Методичка по нормальной физиологии. Физиология крови
 Скачать 301 Kb.
|
|
ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ. Система кровообращения включает в себя сердце и кровеносные сосуды, по которым непрерывно движется кровь, что дает ей возможность выполнять все жизненно важные функции. Кровообращение совершается в замкнутой системе, состоящей из двух кругов - малого (легочного) и большого (телесного). Основной причиной, обеспечивающей движение крови по сосудам, является сила сокращения сердечной мышцы. Физиология сердца. Физиологические свойства сердечной мышцы: автоматия, возбудимость, проводимость, сократимость. Автоматия - способность возбуждаться под влиянием процессов, протекающих в самом органе. Природа автоматии: медленная диастолическая деполяризация (МДД) - постепенное уменьшение мембранного потенциала в период диастолы. При достижении МДД критического уровня деполяризации возникает ПД. Проводящая система сердца: синоатриальный узел, атриовентрикулярный узел, пучок Гиса с его правой и левой ножками, волокна Пуркинье. В норме генератор возбуждения - синоатриальный узел - водитель ритма (пейсмекер) сердца I порядка; другие участки проводящей системы только проводят возбуждение к сократительной мускулатуре миокарда. В патологии водителем ритма может стать атриовентрикулярный узел - водитель ритма II порядка. Его способность к автоматии в 2 раза меньше. Закон градиента сердца - чем дальше расположен отдел проводящей системы от синоатриального узла, тем меньше его способность к автоматии. Фазы возбудимости сердечной мышцы: абсолютная рефрактерность, относительная рефрактерность, экзальтация. Экстрасистола - внеочередное сокращение сердечной мышцы. Экстрасистолы: синусовая, предсердная, желудочковая. Для желудочковой экстрасистолы характерна компенсаторная пауза. Трепетание и мерцание (фибрилляция) сердца. Сократительная способность миокарда. Сердечная мышца подчиняется закону “все или ничего”. Сопряжение возбуждения и сокращения. Сердечный цикл - период, охватывающий одно сокращение (систолу) и одно расслабление (диастолу) предсердий и желудочков. Фазы сердечного цикла: систола предсердий; систола желудочков, состоящая из двух периодов - напряжения (этот период состоит из фаз асинхронного и изометрического сокращения) и изгнания (фазы быстрого и медленного изгнания); протодиастолический период; диастола желудочков, состоящая из периодов изометрического расслабления и наполнения кровью (фазы быстрого и медленного наполнения). Общая пауза сердца. Систолический объем крови - количество крови, изгоняемое желудочком сердца в систолу. Минутный объем кровообращения (МОК) - количество крови, выбрасываемое желудочком сердца в минуту. Нейрогуморальная регуляция работы сердца. Нервная регуляция. Главный центр регуляции сердечной деятельности находится в продолговатом мозге. Возбуждение симпатических нервов увеличивает силу сокращений сердца (положительное инотропное действие), частоту (положительное хронотропное действие), возбудимость (положительное батмотропное действие) и проводимость (положительное дромотропное действие) сердечной мышцы. Трофический или усиливающий нерв И.П. Павлова (веточка симпатического нерва) оказывает только положительное инотропное действие. Блуждающий нерв (парасимпатический) оказывает на сердце отрицательные ино-, хроно-, батмо- и дромотропное действия. Сердце находится под тонусом блуждающего нерва (постоянное тормозное влияние на сердце). Гемодинамические механизмы регуляции: гетерометрическая регуляция (закон Франка-Старлинга) – чем сильнее растянуты мышечные волокна во время диастолы, тем больше приток крови к сердцу, тем больше сила сердечных сокращений. Гомеометрическая регуляция (не зависит от исходной длины мышечных волокон) – «лестница» Боудича (увеличение частоты сокращений сердца при постоянной силе раздражителя приводит к увеличению силы сердечных сокращений), феномен Анрепа (чем выше давление в аорте и легочной артерии, тем больше сила сердечных сокращений). Рефлекторная регуляция работы сердца: внутрисердечные периферические рефлексы (за счет функционирования внутриорганной нервной системы: все звенья рефлекторной дуги находятся в сердце), экстракардиальные механизмы: рефлексы с сердца на сердце (зона Бейнбриджа), рефлексы с сосудов на сердце (синокаротидная зона и зона дуги аорты), рефлексы с органов на сердце (рефлекс Гольца и Даниньи Ашнера). Гуморальная регуляция работы сердца: адреналин, норадреналин и дофамин оказывают на сердце положительные ино-, хроно-, батмо- и дромотропное действия; ацетилхолин - отрицательные ино-, хроно-, батмо- и дромотропное влияния; тироксин – положительный хронотропный эффект; глюкагон – положительные ино- и хронотропное действия; кортикостероиды и ангиотензин – положительное инотропное действие. Ионы кальция оказывают положительные батмо- и инотропное влияния, передозировка вызывает остановку сердца в систоле; ионы калия (большие дозы) –отрицательные батмо- и дромотропное действия и остановку сердца в диастоле. Методы исследования сердца: осмотр, пальпация, перкуссия, аускультация, определение систолического и минутного объемов крови, электрокардиография, векторкардиография, фонокардиография, баллистокардиография, эхокардиография и др. Сосудистая система. Движение крови по сосудам подчиняется законам гемодинамики, являющейся разделом гидродинамики. Функциональная классификация сосудов: амортизирующие сосуды (сосуды эластического типа); резистивные сосуды (сосуды сопротивления); сосуды-сфинктеры; обменные сосуды; емкостные сосуды; шунтирующие сосуды (артерио-венозные анастомозы). Параметры кровообращения: кровяное давление; линейная скорость кровотока; объемная скорость кровотока; время кругооборота крови. Факторы, определяющие величину артериального давления (АД): работа сердца, сопротивление и эластичность сосудистой стенки, масса циркулирующей крови, вязкость крови, нейрогуморальные влияния. Различают систолическое, диастолическое, пульсовое и среднее артериальное давления. Линейная скорость кровотока - расстояние, которое проходит частица крови через сосуды определенного калибра в единицу времени. Объемная скорость кровотока - количество крови, протекающее через сосуды определенного калибра в единицу времени. Скорость кругооборота крови - время, за которое частица крови проходит большой и малый круги кровообращения. Артериальный пульс - ритмические колебания стенки артерии, обусловленные повышением давления в период систолы. Венный пульс - пульсовые колебания стенки крупной вены, обусловленные затруднением притока крови из вен в сердце во время систолы предсердий и желудочков. Микроциркуляция - процессы движения крови по мельчайшим кровеносным и лимфатическим сосудам. Микроциркуляция включает процессы, связанные с внутриорганным кровообращением, обеспечивающим тканевой метаболизм, перераспределение и депонирование крови. В системе микроциркуляции различают 2 вида кровотока: медленный транскапиллярный и быстрый юкстакапиллярный. Нейрогуморальная регуляция тонуса сосудов. Нервная регуляция. Главный сосудодвигательный центр находится в продолговатом мозге. Симпатические нервы суживают сосуды; некоторые парасимпатические нервы (языкоглоточный, язычный, верхнегортанный, тазовый) расширяют сосуды иннервируемого ими органа. Сосуды находятся под постоянным тонусом симпатических нервов. Базальный тонус – за счет самой сосудистой стенки. Дополнительные факторы, расширяющие сосуды: раздражение задних корешков спинного мозга, аксон-рефлекс, раздражение симпатических холинергических волокон. Рефлекторная регуляция: собственные рефлексы – рефлексы с сосудов на сосуды (синокаротидная и аортальная зоны) и сопряженные рефлексы – с органов на сосуды. Гуморальная регуляция: сосудосуживающие вещества – адреналин, норадреналин, вазопрессин, серотонин, ренин, эндотелин, ионы кальция; сосудорасширяющие вещества – ацетилхолин, гистамин, брадикинин, простагландины, молочная и пировиноградная кислоты, аденозин, углекислый газ, оксид азота, ионы калия и натрия. Методы исследования сосудов: сфигмография, флебография, плетизмография, реография. Лимфатическая система – это дренажная система, по которой тканевая жидкость оттекает в кровеносное русло (венозную систему). Лимфатические капилляры замкнуты. Лимфангион – участок лимфососуда между двумя клапанами. Лимфатические узлы – фильтры, задерживающие микроорганизмы, опухолевые клетки, инородные частицы; содержат Т- и В-лимфоциты, отвечающие за иммунитет; в них образуются плазматические клетки, вырабатывающие антитела. Функции лимфатической системы: возврат белков, электролитов и воды из интерстиция в кровеносную систему; резорбтивная, барьерная, иммунобиологическая, участие в жировом обмене и обмене жирорастворимых витаминов. Состав лимфы: белки (альбумины, глобулины, фибриноген), липиды, ферменты (липаза и диастаза); хлор и бикарбонаты; много лимфоцитов, мало гранулоцитов и моноцитов. Занятие 1. Сердечный цикл. Распространение возбуждения в сердце. Автоматия. Проводящая система сердца. Задача 1. Сердечный цикл у лягушки (Пр. стр. 87-89). Задача 2. Анализ проводящей системы сердца методом наложения лигатур (лигатуры Станниуса) (Пр. стр. 90-92). Занятие 2. Свойства сердечной мышцы. Изменение возбудимости сердечной мышцы в различные фазы сердечной деятельности. Экстрасистола. Задача 1 . Воспроизведение экстрасистолы (Пр. стр. 98). Занятие 3. Нервная и гуморальная регуляция работы сердца. Задача 1. Влияние раздражения ваго-симпатического ствола на деятельность сердца лягушки. (Пр. стр. 111-113). Занятие 4. Методы исследования сердца. Электрические явления в сердце. Электрокардиография. Задача 1. Регистрация электрокардиограммы. (Пр. стр. 105). Задача 2 . Определение физической работоспособности (тест РWС170) (Пр. стр. 436) Занятие 5. Физиология сосудов. Основные законы гемодинамики. Задача 1. Измерение кровяного давления у человека (по методу Рива-Рочи-Короткова) (Пр. стр. 127). Задача 2. Наблюдение кровотока в плавательной перепонке лапки лягушки (Пр. стр. 136). Занятие 6. Методы исследования кровотока. Коронарный кровоток. ФИЗИОЛОГИЯ Д Ы ХА Н И Я. Дыхание - сложный, циклически протекающий физиологический процесс, который обеспечивает газообмен (О2 и СО2) между окружающей средой и организмом в соответствии с его метаболическими потребностями. Процесс дыхания можно разделить на несколько этапов: внешнее дыхание (обмен газов между атмосферным и альвеолярным воздухом-«легочная вентиляция»; газообмен между кровью легочных капилляров и альвеолярным воздухом); транспорт газов кровью; обмен газов между кровью и клетками организма; внутреннее, или тканевое дыхание. Система внешнего дыхания, включает легкие и малый круг кровообращения (обеспечивают артериализацию крови), грудную клетку с дыхательной мускулатурой (обеспечивают дыхательный акт) и систему регуляции дыхания (дыхательный центр и другие отделы ЦНС). Вдох : импульс из дыхательного центра - сокращение инспираторных дыхательных мышц (диафрагмы и наружных межреберных мышц при спокойном вдохе) -увеличение объема грудной клетки - возрастание отрицательного давления в плевральной полости - увеличение объема легких - снижение внутрилегочного давления ниже атмосферного - поступление воздуха в легкие. Отрицательное давление в плевральной полости обусловлено эластической тягой легких. Эластическая тяга легких -сила, с которой легкие постоянно стремятся уменьшить свой объем. Пневмоторакс - поступление воздуха в плевральную полость. Ателектаз - спадение альвеол. Легочные объемы и емкости: жизненная емкость легких (ЖЕЛ), включающая в себя дыхательный объем (ДО), резервный объем вдоха (РОвд) и резервный объем выдоха (РОвыд); остаточный объем (ОО); функциональная остаточная емкость (ФОЕ=РОвыд+ОО); общая емкость легких ЖЕЛ+ОО); объем мертвого пространства (воздух, находящийся в воздухоносных путях и не участвующий в газообмене), входящий в состав ДО. Легочная вентиляция. Минутный объем дыхания (МОД= ДО х ЧД). Альвеолярная вентиляция=(ДО-объем мертвого пространства) х ЧД. Показатели газообмена: потребление кислорода (VО2), коэффициент использования кислорода (КИО2). Транспорт газов кровью. Механизм переноса кислорода из альвеолярного воздуха в кровь и углекислого газа из крови в альвеолярный воздух - диффузия. Формы переноса кислорода: кислород растворенный в плазме; в виде оксигемоглобина. Кислородная емкость крови - максимальное количество кислорода, которое способен связать гемоглобин при его полном насыщении кислородом. Кривая диссоциации оксигемоглобина – зависимость связывания кислорода кровью от его парциального давления. Факторы, влияющие на ее сдвиги вправо и влево (рСО2, температура, рН). Формы переноса углекислого газа: углекислый газ растворенный в плазме; в виде карбгемоглобина; в виде бикарбонатов натрия (в плазме) и калия (в эритроците). Нейрогуморальная регуляция дыхания. Нервная регуляция. Центры : спинальные (С3-С5 и Т2-Т10); бульбарный (главный), состоящий из инспираторного и экспираторного отделов, обладающий автоматией; варолиев мост (пневмотаксический). Диафрагмальный нерв и межреберные нервы иннервируют дыхательную мускулатуру.Рефлекторная регуляция - дыхательные рефлексы начинаются с различных рецепторов: медленно адаптирующихся рецепторов растяжения легких (рефлекс Геринга-Брейера, блуждающий нерв), ирритантных быстро адаптирующихся механорецепторов (кашель, бронхоспазм), J-рецепторов, или «юкстакапиллярных» рецепторов легких (отек легких), проприорецепторов дыхательных мышц, периферических (артериальных в каротидных синусах) и центральных (в гипоталамусе) хеморецепторов. Гуморальная регуляция: Гиперкапния (увеличение СО2 в крови), гипоксия (недостаток кислорода в тканях) и водородные ионы (ацидоз) стимулируют дыхание. Гипокапния (уменьшение СО2 в крови) и гипероксия (увеличение О2 в альвеолярном воздухе) угнетают дыхание. Опыт Фредерика с перекрестным кровообращением. Опыт Холдейна. Методы исследования функции дыхания: спирометрия и спирография, пневмотахография. Занятие 1. Внешнее дыхание. Легочные объемы и емкости. Задача 1. Спирометрия: сухой и водяной спирометры (Пр. стр. 174). Задача 2 .Определение минутного объема дыхания в покое и при физической нагрузке (Пр. стр. 188). Занятие 2. Газообмен в легких. Транспорт газов кровью. Задача 1. Газоанализ атмосферного, выдыхаемого, альвеолярного воздуха с помощью газоанализаторов. (Демонстрация). Задача 2. Определение рН, рО2, рСО2 в артериализированной крови с помощью микроанализатора. (Демонстрация). Занятие 3. Регуляция дыхания. Задача 1. Пневмография (Пр. стр. 182). Задача 2. Оценка проходимости трахеобронхиального дерева с помощью прибора «Пневмоскрин-2». (Демонстрация). ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ. ПИТАНИЕ. Обмен веществ и энергии между организмом и внешней средой - неотъемлемое свойство живой материи. Процесс обмена заключается в непрерывном усвоении (ассимиляции или анаболизме) питательных веществ, накоплении энергии в клетках и одновременном разрушении (диссимиляции или катаболизме) сложных органических веществ, высвобождении энергии и ее превращении. Одним из понятий, характеризующих обмен энергии в организме человека, является рабочий обмен. В него входит основной обмен, рабочая прибавка и специфически-динамическое действие пищи. Основной обмен - это минимальные для бодрствующего организма затраты энергии, определенные в строгих стандартных условиях: в положении лежа при полном мышечном и эмоциональном покое, натощак, при температуре комфорта –(18-20о С). Основной обмен зависит от возраста, пола, веса тела и роста. Рабочая прибавка - энергозатраты, связанные с движением и выполнением той или иной работы. Специфически-динамическое действие пищи - увеличение интенсивности обмена веществ и энергозатрат, связанных с приемом пищи, процессами пищеварения и всасывания. Оценка энергии, поступающей в организм с пищей, основана на расчетах количества энергии, выделяющейся при полном окислении пищевых продуктов (метод алиментарной калориметрии). Оценка энерготрат организма осуществляется с помощью метода непрямой (респираторной) калориметрии (полного и неполного газового анализа). Оценка энергии, рассеиваемой организмом в среду в виде тепла, может быть произведена методом прямой калориметрии. Обмен веществ.Белки выполняют главным образом пластическую функцию, углеводы – основной источник энергии, жиры – энергетическую и пластическую. Превращения белков (дезаминирование), углеводов (гликогенез, гликогенолиз, гликонеогенез) и жиров происходят в печени. Азотистый коэффициент. Азотистое равновесие – приход азота равен расходу азота. Положительный азотистый баланс – приход азота больше расхода (рост, беременность, занятия спортом); отрицательный азотистый баланс – расход азота больше прихода (голодание, онкологические заболевания). Регуляция обмена веществ.Стимуляция симпатической нервной системы увеличивает диссимиляцию белков, жиров, углеводов. СТГ усиливает синтез белка, вызывает гипергликемию, жировую инфильтрацию печени. Инсулин стимулирует гликогенез, синтез белка, отложение жира в печени. Адреналин стимулирует гликогенолиз, вызывает жировую инфильтрацию печени. Глюкагон стимулирует гликогенолиз. Глюкокортикоиды и АКТГ – гликонеогенез (образование гликогена из белков и жиров), распад белка, отложение жира в депо. Тироксин и тиреотропный гормон -–распад белка повышение основного обмена, гликогенолиз, жировую инфильтрацию печени. Занятие 1. Основной обмен. Задача 1. Определение расхода энергии методом полного газового анализа (Пр. стр. 212). Задача 2. Расчет основного обмена по таблицам (Пр. стр. 208). Занятие 2. Обмен белков, жиров и углеводов. Задача 1. Составление пищевых рационов по таблицам (см. Приложение 9. стр. 558). |