точка роста. релеон. Москва реализация образовательных программ естественнонаучной и технологической направленностей по биологии
 Скачать 4.62 Mb.
|
|
Проба Мартинетта Показатели ЧСС АДс АДд % Исходные После приседаний Через 3 минуты Парасимпатический отдел после нагрузки обеспечивает восстановление функций. Восстановительный период вегетативных функций оценивается следующим образом если по истечении минутного промежутка времени после нагрузки показатели пульса и артериального давления не восстанавливаются до исходных величин, такая реакция относится к дисрегуляторным, если восстановление происходит до исходного уровня — к нормотоническим. Лабораторная работа № 7 . «Дыхательно-сердечный рефлекс Геринга» Этот рефлекс позволяет определить тонус центра блуждающего нерва. Приза- держке дыхания после глубокого вдоха частота сердечных сокращений уменьшается вследствие повышения тонуса ядер вагуса, что проявляется норме замедлением пульса на 4 — 6 ударов в 1 минуту. Замедление пульса наиболее ударов в 1 мин указывает на повышение тонуса парасимпатического отдела ВНС. Замедление пульса менее чем на четыре удара в 1 мин свидетельствует о понижении тонуса парасимпатического отдела ВНС. 135 БИОЛОГИЯ В содержание Цель работы:определить реактивности парасимпатического отдела автономной нервной системы. Оборудование: компьютерный интерфейс сбора данных Releon Lite, датчик пульса. Порядок проведения эксперимента: У испытуемого, находящегося в положении сидя, определяется пульс. Попросите его сделать глубокий вдохи задержать дыхание. В это время еще раз подсчитайте пульс. Рекомендации по оформлению протокола работы: Полученные результаты (частота пульса до начала задержки дыхания и вовремя задержки дыхания на вдохе) внесите в тетрадь и подсчитайте разность пульса частота пульса до задержки дыхания _____________ в 1 минуту • частота пульса на вдохе вовремя задержки дыхания _________ • в 1 минуту разность частоты до задержки дыхания и на фоне задержки при глубоком вдохе ______________ в 1 минуту. Сделайте заключение о тонусе парасимпатического отдела ВНС, регулирующего работу сердца отметьте характер тонус блуждающего нерва у испытуемого (нормальный, пониженный или повышенный). Контрольные вопросы. Сознательное управление скелетными мышцами возложено на) вегетативную нервную систему) соматическую нервную систему) эндокринную систему) опорно-двигательную систему. По функции вся нервная система подразделяется на) соматическую и вегетативную (автономную) симпатическую и парасимпатическую) центральную и периферическую) периферическую и соматическую. Вегетативная нервная система дает функциональную иннервацию) скелетной мускулатуре) гладким мышечным волокнам внутренних органов) гладким мышечным волокнам сосудов) железистой ткани. Укажите расположение тел чувствительных (х) нейронов вегетативных рефлекторных дуг) чувствительные узлы черепных нервов) спинномозговые узлы) задние рога спинного мозга) вегетативные узлы. Синапс — это) вещество, выделяемое благодаря действию нервного импульса) окончание чувствительных нервных волокон. 3) энергетическая станция клетки) область контакта нервных клеток друг с другом или с тканями. 136 БИОЛОГИЯ В содержание. Укажите расположение вставочных нейронов вегетативных рефлекторных дуг) ядра заднего рога спинного мозга) промежуточно-боковые ядра спинного мозга 3) вегетативные ядра черепных нервов) спинномозговые узлы. Укажите расположение двигательных нейронов вегетативных рефлекторных дуг) вегетативные ядра черепных нервов) промежуточно-боковые ядра спинного мозга 3) ядра переднего рога спинного мозга) вегетативные узлы. Укажите, какие узлы относятся к симпатической нервной системе) околопозвоночные (I порядка) предпозвоночные (II порядка) околоорганные 4) внутриорганные 9. При симпатикотонии отмечается 1) сухость кожных покровов, незначительное потоотделение) кисти рук цианотичные, влажные, холодные, бледнеют при надавливании пальцем. 3) Часто отмечается мраморность кожных покровов (сосудистое ожерелье, значительная потливость. 4) Кожа нередко сальная, склонна к угревой сыпи, дермографизм красный, возвышающийся. Ваготония это состояние характеризующееся) дети чаще худые или имеют нормальную массу, несмотря на повышенный аппетит) цвет лица переменчивый дети легко краснеют и бледнеют 3) белый или розовый дермографизм 4) снижение аппетита, возможны боли в животе ОЦЕНКА ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ РЕЗЕРВОВ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ Дыхание — основная форма диссимиляции у человека, животных, растений и многих микроорганизмов. Придыхании богатые химической энергией вещества, принадлежащие организму, окисляются до бедных энергией конечных продуктов (диоксида углерода и воды, используя для этого молекулярный кислород. У позвоночных животных и человека система дыхания — комплекс сложных процессов, включающих внешнее дыхание, транспорт газов кровью и тканевое внутреннее ды- хание. Сложные механизмы регуляции дыхательной системы направлены на изменение частоты и глубины дыхания в соответствии с сиюминутными потребностями организма (такими, как покой, физическая нагрузка, кашель, чихание, глотание, речь и пение у человека. В свою очередь, согласование дыхания с другими системами, обеспечивающими обмен веществ в организме, является результатом сложного взаимодействия регуляторных механизмов, включающих периферические и центральные образования, деятельность которых направлена на поддержание газового гомеостаза в крови 137 БИОЛОГИЯ В содержание Потребность в кислороде изменяется в зависимости от степени активности организма. Взрослый мужчина в состоянии покоя вдыхает около 3,75 л воздуха в минуту. Этот объем содержит около 750 кислорода, который усваивается примерно на 1/3. Если человек побежит вдогонку за автобусом, включившиеся в работу мышцы потребуют гораздо больше кислорода, для чего придется вдохнуть враз больше воздуха. Потребление кислорода может возрасти примерно в 30 раз. Поскольку организму в зависимости от степени активности требуются разные объемы кислорода, организму не обойтись без резервной емкости, которую обеспечивает внутреннее строение легких, ив частности, альвеолы. Не обойтись и без постоянного баланса между частотой и глубиной дыхания и кровоснабжением легких. Нормальное равномерное дыхание — непроизвольное дыхание с равномерными вдохами. При повышенном потреблении кислорода (например, после физических нагрузок) наблюдается повышение частоты дыхания. Тахипноэ ― увеличение дыхательных актов более 20 в минуту. Брадипноэ ― уменьшение дыхательных актов менее 16 в минуту. ВАЖНО! Эволюция дыхания. Диффузное дыхание ― газообмен происходит через мембрану клетки путем диффузии. Сохранилось у одноклеточных аэробов (например, у амебы. Кожное дыхание ― газообмен происходит через поверхность тела. Встречается у червей, насекомых. У человека кожное дыхание составляет около 1 %. 3. Жаберное дыхание ― позволяет извлекать кислород из водной среды встречается у рыб, амфибий. Легочное дыхание, те. газообмен с атмосферным воздухом, происходит в специальных органах ― лёгких; имеет место у птиц, млекопитающих и человека. Системы, участвующие вдыхании. Аппарат внешнего дыхания (легкие с воздухоносными путями и плевральной полостью, грудная клетка с мышцами, приводящими её в движение. Сердечно-сосудистая система. Система крови. Метаболизм (органеллы клетки, обеспечивающие тканевое дыхание. Нервно-гуморальная регуляция. Основные этапы дыхания. Вентиляция лёгких ― газообмен между атмосферными альвеолярным воздухом. Диффузия газов в лёгких ― газообмен между альвеолярным воздухом и кровью. Транспорт газов кровью. Диффузия газов в тканях ― газообмен между кровью и тканями. Внутреннее тканевое дыхание ― окислительные метаболические реакции в тканях изучается биохимией). Внешнее дыхание, то есть газообмен между кровью и окружающей средой, включает первые два этапа. Остальные три этапа образуют внутреннее звено системы дыхания. Структура аппарата внешнего дыхания. грудная клетка. плевральная полость. воздухоносные пути. легкие сих иннервацией и кровоснабжением 138 БИОЛОГИЯ В содержание Это интересно: При ранениях грудной клетки или повреждениях лёгких возможно попадание воздуха в плевральную полость. Это явление носит название пневмоторакс — скопление газов в плевральной полости. Двухсторонний открытый пневмоторакс приводит к спадению ателектазу) легких и к смерти из-за остановки дыхания. Спасти пострадавшего может лишь его экстренное подключение к аппарату искусственного дыхания. Различают три типа дыхания грудное, брюшное (диафрагмальное) и смешанное дыхание. Грудной тип дыхания встречается умного рожавших женщину которых движение диафрагмы и брюшной стенки часто было ограничено увеличенной маткой. Брюшной тип дыхания превалирует у мужчин-грузчиков, у которых движение ребер часто было ограничено из-за регулярных переносов груза на спине. В обоих случаях типы дыхания закрепляются по механизму условного рефлекса. Обычно у людей имеет место смешанный тип дыхания. Воздухоносные пути: Воздухоносные (дыхательные) пути ― это дыхательные трубки, по которым воздух движется от ротового и носового отверстий до легочных альвеол, их подразделяют на верхние и нижние. К верхним дыхательным путям относятся полость носа или рта при ротовом дыхании, носоглотка, придаточные пазухи носа (фронтальная, гайморова, решетчатая, к нижним гортань, трахея и все бронхи. Узким местом в гортани является голосовая щель, которая при вдохе расширяется, а при выдохе ― сужается. На уровне го грудного позвонка трахея разветвляется на правый и левый главные бронхи, которые в дальнейшем последовательно делятся по типу дихотомии (деление надвое до 23 порядка. Трахея и крупные бронхи всегда открыты, так каких стенка имеет хрящевую ткань с пучками гладких мышц, стенки мелких бронхов образованы гладкомышечными волокнами и поэтому всегда находятся в состоянии тонуса. Функции воздухоносных путей. Проведение воздуха в легкие и из лёгких. 2. Очищение воздуха от пылевых частиц, микроорганизмов. Движение слизи за счет деятельности мерцательного эпителия полости носа, трахеи и бронхов делает очищение воздуха более эффективным, особенно при носовом дыхании. Этому способствуют наличие волосяного фильтра в преддверии носа, вихревые движения воздуха в носовых ходах, а также защитные рефлексы чихание и кашель. В слизи дыхательных путей содержится бактерицидное вещество — лизоцим и бактериостатическое вещество — муцин. Согревание воздуха за счет хорошего кровоснабжения стенок дыхательных путей. 4. Увлажнение воздуха за счет влаги секрета слизистой оболочки носа, слезных желез и бронхиальных желез. Участие в процессах терморегуляции организма. Гортань с голосовыми связками участвует в генерации звуков. Участие в обонятельной функции. Проходимость воздухоносных путей регулируется вегетативной нервной системой. При возбуждении симпатических нервных волокон бронхи расширяются, уменьшается секреция их слизистой, аэродинамическое сопротивление снижается. Возбуждение парасимпатических веточек блуждающего нерва, наоборот, уменьшает просвет бронхов и повышает секрецию слизистых клеток. Лёгкие ― парный орган конусовидной формы, в правом легком различают три доли, а в левом — две. Верхушки легких выступают над ключицами, а основания прилежат к 139 БИОЛОГИЯ В содержание диафрагме. На вогнутой поверхности через ворота в легкие заходят главные бронхи артерии и нервы, а выходят легочные вены и лимфатические сосуды. Функции лёгких: 1. Участие в газообмене (основная функция. Участие в регуляции рН крови за счет выделения избытка углекислого газа (гомео- статическая функция. Выделительная функция — выделение , воды (0,5 л в сутки, летучих веществ (алкоголя, эфира, хлороформа, эфирных масел, аммиака, закиси азота, ацетона, этилмеркаптана, газов автотранспорта и промышленных предприятий. Участие в водно-солевом обмене. Участие в процессах терморегуляции — в легких вырабатывается большое количество тепла кроме того, они участвуют в процессах теплоотдачи. Депо крови. Синтез биоактивных веществ (гистамина, факторов свертывания крови, серотонина. Защитная функция — легкие образуют защитный барьер от окружающей среды, вырабатывают лизоцим, интерферон, иммуноглобулины. Резервуар воздуха для голосообразования. Рис. 36. Строение лёгких На концах самых мелких бронхов (бронхиол) располагаются легочные пузырьки — альвеолы. Таким образом, легкое состоит из разветвлений бронхов, образующих скелет лёгкого — бронхиальное древо, и системы легочных пузырьков или альвеол. Структурно функциональной единицей легкого является ацинус, состоящий из конечной бронхиолы и альвеолярных ходов с альвеолами (рис 36). В альвеолах происходит газообмен между кровью легочных капилляров и воздухом, содержащимся в легких 140 БИОЛОГИЯ В содержание Рис. 37. Строение и кровоснабжение терминальной альвеолы а — капиллярная сеть, окружающая альвеолу б — строение альвеолы. Общее число альвеол 300 млн, суммарная площадь поверхности около 80 м, диаметр одной альвеолы мм. Стенки альвеол выстланы однослойным плоским эпителием. Альвеолы оплетены многочисленными кровеносными капиллярами (рис. 37). Эпителий альвеол вместе с эпителием капилляров образует барьер между кровью и воздухом толщиной 0,5 мкм, не препятствующий обмену газов и выделению водяных паров. Газообмен между альвеолярным воздухом и кровью осуществляется путем диффузии. Диффузионное расстояние образовано тонкой альвеолярно-капиллярной мембраной. Она отделяет кровь легочных капилляров от альвеолярного пространства. Внутренняя поверхность альвеол выстлана тонкой пленкой жидкости. В связи с этим между стенками альвеол действуют силы поверхностного натяжения, за счет которых легкие стремятся к спаданию. Если бы альвеолы были выстланы чисто водной пленкой, силы поверхностного натяжения значительно препятствовали бы растяжению легких. Однако в альвеолах находится вещество ― сурфактант, враз уменьшающее поверхностное натяжение и препятствующее спадению мелких альвеол. Сурфактант уменьшает силу, необходимую для растяжения ткани легких при вдохе. Значение сурфактанта: 1. Уменьшает поверхностное натяжение альвеолярной жидкости, предотвращает слипание альвеол при выдохе, улучшает растяжимость легких, облегчает вдох. 2. Облегчает диффузию кислорода из альвеол в кровь вследствие хорошей растворимости в нем кислорода. Выполняет защитную функцию защищает альвеолы от действия окислителей и перекисей, обладает бактериостатической активностью, обеспечивает обратный транспорт пыли и микробов по воздухоносным путям. Лёгочные объёмы и ёмкости: Показатели внешнего дыхания ― это легочные объемы и емкости. Легочные объемы также отражают энергетический резерв дыхательных мышц. Лёгочные объёмы: 1. ДО ― дыхательный объём ― объём воздуха, вдыхаемый и выдыхаемый при спокойном дыхании он равняется в среднем 400―500 мл. ДО обеспечивает вентиляцию легких, поддерживает постоянство альвеолярного воздуха, участвует в газообмене 141 БИОЛОГИЯ В содержание. РО вд. — резервный объем вдоха — объем воздуха, который можно вдохнуть при максимальном вдохе после обычного вдоха равняется 1500―3000 мл. Определяет способность легких к добавочному расширению. РО выд. — резервный объем выдоха — объем воздуха, который можно выдохнуть при максимальном выдохе после обычного вдоха и выдоха равняется 1500―2000 мл. Он определяет степень постоянного растяжения легких. ОО ― остаточный объём — объем воздуха, который остается в легких после максимального выдоха равняется 1000–1500 мл. Из легочных объемов складываются легочные емкости. 5. АМП — Анатомическое мертвое пространство — это объем воздуха, находящийся вдыхательных путях до уровня респираторных бронхиол (на этих бронхиолах уже имеются альвеолы и возможен газообмен. Величина АМП составляет 140―260 мл и зависит от особенностей конституции человека (при решении задач, в которых необходимо учитывать АМП, а величина его не указана, объем АМП принимают равным 150 мл. ФМП — Физиологическое мертвое пространство — объем воздуха, поступающий вдыхательные пути и легкие и не принимающий участия в газообмене. ФМП больше анатомического мертвого пространства, так как включает его как составную часть. Кроме воздуха, находящегося вдыхательных путях, в состав ФМП входит воздух, поступающий в легочные альвеолы, ноне обменивающийся газами с кровью из-за отсутствия или снижения кровотока в этих альвеолах (для этого воздуха иногда применяется название альвеолярное мертвое пространство . В норме величина функционального мертвого пространства составляет 20―35% от величины дыхательного объема. Возрастание этой величины свыше 35% может свидетельствовать о наличии некоторых заболеваний. В медицинской практике важно учитывать фактор мертвого пространства при конструировании приборов для дыхания (высотные полеты, подводное плавание, противогазы, проведении ряда диагностических и реанимационных мероприятий. Придыхании через трубки, маски, шланги к дыхательной системе человека подсоединяется дополнительное мертвое пространство и, несмотря на возрастание глубины дыхания, вентиляция альвеол атмосферным воздухом может стать недостаточной. Лёгочные ёмкости: 1. ОЕЛ ― общая емкость легких ― количество воздуха в легких после глубокого вдоха равняется 5000―6000 мл. Включает ДО, РО вд., РО выд. и ОО. ОЕК отражает вместимость легких. ЖЕЛ ― жизненная емкость легких ― количество воздуха, максимально выдыхаемого после глубокого вдоха. У мужчин равняется 4500―5000 мл, у женщин ― 3500―4000 мл. Включает ДО, РО вд. и РО выд. ЖЕЛ наиболее адекватно и интегративно отражает развитие костно-мышечного аппарата, подвижность грудной клетки, эластичность и растяжимость легких, те. потенциальные возможности вентиляции легких. Она зависит от пола, роста, возраста и степени тренированности организма. У тренированных людей показатели ЖЕЛ намного выше. ФОЕЛ ― функционально-остаточная емкость легких ― количество воздуха в легких после обычного выдоха равняется 2500―3000 мл. Включает РО выд. и ОО. ФОЕ — это альвеолярный воздух. Для измерения ЖЕЛ и её компонентов существуют методы: Спирометрия ― с помощью водяного или сухого спирометра Спирография ― с помощью спирографа на основе анализа кривой дыхательных движений спирограммы |