физио билеты. 1 Мембранный потенциал и механизмы его происхождения
Скачать 5.02 Mb.
|
1 Мембранный потенциал и механизмы его происхождения ? Мембранный потенциал - это разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностями элементарной пограничной мембраны клетки. Величина заряда, который несет мембрана называется мембранным потенциалом (МП). Свойства мембраны: 1 имеют 3х слойное строение 2 полупроницаема т.е имеет имеет канал 3 обладает избирательной проницаемостью – каждый канал пропускает свой ион 4 в покое мембрана проницаема в основном для К. При возбуждении увелич. проницаемость для натрия . Различают активный и пассивный транспорт веществ через мемб. Причины возникновения МП: 1. неодинаковое распределение ионов по обе стороны мембраны: внутри - больше К+, снаружи – его мало, но больше Nа+ и Cl.такое распределение ионов называется ионной ассиметрией. 2. избирательная проницаемость мембраны для ионов. В состоянии покоя мембрана неодинакова проницаема. За счет этих факторов создаются условия для движения ионов. Это движение осуществляется без затрат энергии путем пассивного транспорта в результате разности концентрации ионов. Ионы К выходят из клетки и увеличивают положительный заряд на наружной поверхности мембраны. Сl- пассивно переходит во внутрь клетки, что приводит к повышению положительного заряда на наружной поверхности мембраны. Nа накапливается на наружной поверхности мембраны и увеличивает «+» заряд. Органические соединения остаются внутри клетки. В результате такого движения наружная поверхность мембраны «+» заряжена, а внутренняя «-». Внутренняя поверхность может быть «-» заряжена, но она всегда заряжена отрицательно по отношению к внешней. Такое состояние называется поляризацией. Движение ионов продолжается до тех пор, пока не уравновесится разность потенциалов, т.е. пока не наступит электрохимическое равновесие. Работа Nа-К насоса обеспечивает: 1. высокую концентрацию К внутри клетки, т.е. постоянную величину потенциала покоя 2. низкую концентрацию Nа внутри клетки, т.е. сохраняется нормальная осмомолярность, объем клетки, создает базу для генерации ПД. 3. стабильный концентрационный градиент Nа, способствуя транспорту аминокислот и сахаров. МП в норме: для гладких мышц -30 – (-70) мВ, для нерва -50 – (-70) мВ, для миокарда -60 – (-90) мВ. Потенциал покоя – это пассивный транспорт веществ через мемб. по градиенту конц. Большинство ионов распределяются неравномерно с внутренней и внешней стороны клетки . Внутри клетки концентрация ионов калия выше, а натрия и хлора – ниже, чем снаружи. В состоянии покоя мембрана проницаема для ионов калия и практически непроницаема для ионов натрия и хлора. Несмотря на то, что калий может свободно выходить из клетки, его концентрации остаются неизменными благодаря отрицательному заряду на внутренней стороне мембраны. Таким образом, на калий действуют две силы, находящиеся в равновесии: осмотические (градиент концентрации К+) и электрические (заряд мембраны), благодаря чему число входящих в клетку ионов калия равно выходящим. Движение калия осуществляется через калиевые каналы утечки, открытые в состоянии покоя. Потенциал действия - может возникать в возбудимых клетках. Если на нерв или мышцу нанести раздражение выше порога возбуждения, то ПП нерва или мышцы быстро уменьшится и на короткий промежуток времени (миллисекунда) произойдет кратковременная перезарядка мембраны: ее внутренняя сторона станет заряженной положительно относительно наружной, после чего восстановится ПП. На записи ПД выглядит как кратковременный пик , имеющий несколько фаз. Деполяризация (фаза нарастания) – увеличение проницаемости для натрия из-за открытия натриевых каналов. Натрий стремится к своему равновесному потенциалу, но не достигает его, так как канал успевает инактивироваться. Реполяризация – возвращение заряда к величине потенциала покоя. Помимо калиевых каналов утечки здесь подключаются потенциал-зависимые калиевые каналы (активируются от деполяризации). В это время калий выходит из клетки, возвращаясь к своему равновесному потенциалу. Гиперполяризация (не всегда) – возникает в случаях, если равновесный потенциал по калию превышает по модулю ПП. Возвращение к ПП происходит после возвращения к равновесному потенциалу по К+. Во время ПД происходит изменение полярности заряда мембраны. Фаза ПД, при которой заряд мембраны положителен, называется овершутом . По немиелинизированному волокну или по мембране мышцы потенциал действия распространяется непрерывно. Возникший потенциал действия за счет электрического поля способен деполяризовать мембрану соседнего участка до порогового значения, в результате чего на соседнем участке возникает деполяризация. Главную роль в возникновении потенциала на новом участке мембраны предыдущий участок. При этом на каждом участки сразу после ПД наступает период рефрактерности, за счет которое ПД распространяется однонаправленно. При прочих равных условиях распространение потенциала действия по немиелинизированному аксону происходит тем быстрее, чем больше диаметр волокна. По миелинизированному волокну потенциал действия распространяется скачкообразно (сальтаторное проведение). Для миелинизированных волокон характерна концентрация потенциалзависимых ионных каналов только в областях перехватов Ранвье; здесь их плотность в 100 раз больше, чем в мембранах немиелинизированных волокон. В области миелиновых муфт потенциалзависимых каналов почти нет. Потенциал действия, возникший в одном перехвате Ранвье, за счет электрического поля деполяризует мембрану соседних перехватов до порогового значения, что приводит к возникновению в них новых потенциалов действия, то есть возбуждение переходит скачкообразно, от одного перехвата к другому. В случае повреждения одного перехвата Ранвье потенциал действия возбуждает 2-й, 3-й, 4-й и даже 5-й, поскольку электроизоляция, создаваемая миелиновыми муфтами, уменьшает рассеивание электрического поля. Сальтаторное проведение увеличивает скорость проведения ПД 15-20 раз до 120 м/с. После окончания возбуждения в нервных или мышечных клетках или, другими словами, после окончания в них потенциала действия наступает временное состояние невозбудимости – рефрактерности. Различаают 2 вида: 1 Абсолютная полное отсутствие возб. на любую частоту и силу раздражения 2 Относительное незначит. снижение возбуд. если в это время подейств достаточно сильным раздражителем . можно получить ПД. Различают такие силы которые могут перевести мемб из состояния покоя в ПД. Минимальная сила способная это сделать называется порог раздраж. или пороговая сила. Сила меньше порогов – подпороговая Сила выше порогов – сверхпороговая Закон «Все или ничего» На подпорог. раздр. в возбужд. ткани ответа нет; на пороговое и сверхпороговое раздр. возникает максимальный подход. 2 Подсчет лейкоцитов в камере Горяева ? При пробирочном методе взятия крови для подсчета лейкоцитов: в пробирку наливают 0,4 мл раствора 3–5% уксусной кислоты, подкрашенной метиленовой синью. Капиллярной пипеткой набирают из свежей капли 20 мкл крови (разведение в 20 раз), осторожно выдувают ее в пробирку с реактивом и ополаскивают пипетку. Смесь хорошо перемешивают; чистое и сухое покровное стекло притирают к камере так, чтобы в месте соприкосновения образовались радужные кольца; кровь, разведенную в пробирке, хорошо перемешивают. Концом круглой стеклянной палочки отбирают каплю крови и подносят к краю шлифованного стекла камеры; после заполнения камеры ее оставляют на 1 мин в покое для оседания лейкоцитов; считают лейкоциты при малом увеличении (объектив ×8 или ×9, окуляр ×10 или ×15) при затемненном поле зрения (при опущенном конденсоре или суженной диафрагме); для получения удовлетворительных результатов подсчитывают лейкоциты в 100 больших квадратах. Зная объем большого квадрата и степень разведения крови, находят количество лейкоцитов в 1 мкл и 1 л крови. Сторона большого квадрата равна 1/5 мм, площадь — 1/25 мм2, объем пространства над этим квадратом — 1/250 мм3. Формула для подсчета лейкоцитов: где В — количество лейкоцитов в 100 больших квадратах; П — степень разведения (20). Норма: 4,0–9,0 × 109/Л 3 Артериальное давление. Его особенности у детей. Норма артериального давления у детей всегда ниже, чем у половозрелого человека. Специалисты объясняют это показателями эластичности стенок кровеносных сосудов. Чем старше становится ребенок, тем больше слабеют его сосуды, сердце начинает работать в усиленном темпе, что приводит к повышению уровня кровяного давления. У новорожденных АД составляет примерно 66/55 (у девочек) и 71/55 мм рт. ст (у мальчиков). За первый год жизни систолическое давление достигает уровня 90-92 мм рт. ст. До 7 лет показатели изменяются медленнее, после – быстрее. В подростковом возрасте давление достигает величин, которые характерны для взрослого. Еще одна особенность определения АД у детей – проведение замера на нижних конечностях в зоне бедра. В данной ситуации важно не забывать, что давление на ноге на 15-20 единиц всегда больше, чем на руке. Подобный вариант может быть использован в исключительных случаях, к примеру, при предположении о сердечных пороках, в том числе при развитии коарктации аорты. Влияние на показатели кровяного давления у маленьких детей, оказывают следующие факторы: Степень двигательной активности; Состояние кровеносной системы; Наследственная предрасположенность; Состояние и функционирование сердечно-сосудистой системы. 4Потенциал действия и его фазы. Соотношение фаз возбудимости с фазами потенциала действия? Потенциал действия - это быстрое колебание мембранного потенциала возникающее при возбуждении мембраны. Фазы: 1) медленная деполяризация (так же локальный ответ) - возникает вследствие увеличение проницаемости мембраны для ионов натрия. Под пороговый стимул недостаточен, чтобы вызвать быструю деполяризацию сразу. Длительность фазы зависит от силы раздражителя. 2) быстрая деполяризация - характеризуется быстрым уменьшением мембранного потенциала и даже перезарядкой мембраны (овершут): внутренняя ее часть на некоторое время становится заряженной положительно, а внешняя отрицательно. Это происходит вследствие лавинообразно поступающего натрия внутрь клетки. В отличие от локального ответа скорость и величина деполяризации не зависит от силы раздражителя. Продолжительность фазы деполяризации в нервном волокне лягушки составляет около 0.2 - 0.5 мс. 3) реполяризация (продолжительность 0.5-0.8 мс) - мембранный потенциал постепенно восстанавливается и достигает 75 - 85% потенциала покоя. 2 и 3 фазы называются пиком потенциала действия. 4) следовая деполяризация - является продолжением фазы реполяризации и характеризуется более медленным (по сравнению с фазой реполяризации) восстановлением потенциала покоя 5) следовая гиперполяризация - представляет собой временное увеличение мембранного потенциала выше исходного уровня. Существуют три закона раздражения возбудимых тканей: 1. закон силы раздражения; 2. закон длительности раздражения; 3. закон градиента раздражения. P.s Закон силы раздражения устанавливает зависимость ответной реакции от силы раздражителя. Эта зависимость неодинакова для отдельных клеток и для целой ткани. Для одиночных клеток зависимость называется «все или ничего». Характер ответной реакции зависит от достаточной пороговой величины раздражителя. При воздействии подпороговой величины раздражения ответная реакция возникать не будет («ничего»). При достижении раздражения пороговой величины возникает ответная реакция, она будет одинакова при действии пороговой и любой сверхпороговой величины раздражителя (« все»). Закон длительности раздражений. Ответная реакция ткани зависит от длительности раздражения, но осуществляется в определенных пределах и носит прямо пропорциональный характер. Закон градиента раздражения. Градиент – это крутизна нарастания раздражения. Ответная реакция ткани зависит до определенного предела от градиента раздражения. При сильном раздражителе примерно на третий раз нанесения раздражения ответная реакция возникает быстрее, так как она имеет более сильный градиент. Если постепенно увеличивать порог раздражения, то в ткани возникает явление аккомодации. Аккомодация – это приспособление ткани к медленно нарастающему по силе раздражителю. Это явление связано с быстрым развитием инактивации натриевых каналов. Постепенно происходит увеличение порога раздражения, и раздражитель всегда остается подпороговым, т. е. порог раздражения увеличивается. 5 Метод исследования осмотической стойкости эритроцитов? Резистентность – свойство эритроцитов противостоять разрушительным воздействиям: тепловым, осмотическим, механическим и др. В клинике наибольшее значение приобрело определение осмотической резистентности. Эритроциты в гипертонических солевых растворах сморщиваются, а в гипотонических — набухают. При значительном набухании наступает гемолиз эритроцита. Для проведения пробы готовят в пробирках растворы хлорида натрия различной концентрации (от 0,7 до 0,15 %), за тем вносят в них один и тот же объем крови (0,02 миллилитра) и оставляют на 1 час при комнатной температуре. Через 1 час пробирки центрифугируют и определяют начало гемолиза эритроцитов по легкому порозовению раствора и полный гемолиз — по интенсивной красно-лаковой окраске раствора. В норме минимальная осмотическая резистентность эритроцитов у взрослых людей колеблется между 0,48—0,46 %, максимальная — между 0,34—0,32 % физиологического раствора. 6 Перечислите и охарактеризуйте основные рефлексы новорожденных? То что давала сама Вера Петровна на допах Рефлекс Бабинского штриховое раздражение кожи подошвенной поверхности стопы, вызывает разгибание большого пальца и сгибание остальных пальцев. Хоботковый рефлекс легкое прикосновение пальцев к губам, вызывает вытягивание губ (сосательный рефлекс) Рефлекс Робинсона (хватательный рефлекс) при прикосновении к ладоням пальцами, ребенок схватывает их с такой силой, что иногда можно поднять ребенка. Рефлекс Моро при ударе по столику или кроватки, на которой находится ребенок, он в начале разводит руки, а затем сводит их. Рефлекс ползание ( Бауэра) в положении на животе легкое давление ладонью на стопы, вызывает отталкивание ребенка от ладони и движения типа ползания. 7 Физические и физиологические свойства скелетных мышц? Физические Свойства скелетных мышц лежат в основе их способности возвращаться к исходному положению после сокращения или растяжения. К ним относят растяжимость – способность мышцы изменять длину под действием растягивающей ее силы, и эластичность- способность мышцы возвращаться к исходной длине после прекращения действия растягивающей силы.Физ. Св-ва мышц обеспечивают возможность движений, при которых одни мышцы сокращаются, а мышцы-антагонисты растягиваются. Физиологические св-ва обеспечивают их функционирование. К ним относят: 1) возбудимостью — способностью отвечать на действие раздражителя изменением ионной проводимости и мембранного потенциала. 2) проводимостью — способностью проводить потенциал действия вдоль и в глубь мышечного волокна по Т-системе; 3) сократимостью — способностью укорачиваться или развивать напряжение при возбуждении; 4) эластичностью — способностью развивать напряжение при растягивании. Одиночное сокращение. Воздействие на мышцу одиночного стимула вызывает одиночное сокращение, в котором выделяют три фазы: 1)латентного периода – от начала действия раздражителя до появления видимого укорочения; 2) сокращения (укорочения) – от начала сокращения до его максимума; 3) расслабления – от максимума сокращения до восстановления начальной длины. Тетаническое сокращение – это длительное укорочение мышцы, возникающее под действием ритмического раздражения. В его основе лежит суммация одиночных сокращений. Тетаническое сокращения имеет два вида: зубчатый тетанус и гладкий. Если повторить раздражение в фазу расслабления, то получится зубчатый тетанус, если же в фазу укорочения – то гладкий. При некоторой достаточно высокой частоте раздражения нерва амплитуда гладкого тетануса становится наибольшей. Такой гладкий тетанус называется оптимумом. Для развития оптимума необходимо, чтобы повторные раздражители поступали к мышце после завершения периода рефрактерности, вызванного предыдущим раздражителем. Если повышать дальше частоту раздражения, то наступает состояние, которое называется пессимумом Введенского – формируется блок проведения возбуждения в нервно-мышечном синапсе и мышца вместо того, чтобы продолжать возбуждаться, расслабляется, сколько бы мы её не раздражали. В естественных условиях ввиду асинхронности работы мотонейронов сокращение мышцы напоминает гладкий тетанус. Конспект : Контрактура – постепенное расслабление мышцы после титанич. сокращений. Связано с накоплением ионов Са меж. Фибриллярном пространстве. Сила мышц опред. грузом который сразу единоврем. мышца может поднять за одно сокращение. Работа мышц определяется при подъеме определ. груза в опред промежуток времени. Силу и работу мышц можно измерить динамометром. 8. Виды гемоглобина и его соединения Гемоглобин человека “имеет несколько разновидностеи В первые 27—12 нед внутриутробного развития зародыша его красные кровяные тельца содержат НЬР (примитивНЫй) _На 9-- й неделе в крови зародыШа появляется НЬР (фетальны'й), а перед рождением — НЬА (гемоглобин взрос лых) В течение первого года ›кизни феТальный гемоглобин почти полностью заменяется гемоглобином взрослых Весьма существенно, что феталЬный но обладает более высоким сродством к 02, чем гемоглобин взрослых, что позволяет ему насыщаться при более низком напряжении кислорода.В норме гемоглобин содерткится в виде 3 физиологических соединении.Гемоглобин присоединивший кислород, превращается, в оксидамоглобин—НbO2, это. соединение по цвету отличается от гемоглобина, позтомут артериальная кровь имеет ярко- алый цвет Оксигемоглобин_,- отдавший кислород„ называют восстоновлеиньтм ила: дезоксигемоглобин (НЬ). Он находится в венозной, крови, которая имеет более темный Цвет, чем артериальная, Кроме того, в венозной крови содержится. соединение гемоглобина с углекислым газом —„корбгемогдобин, который транспортирует (302 из тканей к легким.Гемоглобин обладает способностью образовывать и паТологические соединения.Одним из иих вляется- карбоксигемоглобин—соединение геМоглобина с угарныМ тазом (НЬСО).Сродство }келеза гемоглобиНа к СО превышает его соодстдо к Оз, по этому СО в воздухе ведет к превращению 80 % гемоглобина в НЬСО, который неспособен присоединять кислород, что является опасным для жизни. ' Слабое отраівление угарным годом—обратимый процесс. При. дыхании. свежим воздухом СО постепенно отщепляется ВдыхаНИе чистого кислорода. увеличивает скорость расщеплен я НЬСО в .20 раз.Метгемоглобин (Мета) тоже патологическое соединение, является окисленн'ым гемоглобином. При накоплении в крови больших количеств метгемоглобина транспорт кислорода тканям нарушается и может наступить смерть. Миоглобин.В скелетных мьтшцах ихгмиокарде находится мышечный гемогщлобин, называемый мио'глобином. Его простетическ'ая группа идентична гемоглобину крови а белковая часть —— глобин — обладает меньшей молекулярной массой.Миоглобия чоловека связывает до 14 % обшего количества кислорода в организме Это его свойство играет важную роль в снабЖении работающих мышц. При сокращении мыШц их кровеносные капилляры: сдавливаются, и кровоток уменьшается либо прекращается. Однако благодаря наличию кислорода, свяэанного с миоглобином в течение некоторого времени сиабжеиие мышечных волокон кислородом сохраняется. 9. Особенности ЭКГ у плода и детей ###### Loading ###### 10. Виды и режимы мышечного сокращения. Выделяют три режимы мышечного сокращения: Изотонический; Изометрический; Смешанный (ауксометрический). Изотонический режим мышечного сокращения характеризуется преимущественным изменением длины мышечного волокна, без существенного изменения напряжения. Указанный режим мышечного сокращения наблюдается, например, при поднятии легких и средних по массе грузов. Изометрический режим мышечного сокращения характеризуется преимущественным изменением мышечного напряжения, без существенного изменения длины. Примером может служить изменения состояния мышц при попытке человека сдвинуть с места предмет большой массы (например, при попытке сдвинуть с места стену в комнате). Смешанный (ауксометрический) тип мышечного сокращения, наиболее реальный, наиболее часто встречающийся вариант. Содержит в себе компоненты первого и второго вариантов в разных соотношениях в зависимости от реальных условий окружающей среды. |