Тесты по физиологии. Физиология крови и лимфы
 Скачать 324.7 Kb.
|
|
Электроодонтодиагностика (ЭОД) – метод исследования зубов, основанный на определении порогового возбуждения болевых и тактильных рецепторов пульпы зуба при прохождении через нее электрического тока. 3. Мембранный потенциал (ток покоя), величина и происхождение. Калиево-натриевый насос. В состоянии покоя между наружной и внутренней поверхностями мембраны клетки существует разность потенциалов, которая называется мембранным потенциалом, или, если это клетка возбудимой ткани, — потенциалом покоя. Так как внутренняя сторона мембраны заряжена отрицательно по отношению к наружной, то, принимая потенциал наружного раствора за нуль, МП записывают со знаком «минус». Его величина у разных клеток колеблется от минус 30 до минус 100 мВ. Первая теория возникновения и поддержания мембранного потенциала была разработана Ю .Бернштейном (1902). Исходя из того, что мембрана клеток обладает высокой проницаемостью для ионов калия и малой проницаемостью для других ионов, он пока зал, что величину мембранного потенциала можно определить, используя формулу Нернста: В 1949—1952 гг. А.Ходжкин, Э.Хаксли, Б.Катц создали современную мембранно-ионную теорию, согласно которой мембранный потенциал обусловлен не только концентрацией ионов калия, но и натрия и хлора, а также неодинаковой проницаемостью для этих ионов мембраны клетки. Цитоплазма нервных и мышечных клеток содержит в 30 —50 раз больше ионов калия, в 8 —10 раз меньше ионов натрия и в 50 раз меньше ионов хлора, чем внеклеточная жидкость. Проницаемость мембраны для ионов обусловлена ионными каналами, макромолекулами белка, пронизывающими липидный слой. Одни каналы открыты постоянно, другие (потенциалозависимые) открываются и закрываются в ответ на изменения МП. Потенциалозависимые каналы подразделяются на натриевые, калиевые, кальциевые и хлорные. В состоянии физиологического покоя мембрана нервных клеток в 25 раз более проницаема для ионов калия, чем для ионов натрия. Поляризация мембраны в покое объясняется наличием открытых калиевых каналов и трансмембранным градиентом концентраций калия, что приводит к выходу части внутриклеточного калия в окружающую клетку среду, т.е. к появлению положительного заряда на наружной поверхности мембраны. Органические анионы — крупномолекулярные соединения, для которых мембрана клетки непроницаема, создают на внутренней поверхности мембраны отрицательный заряд. Поэтому чем больше разница концентраций калия по обе стороны от мембраны, тем больше его выходит и тем выше значения МП. Переход ионов калия и натрия через мембрану по их концентрационному градиенту в конечном итоге должен был бы привести к выравниванию концентрации этих ионов внутри клетки и в окружающей ее среде. Но в живых клетках этого не происходит, так как в клеточной мембране имеются натрий-калиевые насосы, которые обеспечивают выведение из клетки ионов натрия и введение в нее ионов калия, работая с затратой энергии. Они принимают и прямое участие в создании МП, так как за единицу времени ионов натрия выводится из клетки больше, чем вводится калия (в соотношении 3:2), что обеспечивает постоянный ток положительных ионов из клетки. То что выведение натрия зависит от наличия метаболической энергии, доказывается тем, что под действием динитрофенола, который блокирует метаболические процессы, выход натрия снижается примерно в 100 раз. Таким образом, возникновение и поддержание мембранного потенциала обусловлено избирательной проницаемостью мембраны клетки и работой натрий-калиевого насоса. 4. Электрические явления в нервной и мышечной тканях при возбуждении. Соотношение фаз потенциала действия с фазами возбудимости. 1. Фаза деполяризации. Соответствует быстрому изменению мембранного потенциала (деполяризации мембраны) примерно на 110 мВ. Мембранный потенциал изменяется от уровня покоя (около -70мВ) до значения, близкого к равновесному потенциалу – потенциал при котором входящий ток принимает нулевое значение (ЕNa+ (примерно 40 мВ)). 2. Фаза реполяризации. Мембранный потенциал вновь достигает уровня покоя (мембрана реполяризуется), после чего наступает гиперполяризация до значения примерно на 10 мВ меньшего (более отрицательного), чем потенциал покоя, т.е. примерно -80 мВ. Продолжительность потенциала действия в нервных и в скелетных мышечных волокнах варьирует в пределах 0,1 - 5 мсек., при этом фаза реполяризации всегда продолжительнее фазы деполяризации. Соотношение фаз потенциала действия и возбудимости. Уровень возбудимости клетки зависит от фазы ПД. В фазу локального ответа возбудимость возрастает. Это фазу возбудимости называют латентным дополнением. В фазу реполяризации ПД, когда открываются все натриевые каналы и ионы натрия лавинообразно устремляются в клетку, никакой даже сверхсильный раздражитель не может стимулировать этот процесс. Поэтому фазе деполяризации соответствует фаза абсолютной рефрактерности. В фазе реполяризации все большая часть натриевых каналов закрывается. Однако они могут вновь открываться при действии сверхпорогового раздражителя. Этому соответствует фаза относительной рефрактерности. Во время следовой деполяризации МП находится у критического уровня, поэтому даже допороговые стимулы могут вызвать возбуждение клетки. Следовательно в этот момент ее возбудимость повышена. Эта фаза называется фазой супернормальной возбудимости. В момент следовой гиперполяризации МП выше исходного уровня. Она находится в фазе субнормальной возбудимости. 5. Классификация, строение и свойства мышц. Морфофункциональные особенности поперечнополосатой и гладкой мускулатуры. Существует три типа мышц: поперечно-полосатые скелетные мышцы, поперечно-полосатая сердечная мышца и гладкие мышцы. Мышцы обладают следующими физиологическими свойствами: 1) возбудимостью, т.е. способностью возбуждаться при действии раздражителей: 2) проводимостью — способностью проводить возбуждение; 3) сократимостью — способностью изменять свою длину или напряжение при возбуждении; 4) растяжимостью — способностью изменять свою длину под действием растягивающей силы; 5) эластичностью — способностью восстанавливать свою первоначальную длину после прекращения растяжения. Сила мышцы определяется максимальным грузом, который мышца может поднять. Мышцы способны совершать работу. Работа мышц определяется произведением величины поднятого груза на высоту подъема. Максимальная работа производится при средних величинах нагрузок. Лабильность мышцы равна 200 -300 Гц. При непосредственном раздражении мышцы (прямое раздражение) или опосредованно через иннервирующий ее двигательный нерв (непрямое раздражение) одиночным стимулом возникает одиночное мышечное сокращение, в котором выделяют три фазы: латентный период. — время от начала действия раздражителя до начала ответной реакции; фазу сокращения (фаза укорочения) и фазу расслабления. В естественных условиях к скелетной мышце из ЦНС поступают не одиночные импульсы, а серия импульсов, на которые мышца отвечает длительным сокращением. Длительное сокращение мышцы, возникающее в ответ на ритмическое раздражение, называется тетаническим сокращением, или тетанусом. Различают два вида тетануса: зубчатый и гладкий. Если каждый последующий стимул поступает к мышце в тот период, когда она находится в ф азе укорочения, то возникает гладкий тетанус, а если в фазу расслабления — зубчатый тетанус. Амплитуда тетанического сокращения превышает амплитуду одиночного мышечного сокращения. Н.Е.Введенский объяснил это явление фазными изменениями возбудимости мышцы, введя понятие об оптимуме и пессимуме частоты раздражения. Оптимум — такая частота раздражения, при которой каждое последующее раздражение наносится в фазу повышенной возбудимости. Тетанус при этом будет максимальным по амплитуде. Пессимум — такая частота раздражения, при которой каждое последующее раздражение наносится в фазу пониженной возбудимости. Амплитуда тетануса при этом будет минимальной. Различают несколько видов мышечных сокращений: изотонический, изометрический и смешанный. При изотоническом сокращении мышцы происходит изменение ее длины, а напряжение остается постоянным. Такое сокращение происходит в том случае, если отсутствует сопротивление изменению ее длины. К изотоническому типу сокращений относятся сокращения мышц языка. При изометрическом сокращении длина мышечных волокон остается постоянной, а их напряжение возрастает. Такое сокращение мышцы возникает при попытке поднять чрезмерно большой груз. В естественных условиях сокращения мышц ни когда не бывают чисто изотоническими или изометрическими, они имеют смешанный характер, т. е. происходит изменение и длины, и напряжения мышцы. Гладкие мышечные ткани – состоят из клеток, не имеющих поперечной исчерченности. Этот тип мышечной ткани широко распространен в организме. Основные места ее локализации: 1) стенка сосудов, 2)стенки внутренних органов пищеварительной, дыхательной, выделительной и половой систем, 3) кожа (мышцы, поднимающие волос), 4) экзокринные железы (миоэпителиальные клетки), 5) радужная оболочка и цилиарное тело глаза. Строение гладкой мышечной ткани Структурно-функциональной единицей гладкой мышечной ткани является гладкий миоцит (ГМ). Это одноядерные клетки, не обладающие поперечной исчерченностью; веретеновидные, мало- и многоотростчатые (в эндокарде, аорте, мочевом пузыре). Большинство ГМ имеет веретеновидную форму длиной от 15 до 500 мкм и диаметром от 2 до 20 мкм. Ядро - сигарообразной формы, расположено вдоль длинной оси клетки в её центральной утолщенной части. При сокращении миоцита ядро образует складки и может штопорообразно закручиваться. Поперечнополосатые мышечные ткани – образованы клетками или волокнами, обладающих поперечной исчерченностью, которая обусловлена упорядоченным взаиморасположением миофиламентов разного типа. Поперечнополосатые мышечные ткани подразделяются на 2 группы: 1) скелетная (соматическая) мышечная ткань, 2) сердечная мышечная ткань. Структурно-функциональной единицей поперечно полосатой скелетной мышечной ткани является мышечное волокно. Оно имеет удлиненную сигаровидную форму, длину до 20-30 см, ширину – около 50 мкм. В мышцах мышечные волокна формируют пучки, в которых они лежат параллельно и достаточно плотно, в связи с чем деформируют друг друга и могут приобретать многогранную форму. На светооптическом уровне после окраски в мышечном волокне наблюдается чередование участков разной интенсивности – темных и светлых (их чередование и придает волокну поперечную исчерченность). Компоненты мышечного волокна: 1) миосимпласт – занимает основной объем и ограничен сарколеммой; 2) миосателлитоциты – мелкие, уплощенные клетки, которые лежат в углублениях сарколеммы; 3) базальная мембрана – покрывает снаружи сарколемму и миосателлитоциты. 5. Классификация, строение и свойства мышц. Морфофункциональные особенности поперечнополосатой и гладкой мускулатуры. Существует три типа мышц: поперечно-полосатые скелетные мышцы, поперечно-полосатая сердечная мышца и гладкие мышцы. Мышцы обладают следующими физиологическими свойствами: 1) возбудимостью, т.е. способностью возбуждаться при действии раздражителей: 2) проводимостью — способностью проводить возбуждение; 3) сократимостью — способностью изменять свою длину или напряжение при возбуждении; 4) растяжимостью — способностью изменять свою длину под действием растягивающей силы; 5) эластичностью — способностью восстанавливать свою первоначальную длину после прекращения растяжения. Сила мышцы определяется максимальным грузом, который мышца может поднять. Мышцы способны совершать работу. Работа мышц определяется произведением величины поднятого груза на высоту подъема. Максимальная работа производится при средних величинах нагрузок. Лабильность мышцы равна 200 -300 Гц. При непосредственном раздражении мышцы (прямое раздражение) или опосредованно через иннервирующий ее двигательный нерв (непрямое раздражение) одиночным стимулом возникает одиночное мышечное сокращение, в котором выделяют три фазы: латентный период. — время от начала действия раздражителя до начала ответной реакции; фазу сокращения (фаза укорочения) и фазу расслабления. В естественных условиях к скелетной мышце из ЦНС поступают не одиночные импульсы, а серия импульсов, на которые мышца отвечает длительным сокращением. Длительное сокращение мышцы, возникающее в ответ на ритмическое раздражение, называется тетаническим сокращением, или тетанусом. Различают два вида тетануса: зубчатый и гладкий. Если каждый последующий стимул поступает к мышце в тот период, когда она находится в ф азе укорочения, то возникает гладкий тетанус, а если в фазу расслабления — зубчатый тетанус. Амплитуда тетанического сокращения превышает амплитуду одиночного мышечного сокращения. Н.Е.Введенский объяснил это явление фазными изменениями возбудимости мышцы, введя понятие об оптимуме и пессимуме частоты раздражения. Оптимум — такая частота раздражения, при которой каждое последующее раздражение наносится в фазу повышенной возбудимости. Тетанус при этом будет максимальным по амплитуде. Пессимум — такая частота раздражения, при которой каждое последующее раздражение наносится в фазу пониженной возбудимости. Амплитуда тетануса при этом будет минимальной. Различают несколько видов мышечных сокращений: изотонический, изометрический и смешанный. При изотоническом сокращении мышцы происходит изменение ее длины, а напряжение остается постоянным. Такое сокращение происходит в том случае, если отсутствует сопротивление изменению ее длины. К изотоническому типу сокращений относятся сокращения мышц языка. При изометрическом сокращении длина мышечных волокон остается постоянной, а их напряжение возрастает. Такое сокращение мышцы возникает при попытке поднять чрезмерно большой груз. В естественных условиях сокращения мышц ни когда не бывают чисто изотоническими или изометрическими, они имеют смешанный характер, т. е. происходит изменение и длины, и напряжения мышцы. Гладкие мышечные ткани – состоят из клеток, не имеющих поперечной исчерченности. Этот тип мышечной ткани широко распространен в организме. Основные места ее локализации: 1) стенка сосудов, 2)стенки внутренних органов пищеварительной, дыхательной, выделительной и половой систем, 3) кожа (мышцы, поднимающие волос), 4) экзокринные железы (миоэпителиальные клетки), 5) радужная оболочка и цилиарное тело глаза. Строение гладкой мышечной ткани Структурно-функциональной единицей гладкой мышечной ткани является гладкий миоцит (ГМ). Это одноядерные клетки, не обладающие поперечной исчерченностью; веретеновидные, мало- и многоотростчатые (в эндокарде, аорте, мочевом пузыре). Большинство ГМ имеет веретеновидную форму длиной от 15 до 500 мкм и диаметром от 2 до 20 мкм. Ядро - сигарообразной формы, расположено вдоль длинной оси клетки в её центральной утолщенной части. При сокращении миоцита ядро образует складки и может штопорообразно закручиваться. Поперечнополосатые мышечные ткани – образованы клетками или волокнами, обладающих поперечной исчерченностью, которая обусловлена упорядоченным взаиморасположением миофиламентов разного типа. Поперечнополосатые мышечные ткани подразделяются на 2 группы: 1) скелетная (соматическая) мышечная ткань, 2) сердечная мышечная ткань. Структурно-функциональной единицей поперечно полосатой скелетной мышечной ткани является мышечное волокно. Оно имеет удлиненную сигаровидную форму, длину до 20-30 см, ширину – около 50 мкм. В мышцах мышечные волокна формируют пучки, в которых они лежат параллельно и достаточно плотно, в связи с чем деформируют друг друга и могут приобретать многогранную форму. На светооптическом уровне после окраски в мышечном волокне наблюдается чередование участков разной интенсивности – темных и светлых (их чередование и придает волокну поперечную исчерченность). Компоненты мышечного волокна: 1) миосимпласт – занимает основной объем и ограничен сарколеммой; 2) миосателлитоциты – мелкие, уплощенные клетки, которые лежат в углублениях сарколеммы; 3) базальная мембрана – покрывает снаружи сарколемму и миосателлитоциты 6. Одиночное сокращение мышцы, его фазы. Фазы изменения возбудимости мышцы в процессе возбуждения. Тетанические сокращения. Одиночное мышечное сокращение - это сокращение мышцы в ответ на раздражение мышцы или иннервирующего ее двигательного нерва одиночным стимулом. Одиночное мышечное сокращение продолжается около 100 мс и развивается по фазам: 1) Латентный период: это время от момента нанесения раздражения до начала сокращения. Его длительность около 1-2 мс. Во время латентного периода генерируется и распространяется ПД, происходит высвобождение кальция из СР, взаимодействие актина с миозином и т.д. 2) Период укорочения: в зависимости от типа мышцы (быстрая или медленная) его продолжительность от 10 до 100 мсек., |