Osnovne metode fiziologije. Predmet i zadaci fiziologije

Znati značajke funkcioniranja tijela,svaki od njegovih dijelova, struktura, može istražiti i predvidjeti promjene i patologije - to je važan zadatak stručnjaka iz područja medicine. Postoji čitava znanost koja proučava takva pitanja. Zove se fiziologija. To je znanost onih procesa koji prate normalnu vitalnu aktivnost organizma. Došlo je davno, čak i Hipokrat prvi pokazao interes za funkcioniranje živih sustava. Danas postoje različite metode proučavanja fiziologije, koje pomažu u potpunom razumijevanju određenih mehanizama i obilježja tijela.

Opći koncept fiziologije

Trebali bismo početi s općim konceptom. Fiziologija je znanost vitalne aktivnosti živog bića, njezina međusobna povezanost s vanjskim uvjetima okoline, njihov utjecaj na stanje zdravlja i normalno funkcioniranje organa i njihovih sustava. Općenito, glavna ideja ove znanosti je otkriti duboke mehanizme živog postojanja, shvatiti kako se odvija njezina samoregulacija i svi drugi procesi.

Objekt fiziologije samo živijer je moguće identificirati sve obrasce od interesa za ljude u svojoj strukturi i funkcioniranju. Zadaci discipline jasno se prate u samoj definiciji.

Dakle, predmet, zadatke i metodefiziologija - tri komponente teorijskih temelja znanosti. Mnogi su znanstvenici u svakom trenutku pokušali shvatiti suštinu promjena u tijelu, uključujući čovjeka. Međutim, postalo je posve moguće samo s izumom suvremenih instrumenata i uređaja, tj. Znanost se tek posve razvila od 20. stoljeća.

To joj nije spriječilo da postane jedna odvodeći među biološkim znanostima. Fiziologija, anatomija i medicina su tri blisko međusobno povezane discipline, koje su temelj za međusobno povezivanje. Stoga su metode anatomije i fiziologije slične u nekim slučajevima.

Odjeljci fiziologije

Sam po sebi ova znanost ima nekoliko podružnica. Dakle, izlučuju fiziologiju:

• ukupni;
• usporedna;
• privatnost.

General se bavi proučavanjem procesaživotno djelovanje općenito. To jest, ona razmatra obrasce pojave tih reakcija koje su manifestacije života. Na primjer, prehrana, disanje, izlučivanje, regulacija, promjena sna i buđenja, i drugi. To uključuje takav odjeljak kao fiziologiju stanice, koja se bavi detaljnom studijom svih njegovih vitalnih znakova.

Usporedna fiziologija uspoređuje životne procese jedne ili različite vrste organizama u procesu ontogeneze. Kao rezultat toga, formira se i čitava grana - evolucijska fiziologija.

Privatna se bavi detaljnijim studijama. Dakle, postoji nekoliko mogućnosti za discipline uključene u ovu grupu.

1. Ljudska fiziologija, metode istraživanja koje smatramo kasnije.
2. Fiziologija pojedinih skupina živih organizama (kukci, ptice, sisavci, gmazovi, i tako dalje).
3. Odvojeni organi i tkiva.
4. Sustavi tijela (fiziologija probave, cirkulacija krvi, disanje, itd.).

Posebno rasprostranjen razvoj u novije vrijemedobio je ljudski studij s gledišta ove znanosti. Uostalom, njegovo tijelo ima najsloženiju strukturu. Metode ljudske fiziologije prilično su raznovrsne i djelotvorne za otkrivanje svih potrebnih stvari za razumijevanje suštine. razlikuju se:

• dobna fiziologija;
• napajanje;
• rada;
• sport;
• prostor;
• patološka;
• Klinička.

Skupni podaci tih disciplina pomažu pri obuhvaćanju svih neizmjernih procesa koji se pojavljuju unutar osobe i pronalaženju pristupa njihovom upravljanju.

Metode istraživanja u fiziologiji

Postoji nekoliko njih. Postoje povijesno utvrđeni, koji su se koristili u antici. Danas su formirane nove, temeljene na najnovijim znanstvenim dostignućima u području inženjeringa, elektronike i proučavanja elektromagnetskog zračenja.

Postoje sljedeće metode fiziologije.

1. uništenje - jedan od najstarijih načina studiranja. Sastojala se od uklanjanja organa od živog bića s daljnjim promatranjem reakcije organizma i fiksacijom rezultata.
2. Fistula metoda, Njegova osnova je u uvođenju organa unutar,koji imaju šupljinu, cijevi od metala ili plastike i time fiksiraju biološke tekućine. Dobiveni su podaci o promjeni kemijske prirode tvari, tj. Istražuje se sekretorska funkcija organizma.
3. Metoda kateterizacije - uvođenje tankih cijevi u organe i posudeposebnih lijekova koji uzrokuju promjene u funkcioniranju. Tako se proučava rad srca, krvnih žila, žlijezda vanjske i unutarnje sekrecije (ne sve).
4. Metoda denervacije. Koristi se za proučavanje odnosa između živaca i radnih tijela. Za to se koristi metoda iritacije s daljnjim učvršćivanjem rezultata.
5. Metode za proučavanje fiziologije temeljene na korištenju alata i opreme. To uključuje implantaciju makro- i mikroelemenata u organe i tkiva, registraciju živčanih impulsa, izloženost zračenju, uzimanje očitanja srca i mozga i tako dalje.

Neke metode istraživanja u fiziologiji bit će detaljnije razmotrene kasnije. Oni su najčešće korišteni i važni.

gledanje

Ove fiziološke metode korištene su uDrevni Egipat, Rim, Kina, na drevnom istoku. Već tada su istraživači zainteresirani za promjene koje se odvijaju u živim organizmima. Na primjer, u Egiptu, tijekom mumificiranja faraona i njihovih obitelji izvršena je autopsija i zabilježene su promjene u unutarnjem okruženju. Procjenjuju se sljedeći pokazatelji:

• boju i kvalitetu bioloških tekućina i masa;
• bojanje organa;
• boja sclera;
• sputuma i boje;
• oticanje kože, turgora i strukture.

Ove se osobine uspoređuju s onima u zdravih ljudi i donose određeni zaključci. Čak je bilo moguće ustanoviti uzrok smrti neke osobe.

Danas, promatranje nije izgubilorelevantnost, osobito kada je u pitanju psihofiziologija. Ponašanje osobe, njegove emocije, temperament, vanjske manifestacije drhtanja, znojenja - svi ti znakovi služe kao određena zvona studije. Oni jasno ukazuju na odnos između strukture i vanjske manifestacije određenih pokazatelja, fizioloških funkcija i procesa u tijelu.

Načinio se doktrina ljudskog temperamentaznanstvenik Pavlov upravo na temelju proučavanja procesa inhibicije i uzbuđenja, koji se izvana manifestiraju u različitim emocionalnim bojama u ponašanju i kao odgovor na određene događaje, riječi i akcije. Dokazao je da su temelj kolernih, sanguističkih, melankoličnih i flegmatičnih manifestacija upravo živčani procesi povezani s mentalnom aktivnošću mozga, njegovim reakcijama.

Ti su nalazi više puta potvrdili drugačijiznanstvenici i psiholozi, istraživači. Stoga su takve metode ljudske fiziologije kao promatranja i eksperimenta, koje će se dalje raspravljati, bile relevantne, važne i učinkovite.

eksperiment

Eksperimentalne metode za proučavanje fiziologijesu temeljni i povijesno najstariji i popularniji. Doista, kako još saznati ako ne vidite? Stoga su zajedno s promatranjem provedeni različiti testovi, najčešće u životinja. To su oni koji su dali gotovo 100 posto rezultata u istraživanju, dopušteni su dobiti najpouzdanije podatke.

Postoje eksperimentalne metode za proučavanje anatomije i fiziologije, koje se svode na dvije glavne skupine.

1. Akutni pokusi. Ova metoda istraživanja upotrijebljena je dokrajem XIX stoljeća, dok ruski znanstvenik Ivan Petrovich Pavlov nije pronašao drugu mogućnost. Koja je bila bit takve intervencije u tijelu? Pokus je proveden na životinjskom organizmu, koji je vezan za poseban stroj. Zatim je orgulje potrebne za ispitivanje izvedene uživo odjeljak, pa su zabilježeni i zapaženi rezultati njegova rada. Međutim, niz značajnih nedostataka učinio je ovu metodu nedjelotvornim. Osim činjenice da je od strane morala nečovječno i okrutno, jer je životinja bila podvrgnuta strašnom mučenju i mučenju, vrlo bolne operacije, čak i anestezija nije pomogla, a bila je i emocionalna patnja, tjelesna bol koju je iskusila žrtva eksperimenta značajno iskrivila rezultate. Pokazalo se začarani krug. Da biste došli do pravog tijela, morali ste uzrokovati patnju. Oni su zauzvrat narušili normalan tijek fizioloških procesa, a rezultat nije bio vrlo učinkovit.
2. Kronični eksperiment. Upravo je ova metoda predložila Pavlov. On je bio protiv oštrih eksperimenata zbog njihove krajnje okrutnosti, možda ga je potaknuo da izmisli humaniju varijantu. Testni organizam također je bio životinja. Međutim, postupak je bio posve drukčiji. Prije kirurškog zahvata vršena je kvalitetna anestezija. Tada je fistula implantirana u zidove željenog organa - plastična ili metalna cijev koja je bila sašivena na vanjsku stranu kože. Nakon toga životinja je dobila vremena za oporavak, izliječiti obrazovanu ranu i potpuno normalizirati vitalne procese. Tako su informacije o tijeku određenih procesa u proučavanom dijelu tijela dobivale kroz fistulu, dok je bila potpuno pouzdana, budući da je organizam normalno funkcionirao. Studije se mogu provesti dulje vrijeme bez oštećenja zdravlja životinja i u skladu sa svim pravilima svog prirodnog postojanja.
   

Tako su glavne metode radilefiziologija, relevantna u nekim slučajevima do danas. Iako, naravno, suvremene tehničke inovacije postepeno zamjenjuju intervenciju izravno u tijelo od strane osobe. Sada je moguće dobiti potrebne informacije u sasvim drugačijem, manje bolnom, točnijom i prikladnom načinu za osobu.

Grafička prijava

Metode ljudske fiziologije temelje se upravo na korištenju određene opreme. Među takvim uređajima zauzimaju važno mjesto sljedeće.

1. electrocardiograph, Aparat se koristi za popravak srcabioelektrični potencijali. Kao rezultat toga, elektrokardiogram izvučen papirom izlazi iz uređaja, kojeg je stručni liječnik specijalizirao i zaključuje o zdravstvenom stanju srca i krvožilnog sustava. Danas je ovaj uređaj spasio živote milijuna ljudi. Uostalom, pravodobno otkrivanje problema je ključ uspješnog liječenja.
2. elektrode, Najmanju strukturu koja se može ugraditiizravno u ćeliju i popraviti biopotencijal membrane. Danas je to jedno od najvažnijih postignuća u elektronici, koja se odnosi na fiziološke studije ljudskog tijela. Te se elektrode čak može umetnuti u ljudski mozak, što vam omogućuje promatranje i snimanje psihosomatskih promjena u stanju zdravlja i života.
3. Metode fiziologije radionuklida - koristi se za dobivanje kvantitativnih svojstava fizioloških procesa.
4. Razni senzori koji emitiraju elektromagnetske valove. Obrnuti odgovor u obliku električnog impulsafiksiran je posebnim uređajem - osciloskopom - a potom prebačen na računalo za obradu. Ovdje se već obavlja detaljna obrada primljenih informacija i formiraju se određeni zaključci. Tako možete postaviti kemijsku koncentraciju određenih iona, tlaka, temperature, kretanja i drugih parametara).

Stoga su moderne metode fiziološke znanosti, temeljene na korištenju instrumenata, najtočnije, bezbolnije i znanstveno informativne od svega što smo već razmotrili.

Kemijske i biokemijske metode

Metode anatomije i fiziologije nisu samo slične.među sobom. Oni su također povezani s drugim znanostima. Dakle, postoji biološka fiziologija, biokemija, kao i fizikalna fiziologija. Te znanosti proučavaju procese unutar organizma sa svoje vlastite točke gledišta, tj. Iz kemijskog, fizičkog i biološkog.

Dakle, koristite ove metodeUtvrđuje se utjecaj tvari (medijatora, hormona, enzima) na procese koji se javljaju u tijelu. Kemija pomaže u utvrđivanju svojstava ovog spoja, fizika otkriva svoje termodinamičke parametre koji mogu utjecati na tijelo. Fiziologija zahtijeva proučavanje utjecaja ne samo na određeni proces, već i na organizam, organ i ukupnost vanjskih uvjeta općenito. Zajedno, ove su znanosti ujedinjene pod zajedničkim imenom biološke kemije.

Metode patološke fiziologije

Predmet i metode fiziologije su usko povezanipovezanih i međusobno povezanih pojmova. Međutim, normalna znanost koja proučava zdrav životni organizam nije sve. Tu je i patofiziologija, ili patološka, ​​koja istražuje poremećaje procesa vitalne aktivnosti, njihovog tijeka, utjecaja na organizam kao cjelinu i svaki od njegovih organa i tako dalje. Stoga ova disciplina ima vlastiti skup načina na koji je moguće proučiti naznačena pitanja.

Koje su metode fiziologije?

1. manekenstvo, Podijeljen je u dvije skupine: na živom objektu istraživanja i in vitro, tj. umjetnom fizičkom sustavu. Za izradu bilo kojeg modela patogenog procesa pomoću računala ili matematičkih proračuna na papiru. Često i za tu svrhu koristite uobičajene logičke zaključke i zaključke. Model je, u pravilu, izgrađen na temelju dobivenih teorijskih podataka o bilo kojem pitanju.
2. Teorijska analiza. Na temelju podataka dobivenih iz laboratorijaistraživački materijal (živi objekt), teorija je izgrađena. Uključuje pretpostavljene odgovore na pitanja: "Što je sa pacijentom, kako se pojavljuje patološki proces, kakvo je stanje i mjerilo utjecaja, koje su mjere kontrole u ovom slučaju prikladne za prestanak?"
3. Kliničke studije. Obvezna metoda bez koje je nemogućepostojanje svih ostalih. Uostalom, teorijsko znanje pojavljuje se upravo na temelju rezultata pacijentove klinike. Za ovu metodu koristi se niz povezanih tehnika:

• biokemijski;
• kemijski;
• fizički;
• histokemijsko;
• morfološke;
• statističke i druge.
  

Samo na temelju materijala koji se dobiva korištenjem svih metoda, liječnik može napraviti dijagnozu i propisati tijek liječenja.

Plant fiziologija

To je znanost o životu (funkcioniranje)biljnih organizama. Radi se o svim oblicima života: od single-celled do viših, uključujući alge. Zadaci biljnih fiziologa su sljedeći:

• razmotriti i identificirati mehanizme funkcioniranja postrojenja;
• stvoriti teorijsku osnovu za mogućnost fotosinteze u umjetnim uvjetima;
• izgraditi model koji odražava suštinu metode dobivanja većih prinosa važnih usjeva.

Naravno, zadaci nisu uopće jednostavni. Uostalom, biljke su pravi živi organizmi u kojima stotine biokemijskih reakcija javljaju se svake sekunde, kao kod ljudi. Fiziolog bi trebao proučavati svaku od njih. Biljke disaju, hrane, provode proces fotosinteze, množe, rastu i razvijaju - to su normalne vrste vitalne aktivnosti za sva bića. Proučavanje svih tih procesa - zadatak fiziologa.

Riješite problem fotosinteze uumjetni uvjeti znače ljudima pristup ogromnom potencijalnom izvoru energije. Uostalom, tada će glad na svijetu nestati, kvaliteta života ljudi značajno će se povećati. No, do sada ovaj problem nije riješen u potpunosti, iako su mnoga pitanja na polju fotokemijske strane procesa već riješena.

Metode ove znanosti

Biljna fiziologija se usko graniči sa sljedećim modernim znanostima:

• biotehnologiji;
• molekularna biologija;
• genetsko inženjerstvo;
• biofizika;
• inženjering stanica.

Naravno, to se odražava na način na koji se provode studije biljnih organizama. Tako su metode biljne fiziologije slijedeće.

1. Uzgoj.
2. Metode svjetlosti i elektronske spektroskopije.
3. Elektrokemijski.
4. Opto-akustična.
5. Hromatografije.
6. Spektrofotometrijska.

Očigledno, svi oni žele mjeritinumerički pokazatelji: produktivnost, masa, rast, razvoj, rezultati plastičnog i energetskog metabolizma. Što takve metode dopuštaju riješiti? Vrlo važni poljoprivredni poslovi, kao što su:

• uzgoj biljaka;
• dobivanje heterozih oblika;
• uvodi;
• aklimatizacija;
• zoniranje sorti;
• umjetno navodnjavanje;
• mjesta uzgoja biljaka.

Tako je biljna fiziologija još jedna temeljna biološka znanost koja igra važnu ulogu u ljudskom životu.