физио билеты. 1 Мембранный потенциал и механизмы его происхождения
 Скачать 5.02 Mb.
|
|
187.Определение минутной вентиляции лёгких в разных условиях. Ответ. Минутная вентиляция — это общее количество вновь поступившего в дыхательные пути и в легкие воздуха и вышедшего из них в течение одной минуты, что равно дыхательному объему, умноженному на частоту дыхания. В норме дыхательный объем составляет приблизительно 500 мл, а частота дыхания — 12 раз в минуту. Таким образом, в норме вентиляционный минутный объем в среднем составляет около 6 л. При снижении минутной вентиляции до 1,5 л и уменьшении частоты дыхания до 2—4 в 1 мин человек может жить лишь очень непродолжительное время, если только у него не разовьется сильное угнетение метаболических процессов, как это бывает при глубокой гипотермии. Частота дыхания иногда возрастает до 40—50 дыханий в минуту, а дыхательный объем может достигать величины, близкой к жизненной емкости легких (около 4500—5000 мл у молодых здоровых мужчин). Однако при большой частоте дыхания человек обычно не может поддерживать дыхательный объем на уровне, превышающем 40 % жизненной емкости легких (ЖЕЛ), в течение нескольких минут или часов. 188.Методы определения жизненной емкости легких Исследование жизненной емкости легких с помощью спирометрии. Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) - это максимальное количество воздуха, которое можно вдохнуть после самого глубокого выдоха. Она равна общей ёмкости лёгких (ОЕЛ) за вычетом остаточного объёма (ОО), который остаётся в лёгких после самого глубокого выдоха. Составляет 4500-5000 мл у мужчин и 3000-3500 мл у женщин Спирометрия–метод определения жизненной емкости легких (ЖЕЛ) и составляющих ее объемов вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Наиболее распространен водяной спирометр Для проведения исследований используют также суховоздушный спирометр Для работы необходимы: водяной или суховоздушный спирометр, носовой зажим, клапанное устройство, загубник, трехходовой кран, спирт, вата. Объект исследования — человек. Проведение работы. Мундштук спирометра протирают ватой, смоченной спиртом. Испытуемый после максимального вдоха делает максимально глубокий выдох в спирометр. По шкале спирометра определяют ЖЕЛ. Точность результатов повышается, если измерение ЖЕЛ производят несколько раз и вычисляют среднюю величину При неоднократных измерениях необходимо каждый раз устанавливать шкалу спирометра в исходное положение. Для этого у водяного спирометра из внутреннего цилиндра извлекают пробку, и цилиндр опускается, а у суховоздушного (сухого) спирометра поворачивают измерительную шкалу и нулевое деление совмещают со стрелкой. ЖЕЛ определяют в положении испытуемого стоя или лежа, а также после физической нагрузки. Отмечают разницу в результатах измерений. Для измерения легочных объемов, составляющих ЖЕЛ, целесообразно соединить спирометр через трехходовой кран с клапанным устройством и загубником. Испытуемый, у которого нос зажат носовым зажимом, дышит через загубник и клапанное устройство. Вначале трехходовой кран устанавливают так, чтобы вдыхаемый воздух поступал в спирометр. Подсчитывают количество дыхательных движений. Разделив показания спирометра на число выдохов, сделанных в спирометр, определяют дыхательный объем воздуха. Для определения резервного объема выдоха испытуемого просят сделать после очередного спокойного выдоха максимальный выдох в спирометр. По шкале спирометра определяют резервный объем выдоха. Повторяют измерения несколько раз и вычисляют среднюю величину. Резервный объем вдоха можно определить двумя способами: вычислить и измерить спирометром. Для его вычисления необходимо из величины ЖЕЛ вычесть сумму дыхательного и резервного объемов воздуха. При измерении резервного объема вдоха спирометром в него набирают определенный объем воздуха и испытуемый после спокойного вдоха делает максимальный вдох из спирометра. Разность между первоначальным объемом воздуха в спирометре и объемом, оставшимся там после глубокого вдоха, соответствует резервному объему вдоха. Остаточный объем воздуха можно измерить только непрямыми методами. Принцип таких методов заключается в том, что в легкие либо вводят инородный газ типа гелия (метод разведения), либо вымывают содержащийся в альвеолярном воздухе азот, заставляя испытуемого дышать чистым кислородом (метод вымывания). И в том, и в другом случае искомый объем вычисляют исходя из конечной концентрации газа. В последнее время получило широкое распространение измерение остаточного объема воздуха при помощи интегрального плетизмографа. Считается, что в норме остаточный объем составляет 25-30% от величины ЖЕЛ. 189. Методы определения расхода энергии Прямая калориметрия Прямая калориметрия основана на непосредственном учете в биокалориметрах количества тепла, выделенного организмом. Биокалориметр представляет собой герметизированную и хорошо теплоизолированную от внешней среды камеру. В камере по трубкам циркулирует вода. Тепло, выделяемое находящимся в камере человеком или животным, нагревает циркулирующую воду. По количеству протекающей воды и изменению ее температуры рассчитывают количество выделенного организмом тепла. Одновременно в биокалориметр подается О2 и поглощается избыток СО2 и водяных паров. Продуцируемое организмом человека тепло измеряют с помощью термометров (1,2) по нагреванию воды, протекающей по трубкам в камере. Количество протекающей воды измеряют в баке (3). Через окно (4) подают пищу и удаляют экскременты. С помощью насоса (5) воздух извлекают из камеры и прогоняют через баки с серной кислотой (6 и 8) — для поглощения воды и с натронной известью (7) — для поглощения СО2. О2 подают в камеру из баллона (10) через газовые часы (11). Давление воздуха в камере поддерживают на постоянном уровне с помощью сосуда с резиновой мембраной (9). Непрямая калориметрия Методы прямой калориметрии очень громоздки и сложны. Учитывая, что в основе теплообразования в организме лежат окислительные процессы, при которых потребляется О2 и образуется СО2, можно использовать косвенное, непрямое, определение теплообразования в организме по его газообмену — учету количества потребленного О2 и выделенного СО2 с последующим расчетом теплопродукции организма. Для длительных исследований газообмена используют специальные респираторные камеры (закрытые способы непрямой калориметрии) (рис. 10.2). Кратковременное определение газообмена в условиях лечебных учреждений и производства проводят более простыми не камерными методами (открытые способы калориметрии) . Наиболее распространен способ Дугласа — Холдейна, при котором в течение 10—15 мин собирают выдыхаемый воздух в мешок из воздухонепроницаемой ткани (мешок Дугласа), укрепляемый на спине обследуемого (рис. 10.3.). Он дышит через загубник, взятый в рот, или резиновую маску, надетую на лицо. В загубнике и маске имеются клапаны, устроенные так, что обследуемый свободно вдыхает атмосферный воздух, а выдыхает воздух в мешок Дугласа. Когда мешок наполнен, измеряют объем выдохнутого воздуха, в котором определяют количество О2 и СО2. Количество тепла, освобождающегося после потребления организмом 1 л О2, носит название калорического эквивалента кислорода. Зная общее количество О2, использованное организмом, можно вычислить энергетические затраты только в том случае, если известно, какие вещества — белки, жиры или углеводы, окислились в теле. Показателем этого может служить дыхательный коэффициент. Дыхательным коэффициентом (ДК) называется отношение объема выделенного СО2 к объему поглощенного О2. Дыхательный коэффициент различен при окислении белков, жиров и углеводов Определение расхода энергии по методике Крога: ход исследования, расчёт расхода энергии. Метод непрямой калориметрии, закрытый, с неполным газовым анализом. Человек дышит чистым кислородом в закрытой системе 2-3 минуты. Определяем только количество потреблённого кислорода. Затем умножаем на КЭК (калорический эквивалент кислорода). Для расчёта берём среднюю величину КЭК. (4,8 ккал/л) 190. Методы изучения деятельности слюнных желез у человека и у животных У животных слюна может быть получена в остром и хроническом опыте. В первом случае слюна добывается путем вставления в слюнной проток стеклянной канюли, во втором - путем наложения постоянной слюнной фистулы по способу, разработанному в лаборатории И. П. Павлова Д. Л. Глинским в 1895 г. Операция наложения постоянной фистулы протока слюнной железы, например околоушной, производится следующим образом. У собаки вырезается участок слизистой оболочки рта диаметром 2—3 см с местом впадения слюнного протока, затем последний отпрепаровывается от окружающих тканей и выводится в кожную рапу па наружную поверхность щеки, где и фиксируется швами. Слюна, отделяющаяся наружу, может быть получена в изолированном и чистом виде для количественного и качественного анализа. Эта методика широко применяется в физиологических лабораториях при изучении условных рефлексов у собак. К ней прибегают и при изучении слюноотделения у сельскохозяйственных животных. Хронические фистулы протока слюнных желез иногда встречаются и у человека после ранений или при воспалительных процессах. Обычно же исследование слюноотделения у человека производится при помощи маленькой металлической воронки, или капсулы Н. И. Красногорского, которая накладывается на участок слизистой оболочки, где открывается проток слюнной железы. Капсула имеет форму диска диаметром в 18 мм и состоит из двух камер: внутренней, находящейся против отверстия протока, и наружной, которая при помощи резиновой трубки сообщается с сосудом, где разрежается воздух и создаются условия для присасывания капсулы к слизистой. Отделяющаяся слюна попадает во внутреннюю камеру, а оттуда по резиновой трубке - наружу в градуированный цилиндр. Присутствие такой капсулы во рту не препятствует приему небольших количеств жидкости и плотной пищи, что удобно при исследовании действия различных веществ, находящихся в ротовой полости, па слюноотделение. Сиалометрия.Первой для исследования секреции слюны у человека была предложена герметичная капсула Лешли-Красногорского, которая укрепляется с помощью присоски в месте выхода выводного протока околоушной железы на слизистую щеки. Для сбора слюны можно использовать и тонкий полиэтиленовый зонд, который вводится в проток железы. В настоящее время используются инструментальные методы исследования: сиалография, радиоизотопное сканирование, ультразвуковая эхолокация, термография, томография. Рентгеноконтрастная сиалография. В отверстие выводного протока подчелюстной, подьязычной или околоушной железы вводят специальный полиэтиленовый зонд, через который медленно инъецируют рентгенконтрастное вещество (иодолипол или др.). После заполнения протоков сразу же делают снимки через каждые 30 минут в течение 2 часов. Этот метод позволяет увидеть изменения протоков, оценить нарушение их двигательной функции при воспалительных заболеваниях железы, при сиалолитиазе, при опухолях. Радиоизотопная сиалографияоснована на способности железы накапливать и выделять со слюной введённые внутривенно радиофармацевтические препараты. Метод позволяет оценить концентрационную, секреторную и экскреторную функции больших слюнных желез. Ультразвуковая эхолокация.Преобразователь ультразвука посылает эхосигнал через поверхность тела в глубину тканей. Далее регистрируется отражение этого сигнала, которое зависит от акустических свойств среды. Поскольку среда на пути ультразвука неоднородна (мышцы, кость, паренхима и т.д.), отражение сигнала будет неодинаковым. Отражённый сигнал преобразуется на экране дисплея в светящиеся точки, которые формируют двухмерное изображение. Термография -безвредный неинвазивный метод изучения инфракрасного излучения от поверхности тела для диагностики различных заболеваний. В норме каждая область поверхности человеческого тела даёт характерную термографическую картину. Над патологическим очагом интенсивность инфракрасного излучения либо увеличивается в связи с усилением кровообращения и метаболических процессов, либо уменьшается из-за ослабления регионарного кровотока. Томография- метод рентгенологического исследования, который заключается в получении с участием ЭВМ послойного изображения исследуемого органа. 191.Хронические методы изучения секреторной функции желудочных желез у животных а) фистула желудка по В.А. Басову °в 1842 г русским хирургом В.А. Басовым была проведена операция наложения фистулы желудка у животных. Фистула желудка – это искусственное сообщение полости желудка с внешней средой. У таких животных можно получить содержимое желудка и исследовать его. Недостаток этого метода в том, что при этом нельзя получить чистый желудочный сок; б) комбинированная операцияфистулы желудка и эзофаготомии (пересечения пищевода). °При кормлении такого животного («мнимое кормление») пища не поступает в желудок, в нем выделяется чистый желудочный сок. °Этотметод не дает возможности изучить механизмы гуморальной регуляции желудочного сокоотделения. При этом методе можно изучить лишь рефлекторные механизмы с рецепторов полости рта и глотки; в)изолированный желудочек по Р. Гейденгайну. ° метод изолированного желудочка позволяет получить чистый желудочный сок, который появляется через 30 – 50 мин, а в опыте «мнимого кормления» желудчный сок выделяется через 5-7 мин. °при помощи этого метода можно изучить только гуморалные механизмы желудочного сокоотделения; °Сделал трехугольный разрез на большой кривизне желудка и перерезал n. Vagus г) изолированный желудочек по И.П. Павлову ° эта методика сохраняет иннервацию изолированного желудочка и при этом методе можно изучить все механизмы желудочного сокоотделения (нервные и гуморальные); °Сделал параллельный разрез большой кривизне желудка. Сохранил n. Vagus, тем самым сохранил нервную и гуморальную регуляцию. Желудочный сок выделяется почти одновременно, быстрее чем по Гейденгайну 192.Методы изучения секреторной функции желудка у человека Зондовые °испытуемый проглатывает (или ее вводят через нос) эластичную трубку, которая проводится в желудок, двенадцатиперстную или тощую кишку °позволяют определять объем секрета и содержание различных его компонентов: электролитов, ферментов, а также рН и др °Существуют методы зондирования, с помощью которых возможно определение ряда параметров непосредственно в полости пищеварительного тракта, наблюдения за их динамикой в содержимом желудка или кишечника. Для этого зонды снабжают соответствующими датчиками (например, датчиками рН, давления, электродами для отведения регистрируемых потенциалов и др.) Беззондовые °учитывают содержание в крови и выделение с мочой веществ, освободившихся из принятых препаратов под действием на них пищеварительных секретов. °если кислотность желудочного сока нормальная, то индикатор быстро появляется в крови и моче, если кислотность низкая или нулевая, то в исследуемых жидкостях индикатор отсутствует или появляется с большим опозданием. 193.Методы получения панкреатического сока у животных Методика наложения хронической фистулы протока поджелудочной железы по Павлову Павлов вскрывал брюшную полность животного и, найдя проток железы, не перерезал его, а отыскивал место стенки двенадцатиперстной кишки, куда впадает проток Этот кусочек стенки Павлов вырезал, чем полностью отделял проток от кишки, ничуть не повреждая его. Далее, зашив образовавшееся отверстие в кишке,экспериментатор пришивал кусочек её стенки с открывающимся на нём протоком к краям брюшной раны отверстием протока наружу. Поджелудочный сок вытекал теперь не в кишку, а воронку. Через несколько дней собака поправлялась после перенесенной операции, и теперь в течение ряда лет можно было получить при работе железы чистый Поджелудочный сок у совершенно здорового животного. При наличии остальных желез отсутствие сока одной из них приводило к нарушениям жизнедеятельности Вывод : избыточность, множественное обеспечение функций, в силу чего всегда или почти всегда есть резервные возможности 194.Методы изучения желчеобразования и желчевыделения. В деятельности печени следует различать желчеобразование, то есть продукцию желчи печеночными клетками, и желчеотделение — выход, эвакуацию желчи в кишечник. В экспериментальной физиологии существует два основных метода, позволяющих изучить эти две стороны деятельности печени. Для исследования желчеобразовательной функции печени у собак перевязывают общий желчный проток, исключая тем самым поступление желчи в кишечник. Одновременно на желчный пузырь накладывают фистулу. При помощи такой операции собирают всю оттекающую и непрерывно вырабатываемую печеночными клетками желчь. Для изучения желчевыделительной функции печени и роли желчи в процессе пищеварения И.П. Павловым была предложена следующая операция. У собак, находящихся под наркозом, из стенки двенадцатиперстной кишки иссекают небольшой лоскут, в центре которого находится общий желчный проток. Этот кусочек кишки выводят на поверхность и вшивают в кожную рану брюшной стенки. Целость кишечника восстанавливают наложением швов. При этой операции иннервация сфинктера общего желчного протока сохраняется. При наблюдении за оперированными животными было установлено, что выделение желчи идет одновременно с секрецией поджелудочного сока. Желчь выделяется почти тотчас после приема пищи, секреция ее достигает максимума к 3-му часу и затем довольно быстро убывает. Было также обнаружено, что выраженным желчегонным действием обладает жирная пища, в меньшей степени это свойственно углеводам. Мясо занимает среднее положение в ряду продуктов, способных усилить желчеотделение. Следовательно, интенсивность поступления желчи в двенадцатиперстную кишку зависит от вида принимаемой пищи. Для изучения секреции желчи у человека применяют рентгенологический метод и дуоденальное зондирование. При рентгенологическом исследовании вводят вещества, не пропускающие рентгеновские лучи и удаляющиеся из организма с желчью. С помощью этого метода можно установить появление первых порций желчи в протоках, желчном пузыре, момент выхода пузырной и печеночной желчи в кишку. При дуоденальном зондировании получают фракции печеночной и пузырной желчи. |