1. Гомеостаз: главный принцип физиологии
Гомеостаз — это способность организма поддерживать относительное постоянство внутренней среды (крови, лимфы, тканевой жидкости) и устойчивость основных физиологических функций.
Схема поддержания гомеостаза
- Температура тела (~36,6°C)
- Кислотно-щелочное равновесие (pH крови ~7,36–7,44)
- Осмотическое давление
- Уровень глюкозы в крови (3,3–5,5 ммоль/л)
- Концентрация ионов (Na⁺, K⁺, Ca²⁺)
- Нервная регуляция — быстрая, по рефлекторным дугам.
- Гуморальная регуляция — медленная, через гормоны и другие вещества крови.
- Принцип обратной связи: информация о результате действия возвращается к регулятору.
2. Нейрогуморальная регуляция: согласованная работа
Нервная и эндокринная системы работают вместе, обеспечивая быстрые и точные реакции с долговременными эффектами.
| Признак | Нервная регуляция | Гуморальная регуляция (эндокринная) |
|---|---|---|
| Скорость | Мгновенная (миллисекунды) | Медленная (секунды, минуты, часы) |
| Путь передачи | По нервным волокнам (электрические импульсы) | Через кровь (гормоны) |
| Точность | Высокая (к конкретному органу) | Низкая (действие на многие органы) |
| Длительность эффекта | Кратковременная | Длительная |
| Пример | Отдергивание руки от горячего | Рост организма (гормон роста) |
Реакция на стресс — классический пример нейрогуморальной регуляции.
1. Нервное звено: Сигнал об опасности воспринимается мозгом, гипоталамус активирует симпатический отдел вегетативной нервной системы.
2. Гуморальное звено: Симпатические нервы стимулируют мозговой слой надпочечников к выбросу адреналина и норадреналина в кровь.
3. Эффекты: Гормоны и нервы действуют совместно:
- На сердце: ↑ЧСС и сила сокращений → ↑давление.
- На лёгкие: ↑частота и глубина дыхания.
- На мышцы: приток крови, ↑глюкозы в крови для энергии.
- На кожу: активация потовых желёз, сужение сосудов кожи.
- На пищеварение: торможение (неприоритетно в момент опасности).
Правильный ответ: Б, так как он включает и нервное, и гуморальное звено, а также описывает причинно-следственную связь.
3. Кровь и иммунитет: транспорт и защита
Кровь — жидкая ткань, выполняющая транспортную, защитную, регуляторную и терморегуляторную функции. Иммунитет — система защиты от чужеродных агентов.
- Плазма (55%): вода, белки (фибриноген), соли, питательные вещества, гормоны.
- Форменные элементы (45%):
• Эритроциты: перенос O₂ и CO₂ (гемоглобин).
• Лейкоциты: иммунная защита (фагоцитоз, антитела).
• Тромбоциты: свёртывание крови. - Группы крови и резус-фактор — важны для переливания и беременности.
- Врождённый (неспецифический): кожа, слизистые, фагоцитоз, воспаление.
- Приобретённый (специфический):
• Клеточный (T-лимфоциты): уничтожают заражённые клетки.
• Гуморальный (B-лимфоциты): вырабатывают антитела (иммуноглобулины). - Антиген — чужеродное вещество, антитело — белок, его нейтрализующий.
4. Кровообращение: транспортная система
Сердечно-сосудистая система обеспечивает непрерывный кровоток, доставку веществ и сбор продуктов обмена.
| Круг кровообращения | Путь | Характер крови | Функция |
|---|---|---|---|
| Большой (телесный) | Левый желудочек → аорта → артерии → капилляры органов → вены → верхняя/нижняя полые вены → правое предсердие | Артериальная → венозная | Снабжение органов O₂, сбор CO₂ |
| Малый (лёгочный) | Правый желудочек → лёгочная артерия → капилляры лёгких → лёгочные вены → левое предсердие | Венозная → артериальная | Газообмен в лёгких (обогащение O₂, удаление CO₂) |
5. Дыхание: газообмен и энергия
Процесс дыхания включает внешнее (лёгочное) дыхание, транспорт газов кровью и тканевое дыхание.
- Вдох: сокращение межрёберных мышц и диафрагмы → увеличение объёма грудной клетки → поступление воздуха.
- Выдох: расслабление мышц → уменьшение объёма → выход воздуха.
- Газообмен в альвеолах: O₂ диффундирует в кровь, CO₂ — из крови в альвеолы.
- Кислород: 98% связывается с гемоглобином эритроцитов → оксигемоглобин.
- Углекислый газ: транспортируется в виде:
• Бикарбонатов плазмы (70%)
• Карбогемоглобина (23%)
• Растворённого в плазме (7%) - Тканевое дыхание: O₂ поступает в клетки, где в митохондриях окисляет органические вещества с выделением энергии (АТФ) и CO₂.
6. Пищеварение: расщепление и всасывание
Пищеварение — это механическая и химическая (ферментативная) обработка пищи с последующим всасыванием питательных веществ.
| Отдел ЖКТ | Ферменты и вещества | Что расщепляет | Продукты расщепления |
|---|---|---|---|
| Ротовая полость | Амилаза слюны (птиалин) | Крахмал | Мальтоза (дисахарид) |
| Желудок | Пепсин (в HCl), липаза желудочная | Белки, жиры (эмульгированные) | Полипептиды, жирные кислоты + глицерин |
| Двенадцатиперстная кишка | Ферменты поджелудочной железы (трипсин, амилаза, липаза), желчь | Белки, углеводы, жиры (эмульгирование) | Аминокислоты, глюкоза, жирные кислоты + глицерин |
| Тонкий кишечник | Ферменты кишечного сока (мальтаза, сахараза, лактаза, пептидазы) | Дисахариды, пептиды | Моносахариды, аминокислоты |
7. Обмен веществ и энергии
Метаболизм — совокупность химических превращений, обеспечивающих жизнедеятельность. Включает ассимиляцию (пластический обмен) и диссимиляцию (энергетический обмен).
Синтез сложных веществ из простых с затратой энергии (АТФ).
Примеры:
- Фотосинтез (у растений)
- Биосинтез белка (транскрипция и трансляция)
- Синтез гликогена, жиров
Распад сложных веществ до простых с выделением энергии (синтез АТФ).
Этапы:
- Подготовительный: в лизосомах, ЖКТ → крупные молекулы до мономеров.
- Бескислородный (гликолиз): в цитоплазме, глюкоза → 2 пирувата + 2 АТФ.
- Кислородный (дыхательная цепь): в митохондриях, полное окисление → CO₂ + H₂O + 36-38 АТФ.
8. Выделение: поддержание постоянства внутренней среды
Выделительная система удаляет конечные продукты метаболизма (мочевину, мочевую кислоту, креатинин), избыток воды и солей, поддерживая гомеостаз.
- 1. Клубочковая фильтрация: в капсуле Шумлянского-Боумена из крови фильтруется первичная моча (вода, глюкоза, соли, мочевина).
- 2. Канальцевая реабсорбция: в извитых канальцах обратно в кровь всасываются нужные вещества (глюкоза, аминокислоты, вода, ионы).
- 3. Канальцевая секреция: в кровь секретируются ионы, лекарства и др. → образуется конечная моча.
- Гормональная регуляция: АДГ (вазопрессин) увеличивает обратное всасывание воды, альдостерон — ионов Na⁺.
- Другие органы выделения:
• Кожа (потовые железы): вода, соли, мочевина, терморегуляция.
• Лёгкие: CO₂, пары воды.
• Кишечник: соли тяжелых металлов, продукты распада желчных пигментов.
Тест: 20 вопросов по теме "Физиология процессов"
Пройдите тест, чтобы проверить свои знания. Вопросы охватывают все физиологические системы и соответствуют уровню ЕГЭ.
Ваш результат
Проверенные курсы для системной подготовки к ЕГЭ по биологии
Чтобы закрепить успех и подготовиться ко всем заданиям ЕГЭ, рекомендуем обратиться к структурированным курсам от известных образовательных платформ.
Углубленные курсы по биологии с разбором сложных тем, включая физиологию человека. Преподаватели из МГУ и ведущих вузов. Подробный разбор задач ЕГЭ.
Перейти на сайт ФоксфордаСпециализируется на интенсивной подготовке к ЕГЭ. Много практики, в том числе по решению задач на физиологические процессы и взаимосвязи систем.
Перейти на сайт СоткиИндивидуальные занятия с репетитором. Идеально, если нужно разобрать сложную тему «с нуля» или ликвидировать конкретные пробелы. Персональный подход к каждому ученику.
Перейти на сайт ТетрикиКрупная платформа с тысячами учеников. Все платежи проходят через официальные системы, предоставляется доступ в личный кабинет с учебными материалами по физиологии.
Перейти на сайт УмскулОнлайн-школа от создателей Учи.ру. Прозрачная система оплаты, официальные чеки, пробный бесплатный урок с настоящим преподавателем. Подробный разбор тем по биологии.
Перейти на сайт Учи.Дома