Биология в 3 томах. Tом 2 - Тейлор Д.
ISBN 5-03-003686-5
Скачать (прямая ссылка):
БОТАНИКА
ММА им. И.М. Сеченова
Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. БИОЛОГИЯ, т. 2
278 Глава 16
Кроме почек и семян, состояние покоя характерно также и для запасающих органов, и здесь опять-таки важную роль играет фотопериод. Например, короткий день стимулирует образование клубней у картофеля, а длинный день способствует образованию луковиц у лука.
16.26. Некоторые почки сохраняют состояние покоя даже летом. Чем это обусловлено?
БОТАНИКА_ММА им. И.М. Сеченова
Раздражимость, или чувствительность — характерная черта всех живых организмов, означающая их способность реагировать на сигналы, или раздражители. Сигнал воспринимается рецептором и передается с помощью нервов и(или) гормонов к эффектору, который осуществляет специфическую реакцию, или ответ.
Животные в отличие от растений имеют две взаимосвязанные системы координации функ-
Таблица 17.1. Сравнение нервной и гормональной регуляции у животных
Нервная регуляция
Гормональная регуляция
Электрическое и химическое проведение (нервные импульсы и ней-ромедиаторы в синапсах)
Быстрые проведение и ответ
В основном кратковременные изменения
Специфический путь распространения сигнала (по нейронам)
Ответ часто узко локализован (например, одна мышца)
Химическое проведение (гормоны) по кровеносной системе:
Более медленное проведение и отсроченный ответ (исключением является адреналин)
В основном долговременные изменения
Неспецифический путь распространения (с кровью по всему телу) к специфической мишени
Ответ может быть крайне генерализованным (например, рост)
ций — нервную и эндокринную (гормональную). Сравнение их представлено в табл. 17.1. Разница между нервной и гормональной регуляцией хорошо прослеживается на примере регуляции секреции различных веществ в пищеварительном тракте (разд. 8.4). У животных и нервная, и гормональная системы развивались параллельно. У растений имеется только химическая координация функций, аналогичная эндокринной. Логично предположить, что дополнительное существование у животных нервной системы связано с особенностями их питания, а именно с потребностью в активном добывании пищи. Для этого же необходимы сенсорные и локомоторные органы, работа которых контролируется нервной системой.
17.1. Нервная система
Нервная система состоит из высокоспециализированных клеток со следующими функциями:
1) восприятие средовых сигналов. У многоклеточных организмов для этого существуют модифицированные нервные клетки — рецепторы. Их структура и функция описаны в разд. 17.5;
2) преобразование сигналов в электрические импульсы — так называемая трансдукция;
3) проведение импульсов, часто на значительные расстояния, к другим специализированным клеткам — эффекторам, кото-
Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. БИОЛОГИЯ, т. 2
КООРДИНАЦИЯ И
РЕГУЛЯЦИЯ У животных
БОТАНИКА
ММА им. И.М. Сеченова
Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. БИОЛОГИЯ, т. 2
280
Глава 17
рые, получив сигнал, способны дать адекватный ответ. Структура и функция эффекторов вкратце описаны в разд. 17.5 и гл. 18.
Связь между рецепторами и эффекторами осуществляют особые клетки — нейроны. Они являются основными структурными и функциональными элементами нервной системы и их разветвленные отростки пронизывают все тело животного, образуя сложную сеть передачи сигналов.
Типы нейронов - резюме
Строение различных типов нервных клеток описано в разд. 6.6. Речь идет о сенсорных (афферентных), двигательных (эфферентных) и вставочных нейронах (рис. 6.27). Двигательные нейроны называют также мотонейронами, а вставочные нейроны — интернейронами. Во всех нервных клетках можно различить компактное тело (перикарион), содержащее ядро, и отходящие от тела тонкие отростки. Отросток, по которому нервные импульсы идут от перикариона, называется аксоном. Он оканчивается синаптическим вздутием, так называемой синаптической бляшкой. К перикариону импульсы поступают по дендрону, разделенному на тонкие ветви — ден-дриты, которые получают сигналы от других клеток нервной системы1. Многие аксоны окружены белково-липидной миелиновой оболочкой и называются миелинизированными. Иногда ден-дрон и аксон образуют единое волокно, отходящее от перикариона с одного бока. Другой особый тип нейронов — биполярный — описан в этой главе ниже. У него дендрон и аксон отходят от тела клетки с противоположных ее сторон.
17.1.1. Нервный импульс
Измерение электрической активности нейронов
То, что сигналы, вызывающие мышечное сокращение и секреторную активность желез, передаются по нейронам в форме электрических импульсов, известно уже более 200 лет. Однако механизм распространения этих импульсов был выяснен лишь в последние полвека, после того
Датчик сигналов
Катодный
двухлучевой
осциллограф
Индифферентный электрод
Физиологический -1- раствор_
Мембрана аксона
1 Как правило, говоря об отростках нейрона, различают просто аксон и дендриты, поскольку во многих случаях границу между «дендроном» и перикарио-ном провести трудно. — Прим. перев.
