ЗАДАЧИ С ОТВЕТАМИ. 17. Почему ни одно из насекомых не достигает больших размеров, свойственных многим другим! животным

• Название: 17. Почему ни одно из насекомых не достигает больших размеров, свойственных многим другим! животным
• Дата: 12.06.2022
• Размер: 462.9 Kb.
• Имя файла: ЗАДАЧИ С ОТВЕТАМИ.docx
• Тип: Документы; #586781
• страница: 8 из 15

Ответ мы помним про плацентарный барьер. Только при его нарушении эритроциты плода могут попасть в кровь матери и вызвать образование антирезус аглютинина. При нормальной беременности такое взаимодействие может произойти только во время родов, когда плацентарный барьер нарушается. Но, если в ходе беременности появились какие-то осложнения, то свойства барьера могут нарушиться до родов и эритроциты плода попадают в организм матери.

382. У больного нарушен процесс свертывания крови. Лечение не давало результатов, пока не удалось выяснить, что пациент страдает также заболеванием печени с нарушением желчеобразования. После проведения эффективной терапии этого заболевания восстановилось и нормальное свертывание крови. Почему?

Ответ В данном случае нужно рассмотреть не только многочисленные факторы, участвующие в процессе свертывания, но и вспомнить о том, как они связаны с функциями кишечника и печени. В последней синтезируются некоторые из этих факторов. Но в задаче говорится конкретно об образовании желчи. Перечислим ее функции и выберем ту, которая может иметь косвенное отношение к свертыванию крови. Оказывается, это – обеспечение всасывания продуктов переваривания жиров и жирорастворимых веществ. К числу последних относится витамин К, необходимый для синтеза протромбина. Сам же витамин синтезируется микрофлорой кишечника. Но после этого он должен всосаться и оказаться в крови. Если же нарушено образование желчи, то пострадает и процесс свертывания из-за отсутствия в крови витамина К.

394. Можно ли за одну минуту определить хотя бы ориентировочно уровень тренированности спортсмена или человека, просто занимающегося физкультурой?

Ответ. Известно, что даже после одного – двух месяцев занятий обычной зарядкой ЧСС начинает снижаться. Тренированное сердце сокращается более сильно и за счет этого уменьшается ЧСС. У некоторых спортсменов высшего класса она может достигать 35-40 уд/мин. Поэтому достаточно подсчитать частоту пульса, чтобы хотя бы ориентировочно оценить уровень тренированности.

395. У здорового человека, находящегося в спокойном состоянии, студент, подсчитывая частоту пульса, получил 130 уд/мин. В чем причина ошибки?

Ответ Очевидно, студент по неопытности учитывал колебания стенки сосуда, не связанные непосредственно с работой сердца, но достаточно сильные, чтобы их можно было принять за пульсовой толчок. У некоторых людей это бывает связано с дикротическим подъемом. Поэтому истинная частота пульса у них ровно в два раза меньше. В случае сомнений можно при подсчете прощупывать не пульс, а сердечный толчок, или записать ЭКГ.

396. Вызван экстракардиальный рефлекс. При этом в клетках миокарда возникла гиперполяризация. Какой эфферентный нерв действовал на сердце?

Ответ. Гиперполяризация – признак снижения возбудимости, наличия процесса торможения. В таком случае следует думать о том, что был вызван тормозный сердечный рефлекс и, следовательно, на сердце действовал блуждающий нерв.

397. Как изменяется систолический показатель сердца при физической работе?

Ответ. Всякий раз, когда речь идет о показателе, который поддается измерению, возможны только два варианта его изменений – увеличение или уменьшение. Теперь применим правило АСФ.

При физической работе ЧСС увеличивается и соответственно продолжительность каждого сердечного цикла уменьшается. Сердце экономит на периоде отдыха, а не работы, поэтому такое уменьшение происходит главным образом за счет диастолы. Теперь физиология заканчивается и остается простая арифметика. В дроби QRST/R – R, которая представляет собой величину систолического показателя, знаменатель при физической нагрузке уменьшается в большей степени, чем числитель. Следовательно, величина систолического показателя возрастает.

398. У одного больного заболевание желудка, у другого – заболевание сердца. Исходные величины АД у них одинаковы (120/80 ммрт. ст.). В ходе лечения у обоих снизилось в одинаковой степени диастолическое давление. У какого больного следует в первую очередь пересмотреть тактику лечения? Обоснуйте ответ.

Ответ Сравним значение величины диастолического давления для кровоснабжения желудка и сердца. Оно неодинаково. По сосудам желудка, как и любого другого органа, кровь течет в течение всего сердечного цикла. В сердце же коронарные сосуды во время систолы пережимаются и кровь . течет по ним только во время диастолы. Поэтому снижение диастолического давления ухудшает кровоснабжение миокарда. Естественно, что это особенно нежелательно при патологии сердца.

399. На ЭКГ отмечено раздвоение зубца R. О чем это говорит?

Ответ. Зубец R отражает возбуждение основания сердца, которое возникает в обоих желудочках синхронно. Поэтому зубец оказывается слитным. Если же зубец раздвоен, значит, возбуждение в одном желудочке запаздывало по сравнению с другим. Это говорит о нарушении (замедлении) проведения возбуждения в одной из ножек Гиса.

400. Яд, содержащийся в некоторых видах грибов, резко укорачивает АРП сердца. Может ли отравление этими грибами привести к смерти? Почему?

Ответ. Особенность АРП сердца в том, что его продолжительность значительно больше чем, например, в скелетной мышце. Поэтому АРП захватывает практически всю систолу. Это не позволяет вызвать в сердце тетаническое сокращение. Если же АРП укоротится, то сердечная мышца сможет ответить на какие-либо раздражения еще до окончания систолы. В результате в определенных условиях может возникнуть тетанус, т. е., остановка сердца в систоле.

401. Что произошло бы, если изменения МП в клетках синоатриального узла и в клетках мускулатуры предсердий и желудочков происходили бы синхронно?

Ответ Построим систему синоатриальный узел – миокард предсердий – атриовентрикулярный узел – пучок Гиса – миокард желудочков. В клетках синоатриального узла постоянно, в течение всей жизни происходит спонтанная деполяризация (изменения МП) и ритмическое возникновение ПД, который распространяется по проводящей системе и, достигнув миокарда, вызывает в его волокнах деполяризацию мембран, возникновение ПД и последующее сокращение. Если бы появление ПД в клетках синоатриального узла и волокнах миокарда происходило синхронно, то проводящая система утратила свое значение. Была бы нарушена последовательность сокращений предсердий и желудочков и сердце не могло бы работать.

405. При тепловом воздействии в сосудах кожи возросла объемная скорость кровотока, однако линейная скорость уменьшилась. Какое вещество можно было бы при этом обнаружить в коже?

Ответ. Объемная скорость кровотока равна произведению средней линейной скорости на площадь поперечного сечения сосуда или группы сосудов. Если объемная скорость возросла при уменьшении линейной, то это может произойти только при значительном расширении сосудов. Такой эффект, в частности, может быть вызван за счет выделения брадикинина.

402. При раздражении смешанного вагосимпатического ствола у лягушки вначале наблюдается вагусный эффект – остановка сердца, а потом симпатическое последействие – учащение работы сердца после прекращения раздражения. Объясните причину симпатического последействия.

Ответ Известно, что при одновременном раздражении волокон блуждающего и симпатического нервов преобладает действие вагуса. Но чем объяснить симпатическое последействие? Применим правило АРР-ВС. Почему отличаются механизмы действия блуждающего и симпатического нервов на сердце?

Ответ даем, как и всегда, сначала на макроуровне. Разница в медиаторах. В окончаниях блуждающего нерва выделяется АХ, в окончаниях симпатического – НА. Что же происходит дальше? АХ разрушается очень быстро за счет действия АХЭ. Разрушение же НА моноаминооксидазой происходит медленнее. Это и позволяет проявиться симпатическому последействию.

403. Измеряют АД тремя способами. 1. Вводят в сосуд изогнутую иглу, соединенную с манометром; игла при этом повернута отверстием против тока крови. 2. То же, но игла повернута отверстием по току крови. 3. Некровавый способ – с наложением на конечность манжетки (ло Короткову). В каком случае измеренная величина давления окажется наибольшей, а в каком – наименьшей?

Ответ Взаимодействуют две системы – «кровяное давление» и «измеритель давления». Измерительный прибор все время один и тот же. Поэтому будем искать различающиеся элемент в системе «кровяное давление». В первом случае игла введена против тока крови. Поэтому тот слой текущей крови, который «натыкается» на иглу, останавливается. В результате этого на манометр передается не только истинное давление, но и прибавившаяся к нему кинетическая энергия остановившейся крови. (Такое суммарное давление называется конечным.). Вспомним термодинамический подход – энергия не может исчезнуть, она переходит из одного вида в другой. Если же игла введена по току крови, то измеряется истинное (боковое) давление и полученная величина будет меньше. В случае же измерения по Короткову манометр регистрирует не только конечное давление, но и дополнительную силу, которую нужно затратить, чтобы пережать окружающие сосуд ткани. В этом случае измеренное давление будет иметь наибольшую величину. Однако эта ошибка относительно невелика и практически не влияет на оценку получаемых данных.

404. В чем причина дыхательной аритмии сокращений сердца? Она состоит в том, что на вдохе ЧСС несколько учащается, а на выдохе – урежается.

Ответ Рассмотрим системы «работа сердца в конце вдоха» и «работа сердца в конце выдоха». Но сравнивать их нужно не между собой, а с системой «дыхание». Какой элемент этой последней системы нужно включить в узел пересечения? Разумеется тот, который оказывает непосредственное влияние на кровоток. Что же будет нас интересовать в первую очередь – кровоток в артериях или в венах? В артериях КД высокое, поэтому там особых проблем не возникает. А вот в венах, особенно близких к сердцу, давление уже очень низкое и нужно помогать крови добраться до сердца. Этому, в частности, способствует отрицательное давление в грудной полости. Оно передается на находящиеся в полости сосуды и обеспечивает присасывающее действие, что и помогает крови дойти до предсердий. Дыхательная аритмия сердца состоит в том, что в конце вдоха ЧСС возрастает, а в конце выдоха уменьшается. Теперь нужно связать три элемента: «отрицательное давление в грудной полости», «приток крови к сердцу» и «вдох». Во время вдоха отрицательное давление увеличивается. Присасывающее действие возрастает и в сердце поступает больше крови. Теперь остается вспомнить рефлекс Бейнбриджа. А если не помните – ничего страшного. Поможет принцип целесообразности. Если в сердце притекает больше крови – как должна измениться его работа? Разумеется, усилиться. Избыток крови растягивает полые вены и это вызывает рефлекс Бейнбриджа – увеличение ЧСС. При выдохе – обратная картина.

416. Скорлупа птичьих яиц состоит из углекислого кальция, который непроницаем для газов. Как же в таком случае происходит газообмен у развивающихся птенцов?

Ответ Чудес в природе, как мы уже твердо знаем, не бывает. Поэтому построим систему «яйцо» и приступим к анализу. Нас интересует элемент «скорлупа». Он состоит из углекислого кальция, который не пропускает газы. Тем не менее газообмен в яйце происходит. Значит, нужно развернуть элемент «скорлупа» в подсистему, в которой должен быть дополнительный элемент, пропускающий молекулы газов. Такой элемент хорошо известен. Это поры. В скорлупе их количество составляет десятки и сотни тысяч, что и обеспечивает нормальный газообмен.
417. Ежи во время зимней спячки находятся в скрученном состоянии. При этом значительно увеличивается мертвое пространство верхних дыхательных путей. В результате снижается количество кислорода в крови и повышается количество углекислого газа. Тем не менее тяжелая одышка, характерная для подобных состояний, не возникает. Почему?

Ответ Снижение количества кислорода в крови и увеличение содержания в ней углекислого газа приводит к одышке – частому и поверхностному дыханию. От чего зависит частота дыхания? От работы дыхательного центра. А чем определяется работа нейронов дыхательного центра? В узле пересечения два элемента – «раздражение нейронов» и «возбудимость нейронов». Раздражитель достаточно силен. Почему же не возникает одышка? Ответ теперь ясен – резкое снижение возбудимости дыхательного центра во время спячки.

418. В сосудах легких содержится относительно большое количество крови. Поэтому легкие иногда рассматривают как депо крови, хотя и не основное. Не можете ли Вы предположить, какова скорость пульсовой волны в сосудах легких? Выше она или ниже, чем в других сосудах?

Ответ Если в сосудах может содержаться большое количество крови (причем не всегда, а при необходимости, ведь именно в этом назначение депо крови), значит, эти сосуды могут значительно растягиваться. В таком случае их стенки обладают небольшой жесткостью. А чем ниже жесткость стенки, тем меньше скорость пульсовой волны.

419. Существует понятие неравномерности вентиляции. Суть его в том, что различные участки легких могут вентилироваться неодинаково. Например, верхушки легких вентилируются хуже, чем другие части легких. А может ли быть неравномерной вентиляция в пределах одного и того же ограниченного участка легких?

Ответ Легкое состоит из разных долей. В каждой доле имеются различные участки. А из чего состоит отдельно взятый участок? Разумеется, из альвеол. Теперь уточним вопрос. Могут ли неравномерно вентилироваться альвеолы, расположенные близко друг от друга? Еще точнее, могут ли 'эти альвеолы неравномерно растягиваться? Теперь последний вопрос. От чего зависит способность альвеолы при поступлении в нее воздуха растягиваться в большей или меньшей степени? От двух элементов системы «альвеола». Это состояние стенок и диаметр альвеолы. Чем жестче стенки, тем хуже растягивается альвеола, А в соответствии с законом Лапласа, альвеолы большего диаметра (уже растянутые в силу каких-то обстоятельств) при поступлении воздуха будут растягиваться еще сильней, «отбирая» воздух у альвеол менее растянутых. Таким образом в зависимости от этих двух факторов даже соседние альвеолы могут вентилироваться по-разному.

420. На газообмен в легких и тканях влияют пять факторов: градиент напряжения газов в крови и тканях, коэффициент диффузии, состояние мембран, через которые проходят газы, площадь диффузии, расстояние, которое должны пройти молекулы газов в ходе диффузии. Какой из этих факторов играет ведущую роль при изменениях газообмена, происходящих в следующих ситуациях: 1) увеличение количества действующих капилляров; 2) дыхание гипероксической смесью; 3) отек легких; 4) изменение свойств молекул газа; 5) заболевание бериллиозом (оно сопровождается значительным загрублением ткани альвеол). Не забудьте проверить понимание всех терминов, упоминаемых в условии задачи.

Ответ1 – увеличение площади диффузии. 2 – увеличение градиента напряжения газов между кровью и тканями. 3 – увеличение расстояния, которое молекулы должны пройти в ходе диффузии. 4 – изменение коэффициента диффузии. 5 – изменение состояния мембран.

421. У больного резко нарушен транспорт кислорода гемоглобином. Какое терапевтическое воздействие может помочь в обеспечении тканей кислородом?

Ответ, . Из каких элементов состоит система «кислород в крови»? Из двух – кислород, связанный с гемоглобином и кислород, физически растворенный в крови. В чем физиологический смысл наличия в крови организмов дыхательных пигментов? В том, что они могут связать гораздо больше кислорода по сравнению с количествами этого газа, растворенного в крови.

А теперь вернемся к условию. Если гемоглобин работает плохо, остается только один элемент – растворенный кислород. Но ведь его очень мало. Значит, необходимо увеличить его количество. Но как? А так же, как делают шипучие напитки – значительно повышают давление газа, насыщающего напиток.

.Пациента подвергают гипербарической оксигенации, помещая его в камеру с высоким давлением кислорода. Этот терапевтический прием спас жизнь многим больным.

425. Чемпионы по нырянию погружаются на глубину до 100 м без акваланга и возвращаются на поверхность за 4-5 минут. Почему у них не возникает кессонная болезнь?

Ответ Водолаз на большой глубине дышит воздухом под соответственно высоким давлением. Поэтому растворимость газов в крови значительно возрастает. Азот в организме не потребляется. Поэтому при быстром поднятии его повышенное давление быстро снижается, и он бурно выделяется из крови в виде пузырьков, что приводит к эмболии. Ныряльщик же во время погружения вообще не дышит. При быстром поднятии ничего страшного не происходит, потому что в узле пересечения в отличие от водолаза отсутствовал элемент «воздух под большим давлением».

422. Человеку необходимо пройти по дну водоема. В такой ситуации, если отсутствуют специальные приспособления, дышат через трубку, конец которой выходит из воды. Имеются три трубки. Длина каждой 1 метр, а внутренний диаметр соответственно 68 мм, 30 мм, 5 мм. Какую трубку нужно использовать? Обоснуйте Ваш ответ соответствующим расчетом.

Ответ Взаимодействуют системы «дыхание» и «трубка». Какой главный элемент трубки может оказать влияние на эффективность дыхания? Разумеется, не диаметр сам по себе, а объем, который в каждой трубке по-разному увеличивает анатомическое мертвое пространство. Объем первой трубки около 3,6 литра. Такое мертвое пространство практически непреодолимо. Выбор этой трубки обрекает человека на гибель от удушья. Объем второй трубки – около 600 мл. Такое мертвое пространство можно преодолеть, если дышать глубоко и редко, используя резервный объем вдоха. Наконец, объем третьей трубки совсем невелик. Но из-за очень малого ее диаметра воздух при дыхании будет двигаться в трубке очень быстро и трение его о стенки резко возрастет. Это может существенно затруднить дыхание. Поэтому оптимальные размеры у второй трубки.