Координация и регуляция

Учебниковая опора

• Соловьева А.Р., Ибраимова Б.Т., Алина Ж.А. «Биология. 7 класс», 7 класс, Атамура, 2025, с. 160–173, 181–183
• Соловьева А., Ибраимова Б. «Биология. 8 класс», 8 класс, Атамура, 2018, с. 162–170
• Асанов Н., Соловьева А., Ибраимова Б. «Биология. 9 класс», 9 класс, Атамура, 2019, с. 100–111, 119–122
• Очкур Е.А., Курмангалиева Ж., Нуртаева М. «Биология. 10 класс ЕМН», 10 класс, Мектеп, 2019, с. 250–270
• Ковшарь А.Ф., Асанов Н.Г., Соловьева А.Р., Ибраимова Б.Т., Куприй С.А. «Биология. 11 класс», часть 1, 11 класс, 2020, с. 89–95
• Соловьева А., Ибраимова Б. «Биология. 8 класс», Атамура, 2018, с. 151, 155, 156

Главное

• Нейрогуморальная регуляция — совместное управление нервной (быстро, точно, кратко) и эндокринной (медленно, широко, длительно) систем; гуморальная регуляция появилась в эволюции раньше.
• Потенциал покоя ≈ −70 мВ (внутри минус); при достижении КУД (~−55 мВ) возникает потенциал действия по закону «всё или ничего».
• Рефлекс — ответ организма на раздражение при участии ЦНС; путь — рефлекторная дуга.
• Синапс: медиатор холинергического синапса — ацетилхолин; ширина щели 20–50 нм.
• Гормоны — вещества желёз внутренней секреции, действующие через кровь на клетки-мишени.

Теория

Нейрон: тело (ядро, вещество Ниссля), дендриты (принимают сигнал), аксон (проводит к синапсу) в миелиновой оболочке шванновских клеток с перехватами Ранвье. Потенциал действия:

1. Покой: Na⁺/K⁺-насос, выход K⁺ → −70 мВ.
2. Деполяризация: открываются Na⁺-каналы, Na⁺ входит, заряд становится положительным.
3. Реполяризация: Na⁺-каналы инактивируются, K⁺ выходит.
4. Гиперполяризация — кратковременно ниже уровня покоя. Рефрактерность: абсолютная (на пике ПД — никакой стимул не вызывает ответ) и относительная (при реполяризации — только сильный стимул). Значение: импульс идёт в одном направлении, частота ограничена.

Холинергический синапс: ПД приходит к окончанию → открываются Ca²⁺-каналы → везикулы выбрасывают ацетилхолин → он связывается с рецепторами (никотиновыми или мускариновыми) постсинаптической мембраны → открываются Na⁺-каналы, деполяризация → ацетилхолинэстераза расщепляет медиатор.

ЦНС и ПНС. Спинной мозг — 31 сегмент (8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, 1 копчиковый); серое вещество — «бабочка» внутри (задние рога — чувствительные/вставочные нейроны, передние — мотонейроны), белое — снаружи. У птиц и млекопитающих главную роль играет головной мозг, у рыб, земноводных и пресмыкающихся — спинной. Рефлекторная дуга: рецептор → чувствительный нейрон → нервный центр (вставочные нейроны) → двигательный нейрон → рабочий орган. Соматическая нервная система управляет скелетными мышцами и подчиняется воле; вегетативная — внутренними органами, непроизвольна.

Орган	Симпатическая	Парасимпатическая
Сердце	учащает	замедляет
Сосуды	сужает	расширяет
Зрачок	расширяет	сужает
ЖКТ	тормозит	усиливает

Железы: внешней секреции (с протоками: потовые, слюнные, печень), внутренней (без протоков, гормоны в кровь), смешанной (поджелудочная, половые).

Железа	Гормон	Гипофункция	Гиперфункция
Гипофиз (0,5–0,65 г)	соматотропин	карликовость	гигантизм; у взрослых — акромегалия
Щитовидная	тироксин (йод)	микседема; у детей — кретинизм; эндемический зоб при нехватке йода	базедова болезнь
Паращитовидные	паратгормон (Ca, P)	судороги	кости теряют кальций
Тимус	тимозин	ослабление иммунитета	—
Поджелудочная	инсулин, глюкагон	сахарный диабет	—
Глюкоза крови в норме 0,1–0,12%.

Механизм действия гормонов. Пептидные (гидрофильные, например инсулин β-клеток островков Лангерганса) не проходят через мембрану — связываются с рецептором на поверхности; в итоге переносчики глюкозы GLUT4 встраиваются в мембрану. Стероидные (гидрофобные, например эстроген) проходят мембрану и связываются с внутриклеточными рецепторами.

Фитогормоны: ауксин (рост, верхушечная меристема, корнеобразование), гиббереллин (растяжение клеток стебля), цитокинин (корнеобразование, рост листьев), этилен (созревание плодов), абсцизовая кислота (пожелтение и опадание листьев). Смесь гиббереллина и ауксина увеличивала рост в 2–3 раза.

Зрительный и слуховой анализаторы

• Глаз. Радужка регулирует размер зрачка: при тусклом свете он расширяется, при ярком сужается. В сетчатке находятся светочувствительные рецепторы; импульсы идут по зрительному нерву в зрительную зону коры. Жёлтое пятно — область наилучшего видения, в слепом пятне рецепторов нет.
• Ухо состоит из наружного, среднего и внутреннего отделов. Молоточек, наковальня и стремечко передают колебания барабанной перепонки на овальное окно внутреннего уха, расположенного в височной кости.

Примеры

1. Вопрос. Почему импульс по аксону не идёт назад? — Участок позади находится в рефрактерном периоде.
2. Вопрос. Отравление ингибитором ацетилхолинэстеразы вызывает судороги. Почему? — Медиатор не расщепляется, постсинаптическая мембрана постоянно возбуждена.
3. Вопрос. Человек полнеет, мёрзнет, температура 35 °C. Какая патология? — Микседема (недостаток тироксина у взрослого).
4. Вопрос. Какой фитогормон ускоряет созревание плодов при хранении? — Этилен.

Типичные ошибки на ЕНТ

• Считать, что при деполяризации в клетку входит K⁺ — входит Na⁺.
• Путать симптомы базедовой болезни и микседемы: при базедовой — похудение, тахикардия, пучеглазие.
• Говорить, что симпатическая система усиливает пищеварение — она его тормозит.
• Называть поджелудочную железу только эндокринной — она смешанная.
• Утверждать, что инсулин проникает внутрь клетки — пептидные гормоны действуют через поверхностные рецепторы.

Самопроверка

1. Каков критический уровень деполяризации? — Около −55 мВ.
2. Какой ион запускает выброс медиатора в синапсе? — Ca²⁺.
3. Сколько сегментов в спинном мозге? — 31.
4. Что развивается при избытке гормона роста у взрослого? — Акромегалия.
5. Какой фитогормон вызывает опадание листьев? — Абсцизовая кислота.