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
Реакции адаптации к различным факторам среды имеют черты общности, получившие название общего адаптационного синдрома Селье. Наиболее общим его проявлением является первоначальное нарушение функции (декомпенсация) с последующим приспособлением к действию раздражителя (стадия относительной устойчивости). Для оценки степени адаптации могут использоваться такие критерии, как порог и скорость адаптации. Порог адаптации — это минимальный сдвиг в физиологических реакциях,…
Усиление потока ионов К+ из клетки приводит к восстановлению исходного потенциала — реполяризации. Быстрая реполяризация сопровождается крутым снижением потенциала. После крутого спада пиковый потенциал сменяется следовым, т. е. более медленным изменением крутизны восстановления исходного уровня электрической активности. Направление суммарного ионного потока при реполяризации определяется ионами К+. Увеличение проницаемости мембраны для ионов К+ при падении натриевой…
Одной из форм проявления жизнедеятельности является рефлекс — реакция организма на раздражение, реализуемая через центральную нервную систему. Энергия внешнего раздражителя вызывает рефлекторный ответ через систему рецепторов, нервных проводников, центральную нервную систему и исполнительные приборы. В самой простой схеме рефлекса имеется рецептор, нервный проводник, центральный аппарат переработки внешнего сигнала и исполнительный прибор (эффектор). Эффектор связан с…
Системный принцип регуляции физиологических функций Общая теория систем вошла в историю науки с именем Л. Берталанфи в конце 40-х годов нашего столетия. В рамках самого понятия системы следует выделить основополагающие системные принципы: целостность, несводимость свойств системы к сумме ее частей; структурность, возможность описания системы через ее структуру; иерархичность, соподчиненность составляющих элементов системы; взаимосвязь системы и…
Учение о гомеостазе было заложено знаменитым французским естествоиспытателем К. Бернаром во второй половине XIX столетия. В 1878 г. он сформулировал гипотезу об относительном постоянстве внутренней среды у живых организмов. Постоянство внутренней среды, по К. Бернару, является условием свободной жизни организма. В 1929 г, американский физиолог В. Кэннон показал, что способность организма поддерживать постоянство его внутренней…
