества в клетки центральной нервной системы и, следовательно, обусловливает постоянство внутренней среды мозговых клеток. Вследствие этого создаются оптимальные условия для регуляторных воздействий центральной нервной системы на все физиологические функции и на гомеостаз других органов. Гематоэнцефалический барьер может рассматриваться как единая функциональная система сохранения гомеостаза клеток мозга, в которую включены механизмы мембранной и жидкостной избирательной проницаемости.
Мембранная избирательная проницаемость нервных клеток является результатом особого строения и биологической активности их клеточных мембран. Жидкостная (ликворная) избирательность обусловлена ограниченной проницаемостью сосудистых стенок для определенных веществ. Иначе говоря, прежде чем химический агент или метаболический активатор попадут в нервную клетку, им предстоит преодолеть двойной барьер: стенку капилляра, а затем мембрану нервной клетки и окружающей ее нейроглии.
Внутренняя среда нервных клеток мозга меняется в соответствии с изменениями внешней и внутренней среды. Однако гематоэнцефалический барьер в значительной мере смягчает эти влияния. При этом мозг сохраняет способность к тончайшим регулировкам при значительных изменениях в других средах организма (например, в крови и тканевой жидкости). Таким образом, сохраняя относительное постоянство химического состава и физико-химических свойств внутренней среды клеток мозга, гематоэнцефалический барьер является важнейшим регулятором деятельности центральной нервной системы и всего организма в целом.
«Физиология человека», Н.А. Фомин
Возбуждение — это форма ответной реакции живой ткани на действие раздражителей внешней и внутренней среды. Внутренним содержанием возбуждения является изменение интенсивности процессов жизнедеятельности в клетках возбудимых тканей. Для нервной ткани процесс возбуждения — основная форма проявления жизнедеятельности. Для мышечной и железистой тканей возбуждение лишь начальный этап их специфической активности. В нервной ткани возбуждению противостоит противоположный…
Сложность строения мембраны является необходимым условием выполнения многочисленных функций и сохранения жизнедеятельности клетки (передача сигналов из внеклеточной среды в клетку, перенос веществ через мембрану). Сигналы из внеклеточной среды передаются внутрь клетки путем конформационных перестроек внутримембранных белков. Роль молекулярного переключателя сигналов от поверхности внутрь клетки выполняют и липиды мембраны, в частности простагландины. Перенос веществ через мембраны…
Физиология — наука о закономерностях жизнедеятельности организма. Основой жизнедеятельности являются физиологические процессы — сложная форма единства физических и химических процессов, получивших новое содержание в живой материи. Физиологические процессы лежат в основе физиологических функций. Физиологическая функция — это проявление взаимодействия между отдельными частями, элементами структуры живой системы. В физиологических функциях проявляется жизнедеятельность как целостного организма, так…
Движение ионных потоков через клеточную мембрану обусловливает изменение возбудимости клетки, ее способность отвечать на раздражение. Для того чтобы вызвать изменение возбудимости, раздражитель должен иметь определенную силу. Минимальная сила раздражителя, способная вызвать возбуждение, называется пороговой. Возбудимая ткань отвечает на действие порогового раздражителя изменением клеточного потенциала. В начале действия раздражителя эти изменения носят местный, неволновой характер. Местный…
Организм в целом и отдельные его системы в ответ на воздействие агентов внешней среды отвечают реакцией физиологической адаптации — активного приспособления к действию раздражителей. Всем хорошо известен эффект температурной адаптации кожных рецепторов. Быстро адаптируются рецепторы давления, мы просто не замечаем давления одежды на кожу. Однако не все системы организма адаптируются в равной мере. Практически не…
