Физиология. фос МБФ. Билет 1 Сердце, его строение. Функции сердца. Сердечный цикл, его фазы. Характеристика фаз сердечного цикла
 Скачать 329.72 Kb.
|
|
3. Моторная функция желудочно-кишечного тракта. Виды двигательной активности. Нервная и гуморальная регуляция моторной функции, роль интрамуральных (местных) нервных сплетений. Моторика 1. Мышечную стенку ЖКТ образуют три слоя гладких мышц: мышечная пластинка слизистой оболочки, слой циркулярных мышц и слой продольных мышц (в желудке имеется дополнительный слой косо-расположенных мышц). Гладкомышечные клетки ЖКТ связаны между собой с помощью нексусов. 2. Для некоторых гладких мышц характерны тонические сокращения, для других – фазные сокращения. В гладкомышечных клетках кишки спонтанно возникают медленные волны деполяризации и, когда деполяризация достигает критического уровня, генерируются потенциалы действия, что приводит к сокращению. Деполяризация мембраны обусловлена входом ионов Са++ в клетку. 3. Перистальтика перемещает химус в анальном направлении и является результатом прохождения волны сокращения, которой предшествует волна расслабления (в толстой кишке возможно движение химуса в обратном направлении). Непропульсивная перистальтика, распространяющаяся на небольшие расстояния, способствует перемешиванию химуса с пищеварительными соками. 4. Ритмическая сегментация означает чередующееся с расслаблением сокращение циркулярных мышц поочередно, сначала в одном, а затем в другом участке кишки и служит для перемешивания химуса с пищеварительными соками. 5. Тоническое сокращение функционально разделяет отделы пищеварительного тракта (сфинктеры ЖКТ), благодаря чему химус продвигается только в анальном направлении. 4. Механизм проведения возбуждения в мякотных и безмякотных нервных волокнах. Классификация нервных волокон по скорости проведения возбуждения. Проведение возбуждения по нервам 1. Возбуждение проводится по миелинизированным нервным волокнам, имеющим миелиновую оболочку, образованную мембранами Шванновских клеток и по немиелинизированным нервным волокнам. 2. В виду того, что миелин не способен проводить возбуждение, в миелинизированных нервных волокнах ПД передается по перехватам Ранвье (участкам, где отсутствует миелин и высокой плотностью Na+ каналов) сальтаторно, или скачкообразно. 3. В немиелинизированных нервных волокнах возбуждение передается непрерывно вдоль всего волокна. 4. Скорость проведения возбуждения зависит от диаметра волокна: чем больше диаметр, тем выше скорость проведения возбуждения и от миелинизации: в миелинизированных нервных волокнах скорость выше. 5. Миелинизированные нервные волокна – это эфферентные волокна к скелетным мышцам и афферентные волокна от рецепторов прикосновения, проприорецепторов, температурных рецепторов со скоростью проведения от 10 до 120 м/с – А-волокна. В-тип волокна (слабомиелинизированные)- преганглионарные нервные волокна симпатической нервной системы со скоростью проведения 3-15 м/с, С-тип (немиелинизированные) - постганглионарные волокна симпатической нервной системы со скоростью проведения 0,5-3м/с. Билет 22 1. Сосудосуживающая иннервация. Сосудистый тонус (нейрогенный и миогенный компоненты). Сосудорасширяющая иннервация, ее виды. Сосудодвигательный центр (СДЦ) состоит из прессорного и депрессорного отделов, которые повышают и понижают АД, соответственно. Возбуждение отделов СДЦ регулируется импульсами, идущими от сосудистых рефлексогенных зон. СДЦ входит в состав ретикулярной формации продолговатого мозга, что приводит к тесной связи со специфическими проводящими путями и практически со всеми отделами ЦНС. На СДЦ продолговатого мозга влияет гипоталамус. В гипоталамусе различают прессорную и депрессорную зоны, которые регулируют уровень активности симпатического и парасимпатического отдела автономной нервной системы. Рефлексы с барорецепторов сосудов: при растяжении стенки сосуда, при повышении АД, в рефлексогенных зонах дуги аорты и каротидного синуса возбуждаются барорецепторы. Афферентные волокна идут в составе языкоглоточного нерва к сосудодвигательному центру продолговатого мозга, тормозится его прессорный отдел. Частота импульсации по афферентам определяется величиной кровяного давления. Срабатывает отрицательная обратная связь: повышение давления приводит к вазодилятации и снижению сердечного выброса. Рефлексы, возникающие с рецептивных зон сердечно-сосудистой системы называются собственными рефлексами. Сопряженные рефлексы возникают, когда в ответную реакцию вовлекаются другие органы и системы (АД повышается при болевом и температурном раздражении кожи, при растяжении мочевого пузыря, при растяжении желудка). Перераспределительные рефлексы: просвет сосуда может меняться только в определенном участке, при этом общее (системное) кровяное давление не меняется (при местном нагревании или местном воздействии холода, при раздражении рецепторов ЖКТ и т.д.). Рефлексы с рецепторов растяжения сердца реализуются с участием рецепторов, которые находятся в предсердиях: рецепторы А-типа возбуждаются при сокращении предсердий; рецепторы В-типа возбуждаются при растяжении предсердий, при увеличении давления в полостях сердца. Рефлексы с участием центральных и периферических хеморецепторов. периферические хеморецепторы рефлексогенных зон дуги аорты и каротидного синуса реагируют на изменение содержания О2 и СО2 и концентрации Н+ в крови. Импульсы от хеморецепторов поступают в сосудодвигательный и в дыхательный центр. центральные хеморецепторы возбуждаются при недостаточном кровоснабжении головного мозга, падении АД, увеличении содержания углекислого газа в крови. Рефлекторная реакция заключается в сужении сосудов и повышении АД. К дополнительным механизмам регуляции давления относится изменение процессов обмена в капиллярах: при повышении АД в капиллярах начинают преобладать процессы фильтрации, при этом объем циркулирующей крови уменьшается, давление снижается и нормализуется; при понижении АД в капиллярах преобладают процессы реабсорбции, что приводит к задержке жидкости и увеличивает давление крови. Ренин-ангиотензиновая система: в юкстагломерулярном аппарате почек синтезируется фермент ренин. Он высвобождается в кровь при снижении давления в приносящих артериолах почки, расщепляет ангиотензиноген, при этом образуется ангиотензин I, который в сосудах легких превращается в ангиотензин II и является мощным вазоконстриктором. Альдостерон усиливает реабсорбцию Na+ и воды (увеличивая объем циркулирующей крови) и повышает чувствительность гладких мышц сосудов к сосудосуживающим веществам: адреналину и ангиотензину. 2. Эффекты гормонов аденогипофиза (гонадотропинов, соматотропина, тиреотропина, адренокортикотропина, пролактина, меланотропина). Гипо- и гиперсекреция гормонов.  МСГ стимулируют синтез и секрецию меланинов (меланогенез) клетками-меланоцитами кожи и волос, а также пигментного слоя сетчатки глаза. Наиболее сильное влияние на пигментацию оказывает альфа-меланоцитстимулирующий гормон. 3. Обмен веществ в организме, понятие об анаболизме и катаболизме. Основной и рабочий обмен. Прямая и непрямая калориметрия. Обмен веществ и энергии – особенность, присущая каждой живой клетке, при которой происходит усвоение и химическое преобразование богатых энергией питательных веществ и последующее выделение продуктов обмена. 1. В обмене веществ (метаболизме) выделяют два противоположно направленных, но взаимосвязанных процесса: • анаболизм – совокупность процессов, в результате которых их пищевых продуктов синтезируются специфические органические вещества, компоненты клеток, органов и тканей. • катаболизм – совокупность процессов распада компонентов клеток, органов, тканей, поглощенных пищевых продуктов до простых веществ, которые обеспечивают энергетические и пластические процессы в организме. 2. Процессы анаболизма и катаболизма находятся в динамическом равновесии. 3. Основной обмен – это энергозатраты организма в состоянии полного покоя, обеспечивающие функции всех органов и систем и поддержание температуры тела. 4. Основной обмен зависит от возраста, пола, массы тела, роста, частоты сердечных сокращений (ЧСС). В состоянии относительного покоя энергия затрачивается на осуществление функций нервной системы, постоянно идущий синтез веществ, работу ионных насосов, поддержание температуры тела, работу дыхательной мускулатуры гладких мышц, работу сердца и почек. 5. Энергозатраты организма возрастают при физической и умственной работе, психоэмоциональном напряжении, после приема пищи, при понижении температуры. 6. Для того, чтобы исключить влияние перечисленных факторов на величину энергозатрат, определение основного обмена проводят в стандартных, строго контролируемых условиях: 1. Утром, в положении лежа, при максимальном расслаблении мышц, 2. В состоянии бодрствования, в условиях температурного комфорта (около 22°С), 3. Натощак (через 12- 14 часов после приема пищи). Полученные в таких условиях величины основного обмена характеризуют исходный «базальный» уровень энергозатрат организма. Для взрослого человека среднее значение величины основного обмена равно 1 ккал/кг/час. 4. Структуры среднего мозга, их строение и функции. Связи среднего мозга с другими отделами ЦНС. Децеребрационная ригидность. Средний мозг – (mesencephalon), так же как и продолговатый и варолиев мост, относятся к стволовым структурам мозга. Анатомически средний мозг состоит из двух основных частей дорсального отдела - называемого крышкой мозга и вентрального - ножки мозга. Наиболее крупными и значимыми ядрами (т.е. скоплениями нервных клеток) являются: бугры четверохолмия, красное ядро, черная субстанция, ядра глазодвигательного и блокового нервов, ретикулярная формация. Через средний мозг проходят восходящие пути к таламусу и мозжечку, и нисходящие из коры больших полушарий, полосатого тела, гипоталамуса. 1. Красное ядро – увеличивает тонус альфа-мотонейронов мышц-сгибателей; ретикулярная формация регулирует тонус мышц. Красные ядра связаны с корой больших полушарий (нисходящие от коры пути), с подкорковыми ядрами - базальными, с мозжечком, спинным мозгом (рубро-спинальный путь). Нарушение связей - перерезка путей от красных ядер к ретикулярной формации продолговатого мозга, ведет к децеребрационной ригидности. Это сильное напряжение мышц-разгибателей конечностей, шеи, спины. Децеребрационная ригидность возникает при повреждении ствола мозга ниже красного ядра, но выше вестибулярных ядер. При этом усиливается тонус мышц-разгибателей, при одновременном уменьшении тонуса мышц-сгибателей Причина этого явления - устранение тормозного влияния ядер красного мозга на ядро Дейтерса, которое и вызывает сильную активацию мотонейронов разгибателей. Кроме этого красное ядро, получая импульсы от коры и мозжечка, посылает корригирующие (улучшающие или подправляющие) импульсы к мотонейронам спинного мозга, изменяет тонус мышц и готовит их к выполнению того или иного конкретного движения. 2.Черная субстанция или substantia nigra (медиатор дофамин) располагается в ножках мозга. Она обеспечивает акты жевания, глотания, точные движения пальцев рук, например при письме. Тонкая регуляция пластического тонуса мышц при игре на скрипке, письме, графических работах обеспечивается активностью нейронов черной субстанции. Нейроны этого ядра синтезируют дофамин, который с аксоплазматическим транспортом доставляется к базальным ганглиям. Недостаток дофамина вызывает болезнь Паркинсона. Другими словами, черное вещество принимает участие в регуляции точных целенаправленных движений. 3.Ядра глазодвигательного и блокового нервов регулируют движения глаз и век. 4.Четверохолмие: первичный подкорковый анализ зрительной информации (верхние бугорки); и первичный подкорковый анализ слуховой информации (нижние бугорки). А также эти нейроны участвуют в реализация ориентировочных рефлексов на звуковой и зрительный раздражитель. В верхнем двухолмии - клетки, переключающие импульсацию по зрительным путям - подкорковый центр зрительного анализатора (вместе с медиальными (соответственно) и латеральными коленчатыми телами промежуточного мозга). Клетки нижнего двухолмия выполняют роль первичного слухового центра, а верхнего - зрительного. При их участии у человека формируются ориентировочные зрительные и слуховые рефлексы. Они проявляются в повороте головы по направлению к свету или звуку. Кроме этого, ядра четверохолмия участвуют в осуществлении сторожевого рефлекса, го есть способности человека настораживаться на внезапные слуховые и зрительные раздражения без какого-либо конкретного и детального распознавания высоты шума или, например, источника света и т.п. Это «настораживание» приведет к изменению тонуса мышц, учащению сердцебиения - то есть будет осуществляться подготовка к избеганию опасности. Без этих рефлексов мы не могли бы быстро реагировать на внешние раздражители 5.Ретикулярная формация - скопление нервных клеток, расположенных либо диффузно, либо объединенных в группы ядер. Различают 4 функции нейронов РФ. 1. Нейроны ретикулярной формации регулируют возбудимость нейронов коры головного мозга и промежуточного мозга - это восходящие активирующие влияния, а также участвуют в регуляции быстрой фазы сна (голубое пятно, медиатор норадреналин) и медленной фазы сна (срединные ядра шва, медиатор серотонин) 2. Нисходящие влияния - участие в двигательной регуляции, связанной с жизненно важными рефлексами – кровообращения, дыхания, глотания, кашля и чихания. 3. Ретикулярная формация оказывает неспецифическое тормозное либо облегчающее влияние на спинномозговые рефлексы. 4. Нейроны ретикулярной формации регулируют возбудимость спинальных мотонейронов, поддерживают позу, тонус скелетных мышц и организуют целенаправленные движения. Билет 23 1. Надпочечники. Гормоны мозгового слоя надпочечников, их функции. Катехоламины как гормоны и медиаторы. Надпочечники 2.В мозговом веществе надпочечников синтезируются адреналин и норадреналин, которые ускоряют расщепление гликогена в печени и в мышцах, увеличивают частоту и силу сокращений сердца, регулируют тонус сосудов, расширяют бронхи и тормозят секреторную и двигательную функции желудочно-кишечного тракта (однако усиливают тонус сфинктеров ЖКТ). 2. Обмен углеводов, его регуляция. Суточная потребность в углеводах. Уровень глюкозы в крови, значение для организма. Переваривание и всасывание 1.Тощая кишка, подвздошная и верхний отдел толстой кишки являются главными отделами, в которых происходят процессы всасывания, причем площадь поверхности тощей и подвздошной кишки значительно возрастает за счет складок, ворсинок и микроворсинок. 2.Процесс переваривания включает в себя механическое и ферментативное расщепление пищи. Продукты переваривания всасываются в наибольшей степени в тонком кишечнике. В толстом кишечнике всасываются, в основном, вода и ионы. 3.Углеводы расщепляются до моносахаридов под влиянием амилазы слюны и панкреатического сока (полостное пищеварение); дисахариды гидролизуются ферментами, локализованными на мембране щеточной каемки. 4.Глюкоза и галактоза абсорбируются с участием Na-зависимого котранспорта, фруктоза абсорбируется механизмом облегченной диффузии. Суточная потребность организма в углеводах составляет от 400-500 г. В норме уровень глюкозы крови поддерживается натощак от 3,3 до 5,5; после еды – до 7,8 ммоль/л. 3. Строение мембраны возбудимой клетки. Характеристика внеклеточной и внутриклеточной ионной среды. Мембранный потенциал, факторы его обеспечивающие. Величина мембранного потенциала в разных клетках. Плазматическая мембрана возбудимых клеток 1. Мембрана клеток состоит из двойного слоя фосфолипидных молекул, где гидрофобные концы молекул обращены внутрь бислоя, а гидрофильные - в водную фазу. В бислое находятся молекулы белка: поверхностные - это рецепторы, и интегральные – это ионные каналы и ионные насосы. Интересно, что некоторые белки – ионные каналы – остаются на месте («заякорены») и они обеспечивают пассивный транспорт, а другие белки, или ионные насосы, приобретают способность «двигаться или вращаться» в результате изменения конформации вследствии способности расщеплять АТФ, и обеспечивают уже активный транспорт (перенос ионов из той среды, где их мало, туда, где их много). 2. Проводимость биологических мембран – это функция ионных каналов. Проводимость зависит от: 1) разности концентраций ионов по обе стороны мембраны, 2) гидратированности и диаметра ионов, 3) подвижности ионов, 4) толщины мембраны и 5) состояния ионного канала. 3. Ионные каналы делятся на селективные (проводящие только один ион - Na2+, K+, Ca2+, или Cl-) и неселективные. По механизму активации делятся на 1) электровозбудимые или потенциал-зависимые (открываются в ответ на изменение мембранного потенциала), 2) хемовозбудимые или рецептор-управляемые (лиганд-зависимые, для их активации необходимо связывание рецептора с медиатором) и 3) механовозбудимые (stretch – каналы, специфическим раздражителем для их активации является растяжение мембраны). Пассивный транспорт 1. Диффузия – это движение молекул или ионов из области высокой концентрации в область низкой концентрации. Пассивный транспорт не требует затраты энергии. 2. Интенсивность диффузии через мембрану зависит от разности концентрации веществ по обе стороны мембраны (от концентрационного градиента), от проницаемости плазматической мембраны клетки для диффундирующих молекул. Скорость диффузии через мембрану прямо пропорциональна площади поверхности мембраны и зависит от температуры раствора. 3. Простая диффузия – это пассивный транспорт, при котором небольшие молекулы и неорганические ионы свободно проходят через плазматическую мембрану клеток по градиенту концентрации, без затраты энергии АТФ. 4. Неорганические ионы – такие как Na+, К+ и др. проходят через селективные (натриевые или калиевые) и не селективные каналы. 5. Стероидные гормоны или другие липидные соединения, а так же газы, могут проходить непосредственно через фосфолипидный бислой мембраны путем простой диффузии. 6. Осмос – это простая диффузия молекул воды через мембрану клетки (через специальные белковые поры - аквапорины). Молекулы воды движутся из растворов менее концентрированных (то есть с большим содержанием воды) в растворы, имеющие более высокую концентрацию (то есть с меньшим содержанием воды). Величина осмоса зависит от разности концентраций растворов, но не от их химического состава. 7. Транспорт с участием переносчика. Транспорт глюкозы, аминокислот и других полярных молекул через плазматическую мембрану опосредуется белками-переносчиками, которые находятся в клеточной мембране и называется облегченной диффузией – это пассивный транспорт, не требующий затраты энергии клетки. Активный транспорт 1. Активный транспорт молекул и ионов через клеточную мембрану требует затраты клеточной энергии, вернее, осуществляется с непременным участием АТФ-азной активности, то есть с гидролизом АТФ. В процессе активного транспорта молекула-переносчик переносит молекулы и ионы из области низкой концентрации в область высокой концентрации. 2. Один из важных примеров – это первичный активный транспорт – Na+/К+насос или Na+/К+ АТФ-аза. Концентрация ионов натрия больше во внеклеточной среде – с наружной стороны мембраны, тогда как ионов калия больше внутри клетки. Работа Na+/К+-насоса помогает поддерживать этот концентрационный градиент путем транспорта ионов Na+ наружу, а ионов К+ - внутрь клетки против концентрационного градиента. 3. В большинстве клеток присутствует Са2+-насос: На апикальной мембране париетальных клеток слизистой желудка, в эпителии почек и слизистой кишечника имеется Н+-К+-насос. Мембраны внутриклеточных органелл содержат Н+-насос (вакуолярного типа). 4. Вторичный активный транспорт – транспорт веществ с участием белков-переносчиков по градиенту, который создается работой первичного активного транспорта (Na+/К+- насоса). |