Ответы на экзаменационные вопросы по физиологии. Экзаменационные вопросы по Физиологии 2010 год процессы происхождения биопотенциала покоя. Роль порогового раздражения в возникновении возбуждения. Особенности местного и распространяющегося процессов возбуждения
 Скачать 1.5 Mb.
|
|
Значение ЭКГ в клинике. По данным ЭКГ можно оценить ритм сердца и диагностировать его нарушения, выявить различного рода нарушения и повреждения миокарда (включая проводящую систему), контролировать действие кардиотропных лекарственных средств. Регистрация электрокардиограммыпроизводится с помощью электрокардиографа путем различных отведений от поверхности тела. Для записи ЭКГ традиционно используют три стандартных отведения по Эйнтховену: I отведение (правая рука — левая рука), II отведение (правая рука — левая нога), III отведение (левая рука — левая нога). Кроме того, в клинике используют дополнительно усиленные отведения по Гольдбергеру, грудные отведения по Вильсону и отведения по Небу. #37 Охарактеризуйте величину кровяного давления, объемную и линейную скорость кровотока в разных отделах кровеносного русла. Проанализируйте факторы, влияющие на величину кровяного давления. Кровяное давление в разных отделах кровеносного русла. При продвижении крови от сердца к периферии колебания давления ослабевают в связи с эластичностью аорты и артерий, поэтому кровь в аорте и артериях продвигается толчками, а в артериолах и капиллярах — непрерывно. Наибольшее падение давления происходит в артериолах и затем в капиллярах. Несмотря на то, что капилляры имеют меньший диаметр, чем артериолы, уменьшение давления на более значительную величину происходит в артериолах. Это связано с их большей длиной по сравнению с капиллярами. В артериальной части капилляра (на «входе») давление крови равно 35 мм рт.ст., а в венозной (на «выходе») — 15 мм рт.ст. В полых венах давление приближается к 0 мм рт.ст. При регистрации давления в крупных венах на графике (флебограмма) различают волны первого и второго порядка. К волнам первого порядка относят зубцы а, с, v. Волна а обусловлена застоем крови в полых венах во время систолы правого предсердия. Волна с связана с ударом крови в сонной артерии в стенку яремной вены. Волна v обусловлена застоем крови в полых венах во время систолы правого желудочка. Факторы, влияющие на величину кровяного давления. Ударный объём левого желудочка; Растяжимость аорты и крупных артерий; Периферическое сосудистое сопротивление, в основном на уровне артериол (контролируется вегетативной нервной системой); Количество крови в артериальной системе. Объемная скорость кровотока. Объемная скорость кровотока зависит от просвета сосуда: самая высокая скорость кровотока — в аорте и полых венах, самая низкая — в каждом отдельном капилляре. Однако объемная скорость кровотока постоянна во всех сосудах одного калибра, так как количество крови, протекающей через разные участки сосудистого русла, например через все артерии и вены, одинаково в единицу времени. Для расчета величины сопротивления току крови на определенном участке сосудистой сети можно использовать приведенную выше формулу: Сопротивление току крови тем больше, чем больше ее вязкость, чем больше длина сосуда, по которому течет кровь, и чем меньше радиус этого сосуда. Зависимость сопротивления R от этих величин отражает второе уравнение Пуазейля: где 1 — длина сосуда; r — радиус сосуда; η — вязкость крови. В соответствии с уравнением максимально большое сопротивление движению крови оказывают артериолы и несколько меньшее — капилляры в связи с их малой длиной по сравнению с артериолами. Высокое сопротивление артериол и капилляров обусловливает то, что именно на этом участке сосудистого русла давление крови значительно падает. 85 % энергии, затрачиваемой сердцем на продвижение крови по организму, расходуется в артериолах и капиллярах, а 10 и 5 % — соответственно в артериях и венах. Линейная скорость кровотока. Кроме объемной скорости кровотока, важным показателем гемодинамики является линейная скорость кровотока, т.е. расстояние, которое частица крови проходит за единицу времени. Линейная скорость кровотока V прямо пропорциональна площади поперечного сечения сосудов πr 2 одногокалибра: Поскольку объемная скорость кровотока не меняется по ходу сосудистого русла, линейная скорость зависит только от общей поперечной площади сосудов одного калибра. Чем больше площадь, тем меньше скорость. Во время выброса крови из сердца линейная скорость крови равняется 50—60 см/с. Во время диастолы скорость падает до 0. В артериях максимальная скорость кровотока равняется 25—40 см/с. В артериолах толчкообразное течение крови сменяется непрерывным. Самая низкая скорость кровотока в капиллярах — 0,5 мм/с. В венах линейная скорость кровотока возрастает до 5—10 см/с. Линейная скорость максимальна в центре сосуда и минимальна у его стенок в связи с наличием сил трения между кровью и стенкой сосуда. #38 Проанализируйте особенности регионального кровообращения (мозгового, легочного, коронарного) Газообмен, происходящий в малом круге, обусловил ряд особенностей кровообращения, которые заключаются в следующем: в малом круге широкие (15 мкм) и короткие капилляры; давление в легочном стволе в момент систолы намного меньше, чем в аорте (25—30 мм рт.ст.), хотя правый желудочек выбрасывает крови столько же, сколько левый; малое сопротивление току крови в легочных капиллярах (8— 10 мм рт.ст.); наличие артериоловенулярных анастомозов (шунтов), которые способствуют сдерживанию повышения давления в легочном стволе. Особенности венечного кровообращения. Венечный (коронарный) круг кровообращения начинается от аорты и заканчивается венозным синусом, который впадает в правое предсердие, или отдельными венами, проникающими в полость сердца (табезиевы вены). Венечный кровоток потребляет 6—8 % крови от всего систолического объема. Для венечного круга характерны следующие особенности: высокое давление, поскольку венечные сосуды начинаются от аорты; венечные сосуды образуют в сердечной мышце густую капиллярную сеть с множеством сосудов конечного типа, что представляет опасность при их закупорке, особенно в преклонном возрасте; кровь в венечные сосуды поступает во время диастолы. Это связано с тем, что в фазе систолы устья капилляров закрываются полулунными клапанами аорты, а также с тем, что во время систолы миокард сокращен, венечные сосуды сжаты и поступление крови в них затруднено; в период диастолы миоглобин сердечной мышцы насыщается кислородом, который он очень легко отдает сердцу в фазу систолы; наличие артериоловенулярных анастомозов и артериолосинусоидных шунтов; особая регуляция тонуса венечных сосудов. Особенности мозгового кровообращения. При нормальной частоте сердечных сокращений в мозговую ткань поступает в среднем около 750 мл крови в 1 мин, или 15 % общего сердечного выброса. Во всех мозговых артериях отсутствует пульсация, что достигается постоянным объемом черепной коробки и соответственно постоянным уровнем внутричерепного давления. Артерии мозга имеют резко выраженную извилистость, что позволяет демпфировать (сглаживать) исходную пульсацию, наблюдающуюся в сонных артериях. В отличие от других органов (легкие, сердце) в мозге отсутствуют анастомозы между артериями и венами, а также «дежурные» капилляры, т.е. все капилляры постоянно функционируют. Объем крови в мозге постоянен, поскольку черепная коробка герметична и сохраняет постоянный объем. Изменение кровоснабжения отдельных областей мозга достигается перераспределением крови в сосудах и изменением скорости кровотока. Особенности кровообращения в почках В обычных условиях через обе почки, составляющие лишь около 0,43% массы тела здорового человека, проходит от 1/4 до 1/5 объема крови, выбрасываемой сердцем. Кровоток в корковом веществе почек достигает 4-5 мл/мин на 1 грамм ткани — это наиболее высокий уровень органного кровотока. В почках выделяют систему коркового и мозгового кровотока. Хотя емкость сосудистого русла у них примерно одинакова, около 94% крови протекает по системе корковых сосудов и лишь 6% по системе мозговых. Корковый кровоток тесно связан с капиллярами клубочка. Одна из главных особенностей отличающих корковый кровоток от мозгового состоит в том, что в широких пределах изменения артериального давления (от 90 до 190 мм рт.ст.) корковый кровоток почки остается почти постоянным. Это обусловлено специальной системой саморегуляции — ауторегуляции кортикального кровотока. Ауторегуляция коркового кровотока обеспечивает постоянство процессов, лежащих в основе мочеобразования в условиях значительных изменений внепочечной гемодинамики. Особенности портального кровообращения. Ткань печени снабжается кровью через сосуды воротной вены и печеночной артерии. Печеночная артерия берет начало от чревного ствола, отходящего от брюшной аорты. Воротная вена собирает кровь от всего желудочно-кишечного тракта, поджелудочной железы и селезенки. По воротной вене в печень поступают питательные вещества для обезвреживания токсичных компонентов и отложения гликогена. От поджелудочной железы поступает инсулин, регулирующий обмен Сахаров. Из селезенки в кровяное русло попадают продукты распада эритроцитов (гемоглобин), которые используются в печени для выработки желчи. #39 Объясните основные мех-мы, обеспечивающие транскапиллярный обмен. Капилляры — это тончайшие сосуды, расположенные в межклеточных пространствах, тесно примыкая к клеткам тканей различных органов. Скорость кровотока в капиллярах крайне мала. Небольшая толщина стенки капилляра и его тесный контакт с клетками обеспечивают возможность обмена веществ в системе кровь/межклеточная жидкость. Кровообращение в капиллярах. Особенности капилляров большого круга кровообращения. • Различные ткани организма неодинаково насыщены капиллярами: минимально-насыщена костная ткань, максимально - мозг, почки, сердце, железы внутренней секреции. • Капилляры большого круга имеют большую общую поверхность. • Капилляры близко расположены к клеткам (не далее 50 мкм), а в тканях с высоким уровнем метаболизма (печень) - еще ближе (не далее 30 мкм). • Они оказывают высокое сопротивление току крови. • Линейная скорость кровотока в них низкая (0,3-0,5 мм/с). • Относительно большой перепад давления между артериальной и венозной частями капилляра. • Как правило, проницаемость стенки капилляра высокая. • В обычных условиях работает 1/3 всех капилляров, остальные 2/3 находятся в резерве - закон резервации. • Из работающих капилляров часть функционирует (дежурят), а часть - не функционируют - закон "дежурства" капилляров. Особенности капилляров малого круга кровообращения: • Капилляры малого круга кровообращения короче и шире по сравнению с капиллярами большого круга. • В этих капиллярах меньше сопротивление току крови, поэтому правый желудочек во время систолы развивает меньшую силу. • Сила правого желудочка создает меньшее давление в легочных артериях и, следовательно, в капиллярах малого круга. • В капиллярах малого круга практически нет перепада давления между артериальной и венозной частями капилляра. • Интенсивность кровообращения зависит от фазы дыхательного цикла: уменьшение на выдохе и увеличение на вдохе. • В капиллярах малого круга не происходит обмена жидкости и растворенных в ней веществ с окружающими тканями. • В легочных капиллярах осуществляется только газообмен. Механизмы транскапиллярного обмена жидкости и других веществ между кровью и тканями. Механизм транскапиллярного обмена. Транскапиллярный (транссосудистый) обмен может осуществляться за счет пассивного транспорта (диффузия, фильтрация, абсорбция), за счет активного транспорта (работа транспортных систем) и микропиноцитоза. Фильтрационно-абсорбционный механизм обменамежду кровью и интерстициальной жидкостью. Этот механизм обеспечивается за счет действия следующих сил. В артериальном отделе капилляра большого круга кровообращения гидростатическое давление крови равно 40 мм рт. ст. Сила этого давления способствует выходу (фильтрации) воды и растворенных в ней веществ из сосуда в межклеточную жидкость. Онкотическое давление плазмы крови, равное 30 мм рт. ст., препятствует фильтрации, т. к. белки удерживают воду в сосудистом русле. Онкотическое давление межклеточной жидкости, равное 10 мм. рт. ст., способствует фильтрации - выходу воды из сосуда. Таким образом, результирующая всех сил, действующих в артериальном отделе капилляра, равна 20 мм. рт. ст. (40+10-30=20 мм рт. ст.) и направлена из капилляра. В венозном отделе капилляра (в посткапиллярной венуле) фильтрация будет осуществляться следующими силами: гидростатическое давление крови, равное 10 мм рт. ст., онкотическое давление плазмы крови, равное 30 мм рт. ст., онкотическое давление межклеточной жидкости, равное 10 мм рт. ст. Результирующая всех сил будет равна 10 мм рт. ст. (-10+30-10=10) и направлена в капилляр. Следовательно в венозном отделе капилляра происходит абсорбция воды и растворенных в ней веществ. В артериальном отделе капилляра жидкость выходит под воздействием силы в 2 раза большей, чем она входит в капилляр в его венозном отделе. Возникающий, таким образом, избыток жидкости из интерстициальных пространств оттекает через лимфатические капиляры в лимфатическую систму. В капиллярах малого круга кровообращения транскапиллярный обмен осуществляется за счет действия следующих сил: гидростатическое давление крови в капиллярах, равное 20 мм рт. ст., онкотическое давление плазмы крови; равное 30 мм рт. ст., онкотическое давление межклеточной жидкости, равное 10 мм рт. ст. Результирующая всех сил будет равна нулю. Следовательно, в капиллярах малого круга кровообращения обмена жидкости не происходит. Диффузионный механизм транскапиллярного обмена. Этот вид обмена осуществляется в результате разности концентраций веществ в капилляре и межклеточной жидкости. Это обеспечивает движение веществ по концентрационному градиенту. Такое движение возможно потому, что размеры молекул этих веществ меньше пор мембраны и межклеточных щелей. Жирорастворимые вещества проходят мембрану независимо от величины пор и щелей, растворяясь в ее липидном слое (например, эфиры, углекислый газ и др.). Активный механизм обмена - осуществляется эндотелиальными клетками капилляров, которые при помощи транспортных систем их мембран переносят молекулярные вещества (гормоны, белки, биологически активные вещества) и ионы. Пиноцитозный механизм обеспечивает транспорт через стенку капилляра крупных молекул и фрагментов частей клеток опосредованно через процессы эндо- и экзопиноцитоза. #40. Нервные и гуморальные механизмы регуляции тонуса кровеносных сосудов. Свойства барорецепторов и их роль в регуляции кровяного давления. Регуляция сосудов - это регуляция сосудистого тонуса, который определяет величину их просвета. Просвет сосудов определяется функциональным состоянием их гладкой мускулатуры, а просвет капилляров зависит от состояния клеток эндотелия и гладкой мускулатуры прекапиллярного сфинктера. Гуморальная регуляция сосудистого тонуса. Эта регуляция осуществляется за счет тех химических веществ, которые циркулируют в кровеносном русле и изменяют ширину просвета сосудов. Все гуморальные факторы, которые оказывают влияние на тонус сосудов, делят на сосудосуживающе (вазоконстрикторы) и сосудорасширяющие (вазодилятаторы). К сосудосуживающим веществам относятся: • адреналин - гормон мозгового вещества надпочечников, суживает артериолы кожи, органов пищеварения и легких, в низких концентрациях расширяет сосуды мозга, сердца и скелетных мышц, обеспечивая тем самым адекватное перераспределение крови, необходимое для подготовки организма к реагированию в трудной ситуации; • норадреналин - гормон мозгового вещества надпочечников по своему действию близок к адреналину, но его действие более выражено и более продолжительно; • вазопрессин - гормон, образующийся в нейронах супраоптического ядра гипоталамуса, форму в клетках задней доли гипофиза, действует в основном на артериолы; • серотонин - вырабатывается клетками стенки кишки, в некоторых участках головного мозга, а также выделяется при распаде кровяных пластинок; . К сосудорасширяющим веществам относятся: • гистамин - образуется в стенке желудка, кишечника, других органах, расширяет артериолы; • ацетилхолин - медиатор парасимпатических нервов и симпатических холинергических вазодилятаторов, расширяет артерии и вены; • брадикинин - выделен из экстрактов органов (поджелудочной железы, подчелюстной слюнной железы, легких), образуется при расщеплении одного из глобулинов плазмы крови, расширяет сосуды скелетных мышц, сердца, спинного и головного мозга, слюнных и потовых желез; • простагландины - образуются во многих органах и тканях, оказывают местное сосудорасширяющее действие; Нервная регуляция сосудистого тонуса. Нервная регуляция сосудистого тонуса осуществляется вегетативной нервной системой. Сосудосуживающий эффект преимущественно оказывают волокна симпатического отдела вегетативной (автономной) нервной системы, а сосудорасширяющее - парасимпатические и, частично, симпатические нервы. Сосудосуживающее действие симпатических нервов не распространяется на сосуды головного мозга, сердца, легких и работающих мышц. Сосуды этих органов при возбуждении симпатической нервной системы расширяются. Следует также отметить, что не все парасимпатические нервы являются вазодилятаторами, например, волокна парасимпатического блуждающего нерва суживают сосуды сердца. Сосудосуживающие и сосудорасширяющие нервы находятся под влиянием сосудодвигательного центра. Вазомоторный или сосудодвигательный центр - это совокупность структур, расположенных на различных уровнях ЦНС и обеспечивающих регуляцию кровообращения. Структуры, входящие в состав сосудодвигательного центра, расположены, в основном, в спинном и продолговатом мозге, гипоталамусе, коре больших полушарий. Сосудодвигательный центр состоит из прессорного и депрессорного отделов. Депрессорный отдел снижает активность симпатических сосудосуживающих влияний и, тем самым, вызывает расширение сосудов, падение периферического сопротивления и снижение артериального давления. Прессорный отдел вызывает сужение сосудов, повышение периферического сопротивления и давления крови. Активность нейронов сосудодвигательного центра формируется нервными импульсами, идущими от коры больших полушарий головного мозга, гипоталамуса, ретикулярной формации ствола мозга, а также от различных рецепторов, особенно, расположенных в сосудистых рефлексогенных зонах. |