Биоэлектрические явления в тканях (учить слово в слово не нужно, просто почитать и знать суть!!)
 Скачать 5.67 Mb.
|
|
100. Механизмы теплопродукции и теплоотдачи. Виды термогенеза. Теплопродуцирующие и теплоотдающие органы. Теплопродукция в основном является результатом биохимических процессов. Механизмы теплопродукции. Основное количество тепла в организме образуется при окислении белков, жиров и углеводов, а также в результате гидролиза АТФ. В условиях низкой температуры среды в организме включаются дополнительные механизмы образования тепла: 1. Сократительный термогенез (образование тепла вследствие сокращения скелетных мышц): а) произвольная двигательная активность; б) холодовая мышечная дрожь; в) холодовой мышечный тонус (прирост мышечного тонуса на холоде). 2. Несократительный термогенез (образование тепла в результате активации процессов катаболизма – гликолиза, гликогенолиза, липолиза). Он может наблюдаться в скелетных мышцах, печени, буром жире (за счет специфического динамического действия пищи). Теплоотдача– преимущественно результат физических процессов. Механизмы теплоотдачи. Отдача тепла организмом в окружающую среду осуществляется следующими путями: 1) испарение – отдача тепла за счет испарения воды; каждый мл испаряющейся жидкости приводит к потере 0,58 ккал. 2) теплопроведение – отдача тепла путем непосредственного контакта с холодным воздухом окружающей среды (уменьшается при наличии одежды и подкожного жирового слоя); 3) теплоизлучение – отдача тепла с участков кожи, не прикрытых одеждой; 4) конвекция – отдача тепла за счет нагревания прилежащих слоев воздуха, поднимания этих нагретых слоев и их замены холодными порциями воздуха. В условиях температурного комфорта (20 – 22 оС) основное количество тепла отдается благодаря теплопроведению, теплоизлучению и конвекции, и лишь 20 % теряется с помощью испарения. При высокой температуре окружающей среды путем испарения теряется до 80 – 90 % тепла. 101. Регуляция температуры тела в условиях жары и холода. Терморегуляция обеспечивается следующими элементами: Рецепторы кожи – тепловые, холодовые. Рецепторы в гипоталамусе, ретикулярной формации, сосудах, спинном мозге, внутренних органах, среднем мозге, коре. Центр терморегуляции в гипоталамусе Задний гипоталамус – центр теплопродукции Передний – центр теплоотдачи Кора и лимбическая система обеспечивают возникновение субъективных ощущений – тепло, холодно, жарко, прохладно, Сосуды кожи, изменение теплопродукции При низкой температуре среды: Вазоконстрикация сосудов кожи. Увеличение теплопродукции. Уменьшение теплоотдачи. При высокой температуре – обратные реакции. Адреналин и норадреналин – вызывают кратковременное повышение теплопродукции за счет усиления липолиза и гликолиза, адреналин суживает периферические сосуды. Т3, Т4 - при адаптации к длительному охлаждению вызывают усиление теплопродукции через увеличение количества ферментов в митохондриях. При невозможности поддержания температуры: Гипотермия - ниже 35˚C. Гипертермия – выше 37˚C. 102. Структурно-функциональная характеристика выделительной системы. Нефрон как структурно-функциональная единица почки. Особенности кровоснабжения почек. Система выделения - это совокупность исполнительных структур и аппарата регуляции, осуществляющих выделительную функцию и тем самым участвуют в поддержании гомеостаза организма. К исполнительным структуам системы относятся: ■ почки - путем образования мочи осуществляют выведение из организма: а) продуктов конечного метаболизма. в частности белкового: б) посторонних и вредных веществ. в) избытка воды и солей, органических соединений. Моча собирается в мочевом пузыре и далее через уретру выделяется во внешнюю среду. Исключение функции почек в течение короткого времени сопровождается накоплением в крови азотистых веществ (таких как мочевина), что может привести к смерти: ■ пищеварительный канал и его секреторные железы- участвуют в удалении конечных продуктов азотистого обмена и гемоглобина, тяжелых металлов (ртуть), гормонов (тироксин, фоликулин), лекарственных препаратов (салицилаты, хинин, морфин) и посторонних веществ: ■ легкие - выделяют СО2, водяные пары, летучие вещества конечного метаболизма - аммиак, ацетон и пары алкоголя. продукты легочной ткани; ■ кожа - потовыми железами выделяет воду (до 1 л), мочевину, аммиак, индикан, глюкозу при диабете, жир, с которого образуются летучие жирные кислоты, оказывают запах; сальные железы выделяют кожное сало смазывает кожу; молочные - молоко под время лактации ■ матка- в активный период (до менопаузы) выделяет продукты эндометрия, кровь. Нефрон является структурно-функциональной единицей почки. В каждой почке около 1 млн. нефронов, которые делятся на: Суперфициальные 20-30% Интракортикальные 60-70% Юкстамедулярные 10-15%. СТРУКТУРА НЕФРОНА Капсула Шумлянского-Боумена с мальпигиевым клубочком Проксимальный извитой каналец Петля Генле Дистальный извитой каналец Собирательная трубка Юкстагломерулярный (ЮГА) аппарат нефрона ОСОБЕННОСТИ КРОВОСНАБЖЕНИЯ ПОЧКИ Скорость кровотока для человека весом 70 кг составляет около 1200 mл/мин (1700 л/день)- 20% МОК, самый высокий уровень органного кровотока! 99% в корковый слой, 1% в мозговой слой. Кровоток стабилен даже при изменении артериального давления 90-190 мм.рт.ст. Капилляры клубочков выполняют только функцию мочеобразования. ПОЧКА ИМЕЕТ ДВА КАПИЛЛЯРНЫХ БАССЕЙНА: Клубочковые капилляры с высоким давлением (образованы a. аfferens) – обеспечивают фильтрацию. Околоканальциевые капилляры с низким давлением (образованы a. efferens) – обеспечивают реабсорбцию. Прямые сосуды (рядом с канальцами юкстамедуллярных нефронов ) спускаются в мозговое вещество почки, участвуют в секреции. ОСОБЕННОСТИ КЛУБОЧКОВЫХ КАПИЛЛЯРОВ Приносящая (афферентная) артериола: Диаметр в 2 раза больше выносящей (условие для постоянного давления в клубочке 70 мм.рт.ст) Мышечная стенка выражена лучше (возможность регуляции просвета a.afferents). Постоянные условия кровотока для мочеобразования обеспечивается ауторегуляцией. 103. Механизмы мочеобразования. Клубочковая фильтрация. Состав первичной мочи. МОЧЕОБРАЗОВАНИЕ Процесс образования мочи происходит при взаимодействии всех структур нефрона и сосудистой сети. Выделяют три процесса, протекающих сопряжено и обеспечивающих образование конечной мочи: Клубочковая фильтрация Канальцевая реабсорбция Канальцевая секреция Клубочковая фильтрация – начальный этап образования мочи в капсуле Шумлянского-Боумена. ультрафильтрация воды и низкомолекулярных компонентов из плазмы крови происходит через клубочковый фильтр. наличие градиента давления. образуется первичная моча (около 150 л). ХАРАКТЕРИСТИКИ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ МЕМБРАНЫ: Состоит из трех слоев: 1) Эндотелиальные клетки капилляра (поры 50-100 нм, не пропускают ФЭК). 2) Базальная мембрана (поры 3-7,5 нм, не пропускают белки по «-» заряду). 3) Слой эпителиальных клеток (подоцитов) внутреннего листка капсулы (поры 6 нм, не пропускают альбумины с Mr массой более 80 000). МЕХАНИЗМ ФИЛЬТРАЦИИ Объем фильтрата, скорость его образования зависят от эффективного фильтрующего давления (ЭФД) и коэффициента фильтрации (k-размер поверхности гломерулярных капилляров). Фильтрация совершается без затрат энергии и является типичным примером пассивного транспорта веществ. В основе фильтрации лежит взаимодействие сил Старлинга. Эффективное фильтрационное давление (ЭФД) определяется: Выталкивающая сила: Гидростатическое давление крови (Ргк ) в капиллярах клубочков. Препятствующая сила: Онкотическое давление (Ронк) крови и Гидростатическое давление (Рпм) первичной мочи в просвете капсулы. ЭФД = Ргк – (Ронк+Рпм) = 70 – (30+20) = 20 мм.рт.ст. Каждую минуту фильтруется около 20% почечного плазмотока – Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) – (110 -125 мл/мин). СОСТАВ ПЕРВИЧНОЙ МОЧИ Состав первичной мочи (ультрафильтрата) – идентичен плазме за исключением ФЭК и крупномолекулярных белков. Состав первичной мочи отличается не только качественно, но и количественно (из 150 л фильтрата остается 1,5 –2 л мочи). Качественные отличия ультрафильтрата и мочи 104. Канальцевая реабсорбция и секреция. Поворотно-противоточно- множительная система почки. Состав конечной мочи. Канальцевая реабсорбция – второй этап образования мочи. Некоторые вещества, необходимые организму, или совершенно исчезают из первичной мочи, или их становится во много раз меньше: происходит процесс реабсорбции. Канальцевая реабсорбция происходит в: проксимальном извитом канальце петле Генле дистальном извитом канальце собирательной трубочке. Вещества, подвергающиеся реабсорбции в канальцах глюкоза аминокислоты витамины белки микроэлементы вода неорганические ионы (натрий, калий, кальций, магний, хлор, карбонаты). ВИДЫ ТРАНСПОРТА ПАССИВНЫЙ H2O, CI–, мочевина, Na+(незначительная часть) АКТИВНЫЙ большая часть Na+ (первично-активный) глюкоза и аминокислоты (вторично-активный). Этапы реабсорбции для различных веществ -Проксимальный отдел нефрона – 2/3 воды, а/к, глюкоза, витамины, МЭ, большее количество Na+ и Cl-, НСО3. -В петле Генле, дистальном отделе канальца, собирательных трубочках – электролиты и вода. Почки обладают способностью к образованию мочи с большей, чем в крови, осмотической концентрацией за счет поворотно - противоточно-множительной системы. ПОВОРОТНО-ПРОТИВОТОЧНО-МНОЖИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА НЕФРОНА Система образована петлями Генле и собирательными трубками. Нисходящий тонкий и толстый восходящий отделы петли Генле функционируют зависимо один от другого. Имеется разная проницаемость нисходящей и восходящей частей петли Генле и собирательной трубки для воды и натрия. МЕХАНИЗМ КОНЦЕНТРАЦИИ МОЧИ Нисходящее колено петли Генле хорошо проницаемо для воды (облигатная реабсорбция), перемещаемой из канальца по осмотическому градиенту: моча в канальце становится гиперосмолярной. Тонкий сегмент восходящего колена петли Генле проницаем для растворенных веществ, особенно ионов Na и Cl, которые перемещаются по концентрационному градиенту из просвета канальца, моча вначале становится изотоничной, а затем гипотоничной по мере выхода из нее ионов. Толстый сегмент восходящего колена петли Генле и начальный отдел дистального канальца непроницаемы для воды. Здесь происходит активный транспорт ионов Na и Cl из просвета канальца, моча этого отдела канальца становится крайне гипотоничной. МЕХАНИЗМ КОНЦЕНТРАЦИИ МОЧИ Дистальный каналец и собирательная трубка: конечная концентрация мочи зависит от количества АДГ (факультативная реабсорбция). При отсутствии АДГ: стенки дистального канальца непроницаемы для воды, - формируется большое количество разведенной мочи. В присутствии АДГ: дистальный каналец и собирательная трубка проницаемы для воды. КАНАЛЬЦЕВАЯ СЕКРЕЦИЯ – ТРЕТИЙ ЭТАП МОЧЕОБРАЗОВАНИЯ Процесс активного перехода веществ из плазмы крови через клетки канальцев в мочу Секретируются: мочевина, мочевая кислота, слабые органические кислоты и основания, аммиак, избыток калия, лекарства, яды, гормоны, витамины. СВОЙСТВА КОНЕЧНОЙ МОЧИ В сутки - 1,5-2 л (зависит от водно-солевого режима). Цвет мочи в норме колеблется от соломенно-желтого до янтарно-желтого. Зависит от содержания в ней урохромов, уробилина и др. веществ. Удельный вес колеблется в широких пределах от 1.001 до 1.030, зависит от количества выпитой жидкости. pH от 4.5 до 8.4 (в среднем 6). 4% - сухой остаток (осадок мочи). СОСТАВ КОНЕЧНОЙ МОЧИ Неорганические вещества: вода, Na, CI, K, H2SO4, H3PO4 и т.д. Азотистые вещества: мочевая кислота, аммиак, пуриновые основания, креатинин, немного продуктов гниения белков - индол, скатол, фенол . Вещества небелкового происхождения: оксалаты, соли молочной кислоты (после физической нагрузки). Пигменты: уробилин, урохром. Гормоны, ферменты, витамины. |