Оглавление
1. Физиология пищеварения. Общий план строения и функции
пищеварительной системы. Нейрогуморальная регуляция
секреции пищеварительных желез ………………………………………3
2. Инстинкты как врожденные формы поведения. Характерные
особенности и механизм развития инстинктов. Значение
инстинктов в поведении человека ………………………………….……9
Список литературы …………………………………………………………14
1. Физиология пищеварения. Общий план строения и функции пищеварительной системы. Нейрогуморальная регуляция секреции пищеварительных желез
Жизнь человека без пищи невозможна. Необходимыми составными частями ее являются органические питательные вещества - белки, жиры, углеводы (крахмал, сахар), а также вода, минеральные соли и витамины. Они содержатся в различных продуктах растительного и животного происхождения.
В процессе жизнедеятельности организма органические вещества распадаются, высвобождая заключенную в них энергию. Она расходуется на работу мышц, дыхание, кровообращение и т.д. Пища - источник энергии нашего организма и его основной строительный материал, за счет которого образуются новые клетки. Благодаря поступлению пищи происходит и отложение запасов, а у растущего организма - рост и увеличение веса органов и всего тела [2].
Питательные вещества содержатся во всех пищевых продуктах. Большая часть питательных веществ нерастворима в воде, и потому она должна быть переработана и превращена в более простые, растворимые в воде органические вещества. Это осуществляется в органах пищеварения.
Пищеварение - это процесс механической и химической переработки пищи. В результате его питательные вещества переходят в водные растворы, способные всасываться в кровь. С током крови они переносятся в ткани и клетки.
Химические изменения пищи происходят под влиянием пищеварительных соков, вырабатываемых пищеварительными железами.
Обзор строения органов пищеварения. Пищеварение совершается в пищеварительном канале.
Пищеварительный канал состоит из нескольких отделов. Самый передний отдел - ротовая полость, за ней следует глотка, переходящая в пищевод, он соединен с самой широкой частью - желудком. За желудком начинается кишечник, который в свою очередь подразделяется на тонкие и толстые кишки [1].
Отдел тонких кишок, расположенный непосредственно за желудком, носит название двенадцатиперстной кишки (его длина равна приблизительно двенадцати рядом сложенным пальцам). За ней следует длинная тонкая кишка (5 - 6 м).
Первый отдел толстых кишок называется слепой кишкой. От нижней части слепой кишки отходит маленький червеобразный отросток. Часто встречающаяся болезнь - аппендицит - воспаление этого отростка.
Большая часть пищеварительного канала, именно нижний отдел пищевода, желудок и весь кишечник, помещается в брюшной полости. Длина пищеварительного канала человека около 8 метров.
Весь пищеварительный канал покрыт снаружи соединительнотканной оболочкой, под которой залегает слой гладкой мышечной ткани. Еще глубже расположена богатая железами эпителиальная слизистая оболочка. В ней находится много микроскопических железок, выделяющих пищеварительные соки или слизь.
Крупные пищеварительные железы: три пары слюнных желез, печень и поджелудочная железа - расположены возле пищеварительного канала и сообщаются с ним особыми протоками. По этим протокам в пищеварительный канал поступают соки этих желез [3].
Работа пищеварительных желез была всесторонне исследована И.П. Павловым, который изучил отделение у собак пищеварительных соков на разную пищу.
Когда пища достаточно разжевана и смочена слюной, она в виде округлого скользкого пищевого комка проталкивается в глотку.
Глотка имеет форму мышечной трубки, книзу суживающейся и переходящей в пищевод. Нив носовую полость, ни в дыхательные пути пища не попадает, так как при глотании нёбная занавеска (маленький язычок) поднимается горизонтально, закрывая пище доступ в верхнюю, сообщающуюся с носовою полостью часть глотки, а гортань прикрывается, как клапаном, надгортанником. Пищевод представляет цилиндрическую мышечную трубку длиной около 25 см. Через грудную полость и диафрагму он переходит в желудок. Пища движется по пищеводу к желудку благодаря волнообразному сокращению пищевода. Волнообразные сокращения свойственны и желудку и всему кишечнику; они носят название перистальтических сокращений, или просто перистальтики.
Желудок представляет самое большое расширение пищеварительного канала. Он лежит в брюшной полости тотчас же под диафрагмой и имеет грушевидную форму. Слизистая оболочка желудка, выстилающая его полость, образует продольные складки, которые сильно увеличивают ее поверхность. Мышечная оболочка желудка развита сильнее, чем в других отделах кишечного канала. Емкость желудка у взрослого человека 2 - 3 литра.
Многочисленные железы слизистой оболочки желудка, микроскопические по размерам, выделяют желудочный сок, состоящий главным образом из воды. В нем содержатся фермент пепсин и соляная кислота.
Пепсин превращает белки пищи в белки более простого состава. Ни на углеводы, ни на жиры пепсин не действует. Изменение белков происходит только в присутствии соляной кислоты. Помимо того, соляная кислота убивает многих микробов, проникающих в желудок вместе с пищей.
Отделение желудочного сока начинается рефлекторно уже при раздражении пищей ротовой полости, а также вызывается непосредственно раздражением слизистой оболочки желудка пищей. Сильным сокогонным действием обладают мясной бульон, капустный и другие овощные отвары. Первое блюдо обеда вызывает отделение большого количества желудочного сока, так как содержит отвары мяса и овощей. Тем самым первое блюдо подготавливает желудок к перевариванию второго блюда обеда [2].
Отделение желудочного сока может вызываться и вкусовыми, обонятельными, зрительными и другими раздражениями, если с ними связывается представление о пище.
Различные пищевые вещества оказывают разное влияние на деятельность желудочных желез, на качество и количество сока. При выделении желудочного сока наблюдается определенное соответствие между его составом и родом пищи. Так, сок, выделенный на молоко, содержит меньше пепсина, чем на мясо, а на хлеб выделяется больше пепсина, чем на мясо. Количество сока увеличивается в связи с увеличением количества пищи. Когда пища поступает в желудок, то вместе с отделением желудочного сока начинаются перистальтические движения его стенок.
Белки перевариваются довольно быстро и скоро переходят в кишку. Например, при употреблении пищи первые порции переваренных белков начинают выбрасываться в кишку уже через 5-10 минут после проглатывания. Углеводы продолжают перевариваться в желудке при действии фермента слюны только внутри пищевого комка, куда еще не поступил кислый желудочный сок и где сохраняется щелочная среда. Жирная пища при употреблении ее в очень большом количестве может оставаться в желудке 8-12 часов и более. Пища, переваренная и превращенная в полужидкую массу, называемая пищевой кашицей, выбрасывается из желудка время от времени небольшими порциями в двенадцатиперстную кишку.
Как ни важно желудочное пищеварение, однако животные и люди с вырезанным желудком продолжают жить, потому что наиболее полное переваривание пищи происходит в тонких кишках. Попав из желудка в двенадцатиперстную кишку, пищевая кашица встречается здесь с соками двух больших желез — поджелудочной и печени, протоки которых открываются в двенадцатиперстную кишку.
Слизистая оболочка тонких кишок на всем своем протяжении усеяна железами, которые выделяют кишечный сок. Это очень вязкая слизистая жидкость щелочной реакции, в состав которой входят: вода, ферменты и слизь. Ферменты кишечного сока переваривают белки, жиры и углеводы до конечных продуктов, всасываемых в кровь. За сутки в пищеварительный канал человека выделяется около 7 литров пищеварительных соков: слюны - 1,5 л, желудочного сока - 1,5-2 л, сока поджелудочной железы - около 1 л, желчи - около 1,0 л, кишечного сока - 1 л.
Длинная (10-12 см) бледно-розового цвета поджелудочная железа помещается позади желудка. Поджелудочный сок содержит воду, минеральные вещества и несколько ферментов. Эти ферменты, как и кишечный сок, расщепляют белки, жиры и углеводы до конечных продуктов. Поэтому поджелудочная железа является чрезвычайно важным органом пищеварения. Ее болезни тяжело отражаются на всем организме, а полное удаление у животных приводит к смерти [4].
Печень представляет самую крупную железу человеческого тела. Это объемистый, до 1,5 кг весом, мягкий и богатый кровью орган. Она лежит под диафрагмой, с правой стороны, прикрывая собой большую часть желудка. Вся кровь, идущая от кишечника, проходит через печень, где освобождается от вредных веществ. В печени образуется желчь, которая собирается в желчном пузыре. Желчь - прозрачная жидкость желтоватого или зеленовато-бурого цвета, горького вкуса и слегка щелочная.
Значение желчи состоит в том, что она усиливает сокращения кишечника и действие всех ферментов поджелудочной железы, обезвреживает некоторые виды вредных микробов. Действуя на жиры, желчь способствует раздроблению их на мельчайшие капельки. Благодаря этому увеличивается поверхность соприкосновения фермента с жирами. Под влиянием желчи жирные кислоты переходят в легко растворимые и всасываемые соединения.
В результате совместного действия пищеварительных ферментов получаются легко всасывающиеся вещества. По мере образования эти вещества всасываются в слизистую оболочку пищеварительного канала, главным образом в тонких кишках.
Слизистая оболочка тонких кишок образует многочисленные поперечные складки и сплошь покрыта тесно расположенными тонкими выступами - ворсинками, подобными ворсинкам бархата. Благодаря складкам и ворсинкам внутренняя поверхность кишок увеличивается во много раз и достигает до 5 кв. м. Это резко увеличивает поверхность всасывания [5].
Стенка ворсинки образована однослойным эпителием. В центре ее находится лимфатический сосуд. Более поверхностно, ближе к эпителию расположена густая сеть кровеносных сосудов - капилляров. В эти сосуды всасываются продукты расщепления белков и углеводов. Конечные продукты расщепления жиров, пройдя через стенку ворсинки, соединяются друг с другом и вновь образуют жиры, свойственные человеку. Они всасываются в лимфатические сосуды в виде мельчайших капелек, отчего эти сосуды кажутся молочно-белыми. Сокращения и расслабления ворсинок способствуют всасыванию пищи. Жидкость из кишечника проходит через эпителий в ворсинку вследствие работы клеток эпителия, которые регулируют всасывание. Кровь приносит продукты всасывания в печень и мышцы, где образуются новые, свойственные человеческому организму белки и углеводы, а готовые жиры сразу используются организмом или накапливаются под кожей и вокруг внутренних органов.
В толстых кишках всасывается главным образом вода. Неусвоенные остатки пищи вместе с погибшими бактериями и небольшим количеством воды в виде каловых масс выводятся наружу через последний отдел толстых кишок - прямую кишку.
В толстых кишках происходят гниение и брожение тех составных частей пищи, которые не переварились в тонких кишках. Процессы эти обусловливаются микробами, в огромном количестве населяющими толстые кишки. Кал, выделяемый человеком, содержит около 1/3 по весу бактерий и других микроорганизмов. Микробы попадают в кишечный канал вместе с пищей. По мере продвижения пищевой кашицы количество бактерий увеличивается, так как постоянная температура, влажность, щелочная или нейтральная среда и обилие разнообразных питательных веществ создают чрезвычайно благоприятные условия для проникших из желудка бактерий и способствуют их размножению [3;5].
Пищеварение в толстых кишках связано главным образом с наличием в них бактерий.
2. Инстинкты как врожденные формы поведения. Характерные особенности и механизм развития инстинктов. Значение инстинктов в поведении человека
Безусловные рефлексы. Отношения животного организма с внешней средой складываются из безусловных и условных рефлексов. К безусловным рефлексам относятся все врожденные рефлексы, характерные для определенного вида животных. Так, если собаке насильно вливать в рот раствор соляной кислоты, то она отвечает резкими движениями оборонительного характера - вырывается, кусается, а из пасти у нее обильно льется слюна. Выделение слюны и желудочного сока при еде, отдергивание лап при уколе, расширение зрачка при слабом освещении и сужение его при ярком свете - все это примеры безусловных рефлексов. Безусловные рефлексы относительно мало изменяются в течение жизни [3].
Кроме сравнительно простых безусловных рефлексов, существуют и очень сложные цепи безусловных рефлексов, называемые инстинктами. Примерами инстинктов у животных являются постройка гнезд птицами, плотины бобрами и другие.
Независимо от сложности все эти рефлексы животных относятся к врожденным, так как они наследуются и осуществляются без предварительного обучения в индивидуальной жизни животных. Многие из безусловных рефлексов при удалении у животных больших полушарий головного мозга сохраняются полностью или частично. Следовательно, многие безусловные рефлексы осуществляются низшими отделами центральной нервной системы (стволовая часть головного мозга и спинной мозг), но при целости больших полушарий значительная часть безусловных рефлексов находится под их контролем.
Условные рефлексы. Условные рефлексы вырабатываются в течение индивидуальной жизни при определенных условиях.
Если, например, вливание раствора кислоты в рот собаки многократно сопровождать звонком, то через некоторое время собака на звонок будет реагировать так же, как она реагирует на вливание в рот кислоты. В этом случае звонок стал для нее сигналом опасности: заслышав его, животное будет обороняться (пытаться убежать, отворачивать голову и т.п.) [1].
Если щенку, приученному к молочной пище, показать в первый раз мясо, то он довольно безразлично отнесется к этому новому для него предмету: выделения слюны и желудочного сока при виде мяса у такого щенка не происходит.
После того как щенок один или несколько раз поест мяса, у него будет происходить выделение слюны и желудочного сока при виде мяса, т. е. появятся новые условные рефлексы. Животные при помощи условных рефлексов различают благоприятные и неблагоприятные влияния условий жизни на свой организм. Условные рефлексы образуются и исчезают у животных в течение их жизни при определенных условиях.
Изучение условных рефлексов в лабораторной обстановке дало возможность понять, как образуются те из них, которыми обладают животные в обычных условиях жизни. Так, например, при стуке чашки, из которой кормят собаку, она бежит к месту кормления; при раздаче пищи хищные животные зоосада приходят в волнение, начинают бегать по клетке. Запах и вид пищи, звуки, связанные с раздачей пищи, появление служителя - это сигналы, условные раздражители, при помощи которых животные ориентируются в окружающем их мире.
Условия, необходимые для образования условных рефлексов. Для образования условных рефлексов необходимо многократное сочетание во времени будущего сигнала и безусловного раздражителя. Условный сигнальный раздражитель должен предшествовать безусловному раздражителю, например пище, иначе можно сказать, что условные рефлексы возникают на почве безусловных. Образование условных рефлексов у высших животных происходит благодаря совместной деятельности больших полушарий и мозгового ствола.
И.П. Павлов доказал, что условные рефлексы образуются и у тех низших животных, у которых нет больших полушарий головного мозга, например у насекомых, у рыб [2].
Образование временных нервных связей у высших животных. При образовании каждого нового условного рефлекса в больших полушариях и подкорковых центрах возникает временная нервная связь между двумя и более возбужденными участками. Схематично это можно описать следующим образом. Когда перед собакою зажигается электрическая лампочка, то в зрительной области больших полушарий возникает очаг возбуждения, который, однако, не находится ни в какой связи с центром слюноотделения; у собаки при виде горящей электрической лампочки слюноотделения не происходит.
Через несколько секунд перед собакой появляется кормушка с пищей и собака начинает есть, что сопровождается возбуждением ряда центров - слюноотделения, жевания, глотания, вкусового и т.п. Все они расположены главным образом в стволовой части головного мозга и все вместе носят название пищевого центра. Возбуждение пищевого центра является очень сильным; оно сопровождается выделением слюны, жевательными и глотательными движениями и т.п. Из пищевого центра продолговатого мозга возбуждение по восходящим нервным путям проводится в лобные доли больших полушарий, где имеется пищевой центр коры. Следовательно, в больших полушариях одновременно возникают два очага возбуждения, из которых пищевой является более сильным, поэтому он притягивает к себе возбуждение из зрительного центра. Если опыт повторяется несколько раз, то через некоторое время между зрительной областью и пищевым центром устанавливается новая нервная связь, т.е. происходит временное замыкание дуги условного рефлекса.
Подобно тому как запах пищи сигнализирует животному о пище, так и электрический свет стал сигналом ее. Стоит только включить электрическую лампочку, как уже начинается отделение слюны у собаки.
Внутреннее, или условное, торможение. Без подкрепления пищей или другим безусловным раздражителем условный рефлекс угасает, тормозится и исчезает. Этот процесс называется внутренним, или условным, торможением. Он возникает в головном мозге медленно и постепенно.
Угасание рефлексов имеет определенное биологическое значение. Благодаря торможению животные перестают реагировать на сигналы, которые потеряли свое значение [5].
Хищник всегда охотится в той местности, где имеется добыча. У него вырабатываются условные рефлексы, связанные с местом охоты. Он находит добычу по определенным сигналам - звукам, запахам и другим.
Если же животные, за которыми охотился хищник, по какой-либо причине исчезнут в этой местности, то у хищника произойдет угасание выработанных условных рефлексов, и он перестанет посещать прежний охотничий участок.
При помощи внутреннего торможения происходит весьма тонкое различение тех раздражителей, которым подвергается организм.
Различение разнообразных раздражителей внешнего мира имеет большое значение в жизни животных. Молодой хищник вначале самостоятельно охотится при всех сходных звуках, шорохах, запахах. Но по мере того как один из этих раздражителей постоянно подкрепляется добытой пищей, а другие никогда не подкрепляются, то у хищника вырабатываются условные рефлексы только на те звуки, шорохи, запахи и следы, которые свойственны его добыче.
Внешнее, или безусловное, торможение. Под влиянием новых раздражителей условный рефлекс сильно ослабляется или исчезает. Например, если у собаки был выработан условный рефлекс - выделение слюны на звонок, то включение яркого, слепящего света, причинение ей боли или показ кошки может прекратить слюнотечение.
Эти явления объясняются торможением, возникающим в головном мозге при действии посторонних сильных раздражителей. Это внешнее, или безусловное, торможение. Оно появляется быстро и без предварительного обучения.
Коренное отличие людей от животных состоит в том, что у людей есть сознание, которого нет у животных. Оно является результатом общественно-трудовой деятельности людей, продуктом исторического развития человеческого общества. Люди способны к сознательным, волевым действиям. Животные не могут производить заранее обдуманных, сознательных действий по составленному плану. Люди думают и чувствуют иначе, чем животные. Чувства и мысли людей выражаются словами. Животные не могут мыслить понятиями и выражать их в словах. Таким образом, работа головного мозга людей не складывается только из условных и безусловных рефлексов, хотя сознание без них не существует.
Качественное отличие человека от животных состоит в том, что он обладает речью. Благодаря речи у человека имеется связь с внешним миром и без непосредственного воздействия предметов и явлений на органы чувств, а на основе понятий о них, выраженных словами [4].
Речь у людей возникла в далекие исторические времена в процессе общественной трудовой деятельности, которая у животных отсутствует. Одновременно с речью у людей возникло отвлеченное мышление, которое выражается в понятиях, обобщениях.
Человек выражает свои ощущения и мысли (понятия) при помощи слов. Через слова: устные, письменные или печатные - передаются знания и опыт от одних людей другим. Устная и письменная речь дают возможность человеку узнавать о предметах и явлениях то, чего он сам не видел и не знал.
Познание человеком законов природы и преобразование ее соответственно потребностям человеческого общества происходит в процессе общественного труда. В этом процессе мышление людей формируется и развивается. Мышление представляет собою функцию высшего отдела головного мозга - больших полушарий и ближайших подкорковых центров. При ранениях головного мозга, при кровоизлияниях в мозг происходит расстройство сознания и мышления. У врожденных уродов, лишенных больших полушарий, нет чувств и мышления.
Список литературы
1. Анатомия, физиология, психология человека: Ил. крат. слов. / Под ред. А.С. Батуева. - СПб.: Лань, 1998. - 268с.
2. Марютина Т.М., Ермолаев О.Ю. Психофизиология. - М.: Изд-во Моск. гос. ун-та, 1998. - 306 с.
3. Основы психофизиологии / Под ред. Ю.И. Александрова. - М.: ИНФРА-М, 1997. - 408 с.
4. Сапим М.Р., Сивоглазов Р.И. Анатомия и физиология человека с возрастными особенностями детского организма. - М.: Академия, 2000. - 365с.
5. Физиология человека / Н.А. Агаджанян, Л.З. Тель, В.И. Циркин, С.А. Чеснокова. - СПб.: Сотис, 1998. - 385 с.