Главная страница

Билет 1 Физиология как наука, ее место в системе наук, предмет, значение физиологии для медицины. Понятие о функциях. Условия, необходимые для жизнедеятельности.


Скачать 1.69 Mb.
НазваниеБилет 1 Физиология как наука, ее место в системе наук, предмет, значение физиологии для медицины. Понятие о функциях. Условия, необходимые для жизнедеятельности.
Дата10.10.2019
Размер1.69 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаfiza_ekzamen_po_biletam.doc
ТипДокументы
#89474
страница4 из 12
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

Сердечный выброс.

Под сердечным выбросом понимают количество крови, выбрасываемой сердцем в сосуды. Для его характеристики в клинической практике используют два показателя:

-минутный объем кровообращения (МОК);

-ударный (систолический) объем крови.

Минутный объем кровообращения.

Характеризует общее количество крови, перекачи­ваемой левым или правым отделом сердца в течение 1 мин. В норме в покое - 4-6 л/мин.

Для нивелировки антропологических отличий рассчи­тывают сердечный индекс - МОК (площадь поверхности те­ла, в норме в покое сердечный индекс - 3-3,5 л/(мин*м2)).

Поскольку объем крови у человека 4-6 литров, то за 1 мин происходит полный кругооборот крови.

Важнейшими факторами, определяющими МОК, яв­ляется:

-ударный (систолический) объем крови (УО);

-частота сердечных сокращений (ЧСС);

-венозный возврат крови к сердцу.
По существу МОК = УО · ЧСС.

Ударный (систолический) объем крови - количество крови, которое нагнетается каждым желудочком в магист­ральный сосуд (аорту или легочную артерию) при одном со­кращении сердца.

В покое объем крови, выбрасываемой из желудочков, составляет от трети до половины от объема крови, находя­щейся в желудочках перед систолой, т.е. в конце диастолы.

В покое ударный объем составляет 70-100 мл крови.

Кровь, остающаяся в желудочках после систолы, - это резервный объем, КОС - конечносистолический объем.

При ненарушенной сократительной функции миокарда -по существенный резерв для срочной адаптации, который позволяет после начала действия раздражителя быстро увеличить ударный объем и, как следствие, МОК.

Это достигается через механизмы нервных и гумораль­ных влияний и частично за счет механизмов саморегуляции на сократительную функцию миокарда (инотропный эффект).

При ослаблении сердечной мышцы, снижении ее сократительных возможностей снижается ударный объем в покое, а также резко уменьшается возможность использования ре­зервного объема.

Изменение ударного объема (увеличение или уменьшение) прежде всего, ведет к изменению систолического давления, не­редко это сопровождается и изменениями пульсового давления.

Частота сердечных сокращений. В покое норма -60-80 раз в 1 мин. При срочной адаптации за счет нервных и гуморальных механизмов может увеличиваться в 2-3 раза (положительный хронотропный эффект), что существенно изменяет МОК.

Венозный возврат крови к сердцу.

Это объем венозной крови, притекающий к сердцу по нижней и верхней полым венам. В покое венозный возврат 4-6 л/мин, причем на верхнюю полую вену приходится треть, а на нижнюю полую - две трети этого объема.

Факторы, участвующие в формировании венозного возврата.

Две группы факторов:

1 группа представлена факторами, которые объединя­ет общий термин «vis a tegro» - действую­щие сзади:

13% энергии, сообщенной потоку крови сердцем;

  • сокращение скелетной мускулатуры («мышечное сердце», «мышечная веноз­ная помпа»);

  • переход жидкости из ткани в кровь в ве­нозной части капилляров;

  • наличие клапанов в крупных венах (пре­пятствует обратному току крови);

  • констрикторные (сократительные) реак­ции венозных сосудов на нервные и гумо­ральные воздействия.

2 группа представлена факторами, которые объединя­ет общий термин «vis a fronte» - действую­щие спереди:

  • присасывающая функция грудной клетки. При вдохе отрицательное давление в
    плевральной полости увеличивается и это
    приводит к снижению центрального венозного давления (ЦВД), ускорению кровотока в венах;

  • присасывающая функция сердца. Осуще­ствляется за счет понижения давления в правом предсердии (ЦВД) до нуля в диа­столу.

Снижение ЦВД до 4 мм рт. ст. ведет усилению венозно­го возврата (далее не влияет), при ЦВД более 12 мм рт. ст. ве­нозный возврат крови к сердцу тормозится.

Изменение венозного давления на несколько миллимет­ров ртутного столба ведет к увеличению притока крови в 2-3 раза.

От венозного возврата крови к сердцу зависит наполне­ние кровью сердца в диастолу (конечнодиастолический объ­ем), а значит, это опосредованно влияет (особенно при нагруз­ках) на величину ударного объема (через изменение резерв­ного объема) и как следствие - на величину МОК. Эти изме­нения приводят к соответствующим изменениям АД.

Объем циркулирующей крови (ОЦК).

У мужчин он составляет в среднем 5,5 л (75-80 мл/кг), у женщин - 4,5 л (около 70 мл/кг). ОЦК делится в соотношении 1:1 на:

  1. непосредственно циркулирующую по сосудам,

  2. депонированную (селезенка, печень, легкие, подкож­ные сосудистые сплетения - депо крови).

Некоторая часть депонированной крови постоянно об­новляется. Под действием нервных и гуморальных факторов большая часть депонированной крови легко мобилизуется в кровоток.

При этом увеличивается венозный возврат, возрастает МОК, а также повышается АД, в большей степени диастолическое.

Факторы, определяющие объем циркулирующей крови.

  1. Факторы, регулирующие обмен воды и веществ меж­ду кровью и интерстициальным пространством.

  2. Факторы, регулирующую работу почек.

  3. Факторы, регулирующие объем эритроцитарной массы.

2. Функции клеток, их физиологическая характеристика. Основные свойства клеток: раздражимость, возбудимость, проводимость, сократимость, их характеристика
Клетка является структурно-функциональной единицей всех живых организмов.

Она обладает следующими основными физиологическими свойствами.

1 .Раздражимость - способность клетки отвечать на раздражение изменением своего обмена веществ. Это некоторое общее свойство, присущее только живой материи - только живой клетке.

2. Возбудимость - это способность клетки отвечать на раздражение изменением проницаемости клеточной мембраны, входящим натриевым током и, как следствие, генерацией потенциала действия - т. е. процессом возбуждения.

3. Проводимость - это способность клетки проводить, распространять возбуждение от места его возникновения в клетке к другим ее частям. Если у клетки утрачена раздражимость, возбудимость или проводимость, то она или функционально нарушена, либо погибла, т. е. в ней отсутствует жизнь.

4. Сократимость как свойство присуще поперечно-полосатым, гладким мышцам, кроме того сократимость присуща и другим - немышечным клеткам, в которых есть сократительные элементы). Сократимость - это способность клетки под действием раздражителя изменять свою длину и/или напряжение цитоскелета клеток
Билет 5

1. Строение биомембран, их свойства и функции. Мембранные белки, их виды и роль. Рецепторная функция клеточных мембран. Мембранные рецепторы, их свойства. Ионотропные рецепторы. Метаботропные рецепторы, их разновидности. Участие в реализации эффектов. Вторичные посредники.
Организация всех мембран имеет много общего, они пос­троены по одному и тому же принципу. Основу мембраны составляет липидный бислой (двойной слой амфифильных липидов), которые имеют гидрофильную "головку" и два гидрофобных "хвоста". В липидном слое липидные молекулы пространственно ориентированы, об­ращены друг к другу гидрофобными "хвостами", головки мо­лекул обращены на наружную и внутреннюю поверхности мембраны.

Липиды мембраны: фосфолипиды, сфинголипиды, гликолипиды, холестерин.

Выполняют, помимо формирования билипидного слоя, другие функции:

  • формируют окружение для мембранных белков (аллостерические активаторы ряда мембранных ферментов);

  • являются предшественниками некоторых вторых посредников;

  • выполняют "якорную" функцию для некоторых периферических белков.

Среди мембранных белков выделяют:

периферические - располагаются на наружной или внутренней поверхностях билипидного слоя; на наружной поверхности к ним относятся рецепторные белки, белки адгезии; на внутренней поверхности - белки сис­тем вторичных посредников, ферменты;

интегральные - частично погружены в липидный слой. К ним относятся рецепторные белки, белки адгезии;

трансмембранные - пронизывают всю толщу мембраны, причем некоторые белки проходят через мембрану один раз, а другие - многократно. Этот вид мембранных белков формирует поры, ионные каналы и насосы, белки-переносчики, рецепторные белки. Трансмембранные белки играют ведущую роль во взаимодействии клетки с окружающей средой, обеспечивая рецепцию сигнала, проведение его в клетку, усиления на всех этапах распространения.

В мембране этот тип белков формирует домены (субъеди­ницы), которые обеспечивают выполнение трансмембранными белками важнейших функций.

Основу доменов составляют трансмембранные сегменты, образованные неполярными аминокислотными остатками, за­крученными в виде ос-спирали и внемембранные петли, пред­ставляющие полярные области белков, которые могут достаточно далеко выступать за пределы билипидного слоя мембраны (обозначают как внутриклеточные, внеклеточные сегменты), отдельно выделяют СООН- и NН2-терминальные части домена.

Часто просто выделяют трансмембранную, вне- и внут­риклеточную части домена - субъединицы. Белки мембраны также делят на:

  • структурные белки: придают мембране форму, ряд механических свойств (эластичность и т.д.);

  • транспортные белки:

  • формируют транспортные потоки (ионные каналы и насосы, белки-переносчики);

  • способствуют созданию трансмембранного потенциала.

  • белки, обеспечивающие межклеточные взаимодействия:

- адгезивные белки, связывают клетки друг с другом или с внеклеточными структурами;

  • белковые структуры, участвующие в образовании специализированных межклеточных контактов (десмосомы, нексусы и т.д.);

  • белки, непосредственно участвующие в передаче сигналов от одной клетки к другой.

В состав мембраны входят углеводы в виде гликолипидов и гликопротеидов. Они формируют олигосахаридные цепи, которые располагаются на наружной поверхности мембраны.

Свойства мембраны:

1. Самосборка в водном растворе.

2. Замыкание (самосшивание, замкнутость). Липидный слой всегда замыкается сам на себя с образованием полностью отграниченных отсеков. Это обеспечивает самосшивание при повреждении мембраны.

3. Асимметрия (поперечная) - наружный и внутренний слои мембраны отличаются по составу.

4. Жидкостность (подвижность) мембраны. Липиды и белки могут при определенных условиях перемещаться в своем слое:

  • латеральная подвижность;

    • вращения;

    • изгибание,

а также переходить в другой слой:

  • вертикальные перемещения (флип-флоп)

5. Полупроницаемость (избирательная проницаемость, селективность) для конкретных веществ.

Функции мембран

Каждая из мембран в клетке играет свою биологическую роль.

Цитоплазматическая мембрана:

• отграничивает клетку от окружающей среды;

• осуществляет регуляцию обмена веществ между клеткой и микроокружением (трансмембранный обмен);

• производит распознавание и рецепцию раздражителей;

• принимает участие в образовании межклеточных контактов;

• обеспечивает прикрепление клеток к внеклеточному матриксу;

• формирует электрогенез.

Мембраны эндоплазматического ретикулума.

Гладкого эндоплазматического ретикулума участвуют:

• в синтезе фосфолипидов, стероидов, полисахаридов;

• в инактивации метаболитов;

• в инактивации БАВ;

• в детоксикации ядовитых веществ.

Шероховатого эндоплазматического ретикулума участвуют:

• в синтезе секреторных, лизосомальных и мембранных белков;

• в транспорте синтезированных белков в другие отделы клетки;

• в прикреплении рибосом.

Мембрана аппарата Гольджи:

• обеспечивает модификацию белков, синтезированных в эндоплазматическом ретикулуме, предназначенных для секреции и инкреции, включения в мембраны и др.;

• участвует в синтезе фрагментов плазматических мембран, лизосом, секреторных гранул;

• обеспечивает упаковку в везикулы, секреторные гранулы белков, БАВ.

Мембраны митохондрий:

2 мембраны: внутренняя и внешняя.

На внутренней мембране митохондрий локализованы ферменты, участвующие в транспорте электронов и синтезе АТФ (окислительное фосфорилирование).

Внешняя мембрана митохондрий содержит ферменты общего пути катаболизма.

Мембрана лизосомы:

• отграничивает ферменты гидролазы от цитозоля, предохраняя клетку от автолизиса;

• обеспечивает поддержание в лизосоме кислой среды (рН-5,0), необходимой для действия гидролаз;

• осуществляет эндоцитоз (фагоцитоз).

Ядерная мембрана:

• состоит из внешней и внутренней мембран;

• отграничивает генетический материал (ДНК) от цитозоля;

• имеет поры, позволяющие РНК проникать из ядра в цитоплазму;

• регуляторным белкам - из цитозоля в ядро.

Рецепторная функция мембран, внутриклеточные пути проведения сигнала

Рецепторная функция мембран обеспечивает взаимодейст­вие клетки с микроокружением; участие клетки в реакциях тка­ни, органа; участие ядра, органелл в формировании реакции клетки на воздействии.

Информационные сигналы, которые воздействуют на цитоплазматическую мембрану и вызывают значимые измене­ния в деятельности клетки, можно сгруппировать в три группы:

  1. Изменение потенциала мембраны.

  2. Изменение напряжение билипидного слоя мембраны или цитоскелета клетки.

  3. Сигнальные молекулы (лиганды).

Классификация мембранных рецепторов

По локализации делятся на цитоплазматические и ядер­ные.

По механизму развития событий рецепторы делятся на ионотропные и метаботропные.

Ионотропные рецепторы относят к быстроотвечающим рецепторам, ответ в течение миллисекунд.

Формируются интегральными белками, имеют несколько субъединиц. Содержат субъединицу, имеющую центр связы­вания для сигнальной молекулы.

Центры связывания для сигнальной молекулы у ионотропных рецепторов делятся на:

  • потенциалзависимые сенсоры;

  • механозависимые сенсоры;

  • сенсоры для внеклеточных и внутриклеточных лигандов.

Метаботропные рецепторы - медленноотвечающие (се­кунды, минуты, часы).

Метаботропные рецепторы делятся на две большие группы:

  • рецепторы, связанные с ионными каналами. Изменение проницаемости ионных каналов реализуется через вто­рые посредники;

  • рецепторы, не связанные непосредственно с мембран­ными каналами.

Рецепторы, не связанные непосредственно с мембранны­ми каналами делятся на:

  1. Рецепторы, связанные с G-белком. К этой группе относится большая часть рецепторов.

  1. Каталитические рецепторы:

  • с собственной гуанилитциклазной активностью. К ним относятся рецепторы, обладающие способнос­тью реализовывать сигнал через цГМФ опосредован­ный путь;

  • с собственной тирозинкиназной активностью. К ним относятся рецепторы к инсулину, активация которых вызывает фосфорилирование различных групп внут­риклеточных белков, которые, меняя свою биологи­ческую активность, вызывают широкий спектр реакций, присущих инсулину.

3. Рецепторы, освобождающие факторы транскрипции.
Находятся в мембранах цитоплазмы и эндоплазматического ретикулума. При активации от них протеолитическими ферментами цитозоля отщепляется пептидный фрагмент, ко­торый, попадая в ядро клетки, запускает транскрипцию соот­ветствующего гена.

4. Ядерные рецепторы.

Белки-рецепторы стероидных гормонов - факторы транс­крипции. Каждый рецептор имеет область для связывания лиганда и участок, взаимодействующий с ДНК.

Вторые посредники (мессенджеры) передачи сигнала в клетке.

В настоящее время ко вторым посредникам относят цАМФ, цГТФ, ДАГ, ИФ3, ионы Са++.

Вторые посредники:

  • оказывают воздействие на несколько групп протеинкиназ;

  • изменяют активность нескольких групп фосфодиэстераз;

  • способны непосредственно влиять на активность неко­торых ионных каналов.

цАМФ:

• активируют протеинкиназу А (цАМФ-зависимую протеинкиназу);

• активирует фосфодиэстеразу, катализирующую цГМФ. Уровень цАМФ определяется соотношением активности протеинкиназы А и фосфосфодиэстеразы, гидролизующей цАМФ.

Значительное влияние на активность цАМФ оказывают производные арахидоновой кислоты.

цГТФ:

  • активируют протеинкиназу G (цГМФ-зависимую протеинкиназу);

  • активируют фосфодиэстеразу, катализирующую цАТФ;

  • изменяют проницаемость ионных каналов (Na+ каналы и др.).

Инозитол-1, 4, 5-трифосфат (ИФ3).

Инозитол-1, 4, 5-трифосфат (ИФ3) или (ИТФ) способен связываться с кальциевыми каналами мембран цитоплазмы, эндоплазматического ретикулума и повышать их проницае­мость. По градиенту концентрации Са++ входит в клетку через эти каналы, концентрация кальция в цитоплазме возрастает.

Диацилглицерол (ДАГ).

Диацилглицерол (ДАГ) за счет латеральной диффузии ак­тивирует мембранносвязанный фермент - протеинкиназу С (ПК-С).

Кальций (Са++).

Кальций, находясь в ионизированном состоянии:

  • активирует фосфолипазу С;

  • наряду с ДАГ, Са++ является активатором протеинкиназы С;

  • связывает с кальмодулином;

активирует кальмодулинзависимые протеинкиназы.

2. Методы оценки основных показателей гемодинамики (АД, сердечный выброс, ОЦК), их функциональные возможности
Артериальное давление.

Артериальное давление делится на:

1. Центральное - измеряется кровавым (прямым) ме­тодом.

2. Боковое - измеряется некровавым (косвенным) ме­тодом:

а) пальпаторный (метод Рива-Роччи);

б) аускультативный (метод Короткова);

в) осциллографический метод - определяется коли­чественно среднее давление, а также систолическое и диастолическое давление.

В покое АД 120/80-110/70 мм рт.ст. Артериальное давление - пластичная константа. АД с возрастом повы­шается, есть возрастные нормы АД.

Суточное (холтеровское) мониторирование АД.

Специальные мониторы позволяют регистрировать АД в течение суток. АД измеряется в автоматическом режиме не менее 50 раз в сутки, днем 1 раз в 15 мин, ночью 1 раз в 30 мин. В зависимости от задач, от ощущений пациента времен­ные интервалы могут изменяться. Полученные результаты фиксирует и обрабатывает компьютер.

Суточный ритм изменения АД.

В норме максимальные значения АД регистрируются днем, затем постепенно снижаются, достигая минимума по­сле полуночи, и резко увеличиваются в ранние утренние часы после пробуждения.

Выраженность двухфазного ритма АД «день-ночь» оце­нивается суточным индексом, который в норме составляет 10-25%, т.е. средний уровень ночного АД не менее чем на 10% ниже среднего дневного АД.

Рассчитывают различные оценочные индексы. Метод позволяет оценить риск развития гипертонии, ее тяжесть, дать более точный прогноз развития болезни.

Объем циркулирующей крови. Метод разведения красителя.

Синька Эванса - высокомолекулярное соединение, она не выходит за пределы кровеносного русла, не проникает в эритроциты. Вводят известное количество (0,2 мг/кг) синьки и через несколько минут определяют концентрацию в плазме. Находят степень разведения и через него объем плазмы, оп­ределив гематокрит, рассчитывают ОЦК.

Эходопплеркардиография (ЭХОКГ), на основе ее по­казателей определяется конечнодиастолический и конечно-систолический объемы, рассчитывают ударный (систоличе­ский объем крови).

Минутный объем кровообращения.

МОК определяется расчетным путем: МОК = УО · ЧСС. Для стандартизации рассчитывают сердечный индекс:



Площадь тела определяется по специальной таблице.

Объемная и линейная скорости кровотока.

1. Ультразвуковая допплерография (УЗДГ) позво­ляет:

а) определить линейную скорость кровотока в от­дельных сосудах;

б) рассчитать объемную скорость кровотока;

в) оценить спектральные характеристики потока. Ла­минарный поток имеет параболический профиль, при турбулентном потоке профиль уплощается за счет увеличения скорости тока периферических слоев, за повреждением поток, который можно охарактеризовать термином «струя» - по оси узкий быстрый поток.

2. Метод электромагнитной флоурометрии (расходометрия).

Основан на принципе электромагнитной ин­дукции. Позволяет определить объемную скорость кровотока в различных сосудах, рассчитать линей­ную скорость кровотока.

3. Определение времени кругооборота крови.

Определяется с помощью радиоизотопа натрия и счетчика электронов. В норме время кругооборота крови 20-23 сек.

Билет 6

1. Трансмембранный обмен, его виды. Простая и облегченная диффузия. Унипорт, симпорт, антипорт. Белки-переносчики. Сопряженный транспорт. Активный транспорт, его виды и особенности.
Осуществляется за счет 2-х процессов:

-диффузии и осмоса.

Осмос - когда через мембрану движется растворитель из зоны с меньшей концентрацией в зону с большей концентрацией. Осмос поддерживает объем и форму клетки.

Диффузия - процесс проникновения веществ, растворимых в воде, по градиенту концентрации. Движущая сила при этом - разность концентраций.

Простая диффузия осуществляется либо через поры, которые есть в гидрофильных участках мембраны (фенестры, окна), либо через кинки - постоянно образующиеся временные дефекты мембраны. Простая диффузия не требует энергетических затрат, происходит за счет разности концентраций и осуществляется периодически, когда возникает разная концентрация.

Облегченная диффузия – ускоряет и усиливает перенос из зоны с большей концентрацией в зону с меньшей концентрацией по сравнению с простой диффузией. Она широко распространена в организме, так как хотя и сопровождается дополнительными энергетическими затратами, но не приводит к серьезным затратам энергии.

Облегченная диффузия - осуществляется за счет специфических переносчиков, создает условия для транспорта натрия, калия, хлора, моносахаридов, т.е. для некрупных молекул.

Различают 2 вида переносчиков:

1.Переносчики - белки, которые тем или иным способом переносят вещества через мембрану – за счет конформации (пространственного преобразования) молекул переносчика (сальтообразно).

2.Белки, которые образуют постоянные каналы, диаметр 0,3-0,6 нм, (так переносятся ионы натрия, калия, хлора).

Активный транспорт - транспорт веществ через мембрану, который осуществляется против градиента концентрации итребует значительных затрат энергии. Одна треть основного обмена тратиться на активный транспорт.

Активный транспорт бывает:

1. Первично-активый - такой транспорт, для обеспечения которого используется энергия макроэргов - АТФ, ГТФ, креатинфосфат. Например: Калиево-натриевый насос - важная роль в процессах возбудимости в клетке. Он вмонтирован в мембрану.

Калиево-натриевый насос - фермент калий-натриевая АТФаза. Этот фермент - белок. Он существует в мембране в виде 2-х форм:

-Е 1, Е 2

В ферментах существует активный участок, который взаимодействует с калием и с натрием. Когда фермент находится в форме Е 1, его активный участок обращен внутрь клетки и обладает высоким сродством к натрию, а значит способствует его присоединению (3 атома Na). Как только натрий присоединяется, происходит конформация этого белка, которая перемещает 3 атома натрия через мембрану и с наружной поверхности мембраны натрий отсоединяется. При этом происходит переход фермента из формы Е 1 в Е 2.

Е 2 имеет активный участок, обращенный к наружной поверхности клетки, обладает высоким сродством к калию. При этом 2 атома К присоединяется к активному участку фермента, изменяется конформация белка и калий перемещается внутрь клетки. Это происходит с большой затратой энергии, так как фермент АТФаза постоянно расщепляет энергию АТФ.

2. Вторично-активный - это транспорт, который осуществляется тоже против градиента концентрации, но на это перемещение тратится не энергия макроэргов, а энергия электрохимических процессов, которая возникает при движении каких-либо веществ через мембрану при первично-активном транспорте.

Например: Сопряженный транспорт натрия и глюкозы, энергия - за счет перемещения натрия в калиево-натриевом насосе.

Классическим примером вторично-активного транспорта выступает натрий – Н (аш)-обменник - когда обмениваются натрий и водород (это тоже вторично-активный транспорт).

Способы транспортировки через мембрану:

1. Унипорт - это такой вид транспорта веществ через мембрану, когда переносчиком или каналом транспортируется одно вещество (Na-каналы)

2. Симпорт - это такой вид транспорта, когда 2 или более веществ в своем транспорте через мембрану взаимосвязаны и транспортируются вместе в одном направлении. (Na и глюкоза - в клетку) Это вид сопряженного транспорта

3. Антипорт - такой сопряжённый вид транспорта, когда его участники друг без друга не могут транспортироваться, но потоки идут навстречу друг другу (К-Na-насос-активный вид транспорта).

Эндоцитоз, экзоцитоз - как формы транспорта веществ через мембрану.

2. Регуляция дыхания. Уровни регуляции. Механизмы организации дыхательного акта. Дыхательный центр. Его структура и локализация. Роль различных частей дыхательного центра в организации дыхательного акта.
Главная задача регуляции дыхания - чтобы потребление кислорода, поставка его тканям за счет внешнего дыхания были адекватны функциональным потребностям организма.

Самый эффективный способ регуляции дыхания в целом - это регуляция внешнего дыхания.

Интенсивность внешнего дыхания зависит от варьирования его частоты и глубины. При этом изменяется доставка кислорода организму и выведение из него углекислого газа.

В регуляции дыхания можно выделить 3 группы механизмов:

1. Обеспечение организации дыхательного акта (последовательность вдоха и выдоха).

2. Перестройка дыхания в соответствии с потребностями организма - изменение частоты и глубины дыхания.

3. Регуляция тонуса кровеносных сосудов легких и бронхиального дерева.

1-ая группа. Механизмы организации дыхательного акта

Чередование вдоха и выдоха организуется благодаря деятельности дыхательного центра. Отличия морфологического и функционального понятия НЦ.

Дыхательный центр представляет собой совокупность нейронов, объединенных общей функцией организации и регуляции дыхания и расположенных в разных "этажах" центральной нервной системы.

Выделяют 4 "этажа" :

- спинной мозг,

- продолговатый мозг,

- варолиев мост,

- высшие отделы ЦНС (гипоталамус, лимбическая система, кора больших полушарий).

Каждый из перечисленных отделов имеет определенную функцию.

1 этаж: Спинной мозг содержит двигательные центры дыхательной мускулатуры. Представлены мотонейронами передних рогов спинного мозга:

- грудной отдел (Th1 - Th6 - nn. intercostales) - межреберные нервы иннервируют наружные косые межреберные мышцы.

- шейный отдел (С3 - С5) - n. frenicus. Диафрагмальный нерв иннервирует диафрагму.

При перерезке ЦНС между спинным и продолговатым мозгом процесс дыхания прекращается (т.к. центры спинного мозга не обладают автоматией).

При перерезке спинного мозга между шейным и грудным отделами дыхание сохраняется за счет сокращения диафрагмы (диафрагмальное дыхание).

2 этаж: Дыхательный центр продолговатого мозга (собственно дыхательный центр) обеспечивает последовательную смену вдоха и выдоха.

Открыт в 1885 г. русским исследователем Н.А. Миславским на дне 4-го желудочка продолговатого мозга. Это - парное образование. Связан проводящими путями с выше- и нижерасположенными нервными центрами (мотонейроны спинного мозга - 1-ый этаж дыхательного центра).

В составе дыхательного центра часть нейронов ответственна за вдох, другая часть - за выдох. Т. е. Выделяют т.н. Экспираторный и Инспираторный центры. Это - функциональные образования, т.к. морфологически их выделить нельзя.

Между центрами - реципрокные взаимоотношения. Это и обеспечивает чередование процессов вдоха и выдоха, т.к. активация нейронов одного отдела вызывает угнетение другого.

Собственно дыхательный центр обладает автоматией. 4-5 раз в минуту в ДЦ возникает самопроизвольное возбуждение, не связанное с поступлением импульсов из других центров, а обусловленное особенностью метаболизма клеток ДЦ. Это обеспечивает автономность от других влияний и поддержание жизненно важной функции на базальном уровне.

Таким образом, при пересечении ЦНС выше продолговатого мозга будет наблюдаться глубокое и редкое дыхание (дыхание Куссмауля), другие виды патологического дыхания: Чейн-Стокса, Биотта, Грокко.

Третий "этаж" дыхательного центра расположен в варолиевом мосту и назван пневмотАксическим(таксис). Он способствует переключению возбуждения с центра вдоха на центр выдоха и наоборот. Возбуждение пневмотаксического центра приводит к угнетению центра вдоха, а нейроны, ответственные за выдох - активируются. Существует и обратный механизм, который обеспечивает переключение с выдоха на вдох.

Перерезка ЦНС выше Варолиева моста позволяет поддерживать частоту дыхания на уровне 14-18 в минуту.

Роль периферических процессов в функционировании 2 и 3 этажа дыхательного центра, в организации дыхательного акта.

Четвертый этаж - высшие отделы ЦНС.

Гипоталамус - регулирует дыхание во время простых поведенческих актов:

- при общей защитной реакции организма (боль, физическая работа);

- высший центр терморегуляции, поэтому при гипертермии наблюдается учащение дыхания без изменения его глубины (значительно увеличивается вентиляция ОМП, что увеличивает теплоотдачу: дыхание собаки в жару).

Лимбическая система - регуляция дыхания при эмоциях ("хмыкнул" - разная интонация м.б., "чего сопишь ?", крайние формы выражения эмоций - смех и плач - это измененные дыхательные движения).

Кора больших полушарий принимает участие:

- в выработке условных дыхательных рефлексов,

- в приспособлении дыхания к изменяющимся условиям окружающей среды (глотание, пение, речь, ныряние, произвольное апное и гиперпное).

Дыхание - единственная функция внутренних органов, подверженная сознательной регуляции без предварительной тренировки (йоги), так как висцеральная функция реализуется через соматическую мускулатуру.

Билет 7

1. Кровяное давление. Артериальное давление. Факторы, обуславливающие величину артериального давления. Влияние УО, ОПС и ОЦК на АД. Виды артериального давления. Артериальное давление в различных артериальных сосудах. Венозное давление, факторы его определяющие, Центральное венозное давление. Венозное давление в различных венозных сосудах.

Нет ответа
2. Ионно-мембранная теория происхождения биоэлектрических явлений (Ходжкин, Хаксли, Катц). Электрические явления в возбудимых тканях (потенциал покоя, потенциал действия, токи градиента основного обмена, токи повреждения).

В настоящее время происхождение электрических явлений в тканях объясняется с точки зрения ионно-мембранной теории. В 1956-м году Ходжкин и Катц за создание ионно-мембранной теории получили Нобелевскую премию.

Основные положения этой теории.

1. Электрические процессы в клетке возникают вследствие того, что мембрана обладает избирательной селективной проницаемостью для ионов.

2. В процессе жизне­деятель­но­стипроисходит изменение проницаемости мембраны, в покое она проницаема для одних ионов, а при переходе в активное состояние - для других.

3. Электрические явления в тканях обусловлены неравномерным распределением ионов между цитоплазмой клетки и межклеточной жидкостью. Прежде всего, это касается натрия и калия, в какой-то степени и хлора.

4. Избирательное перемещение ионов через мембрану изменяет ее электрическое состояние и создает (формирует) новые виды электрических явлений в клетках.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12


написать администратору сайта