Натриевые каналы мембраны возбудимых клеток. Как при этом изменится распределение ионов по обе стороны клеточной мембраны
 Скачать 0.67 Mb.
|
|
На приеме у педиатра находится ребенок 10 лет с жалобами на сонливость, ослабление внимания, низкую успеваемость в школе. Диагностическое обследование выявило у ребенка гипофункцию щитовидной железы. Какой микроэлемент необходим для нормального биосинтеза тиреоидных гормонов? Какие гормоны относятся к группе тиреоидных? Какими физиологическими эффектами они обладают? К гормонам щитовидной железы относят трийодтиронин(Т3) и тироксин (Т4). Для нормального синтеза этих гормонов необходим Йод. Физиологические эффекты гормонов щитовидной железы: • Влияют на белковый обмен: - усиливают транспорт аминокислот в клетки. - активирует синтез дифференцировочных белков в ЦНС, гонадах, костной ткани, обусловливает развитие этих тканей. -обеспечивает условия для белкового анаболизма • На углеводный обмен: - увеличивает гликогенолиз - увеличивает аэробное окисление глюкозы • На липидный обмен: - повышает чувствительность тканей к катехоламинам, тем самым стимулирует липолиз и бетта-окисление жирных кислот - подавляет стероидогенез - в печени усиливает синтез желчных кислот • На нуклеиновый обмен: - активирует начальные стадии синтеза пуринов и пиримидинов, стимулирует синтез ДНК и РНК - усиливает выделение соматолиберина — увеличивает секрецию гормона роста - подавляет в надпочечниках синтез катехоламинов. Во время осмотра новорожденного ребенка (первые 28 дней после рождения) врач- педиатр перед кормлением взял его на руки в обычное положение для кормления. При этом ребенок начал совершать губами посасывающие движения. Во время осмотра в 4-месячном возрасте, при этих же условиях ребенок не стал совершать посасывающих движений и с плачем отвернулся. Дайте физиологическое обоснование различию ответных реакций новорожденного и ребенка 4-х месяцев на действие врача. Данное явление можно объяснить тем, что у новорожденного сосательный рефлекс активируется в тот же момент, когда его берет на руки любой человек, это объясняется тем, что он пока различает только свое положение на руках. Подобная картина меняется с возрастом, так как организм ребенка способен к дифференцировочному торможению условных рефлексов( если выработанный условный рефлекс на определенное действие, которое заменяется близким по своему смыслу, не подкреплять безусловным стимулом, то рефлекторная реакция подавляется). На руках у матери ребенок способен производить сосательный рефлекс, так как различает запах матери, ее молока и отличает ее от других людей. У трех разных испытуемых были определены характеристики процессов возбуждения и торможения нервной системы. Установлено, что у первого из них нервные процессы характеризовались высокой силой, уравновешенностью и подвижностью, у второго – высокой силой, уравновешенностью, инертностью, у третьего – высокой силой, неуравновешенностью. К каким типам высшей нервной деятельности по И.П. Павлову относятся эти испытуемые? Каким типам темперамента по Гиппократу они соответствуют? Иван Петрович Павлов выделил свойства нервных процессов, которые образуют конкретные комбинации, формирующие типы Высшей нервной деятельности. По его мнению, свойства нервных процессов формируют основу темперамента человека. Таким образом, исходя из теории Павлова, первый испытуемый Живой – сильные процессы торможения и возбуждения с хорошей подвижностью, такие люди легко адаптируются к заданным условиям окружающей среды. Второй испытуемый Инертный – процессы возбуждения и торможения сильные, но с плохой подвижностью, человеку сложно переключиться с одного вида деятельности на другой. Третий Безудержный – такие люди сильно раздражаются и медленно успокаиваются. Согласно выделенным типам темперамента по Гиппократу испытуемые соответствуют: 1. Сангвиник; 2. Флегматик; 3. Холерик У человека в результате черепно-мозговой травмы наступило расстройство памяти (амнезия), выражающееся в потере способности запоминать текущие события, а также события недавнего прошлого, в то время как память на давно случившиеся события была сохранена. Какой вид амнезии наблюдается у данного человека? Какая структура мозга могла быть повреждена при травме? Назовите функции этой структуры мозга. У пациента наблюдается фиксационная амнезия. Данная патология может возникнуть по причине нарушения структуры лимбической системы – большой круг Пейпса. Функции этой структуры: 1. Регуляция функции внутренних органов; 2. Формирование мотиваций, эмоций , поведенческих реакций. 3. Играет важную роль в обучении 4. Выступает переводчиком информации из окружающего мира в информацию(память) мозга. В особенности нарушается функциональность гиппокампа, который выделяет и удерживает в потоке внешних стимулов важную информацию, выполняя функцию хранилища кратковременной памяти и функцию ее перевода в долговременную, а также способствует запоминанию и кодированию окружающего пространства – пространственная память. Известно, что для выполнения человеком текущих поведенческих и мыслительных операций используется информация, которая хранится на короткое время. Как называется такой вид памяти? Укажите основной механизм, лежащий в основе формирования этого вида памяти. Такой вид памяти – кратковременная(оперативная) память. Механизм, лежащий в основе этой памяти таков: В коре головного мозга по замкнутым нейронным сетям происходит циркуляция возбуждения. Она длится несколько минут, сохраняя информацию в виде последовательности импульсов возбуждения, передающихся от одного нейрона к другому, однако не вызывает метаболических изменений и синтеза специфического белка. Пока такая циркуляция продолжается, сохраняется нейронный след о воздействии того или иного раздражителя на организм в прошлом. Замкнутые круговые цепи кратковременной памяти могут состоять из одного или нескольких нейронов, распространяясь на подкорковые структуры( таламокортикальные круги). Ситуационные задачи к рейтингу 1. Семестр 2. 1. Здоровый житель равнинной области приехал в высокогорную местность. Как изменится у него вязкость крови в условиях высокогорья? Назовите нормативы этого показателя и факторы, от которых зависит вязкость крови. Какова физиологическая основа изменения вязкости крови в условиях высокогорья? Ответ: вязкость крови увеличится. По отношению к вязкости воды она соответствует 4,0- 5,0. Факторы, от которых зависит вязкость крови – содержание эритроцитов и белков плазмы. В условиях высокогорья увеличивается количество эритроцитов в крови, которое сопровождается повышением концентрации гемоглобина. Увеличение выработки эритроцитов, вызванное гипоксемией, которая стимулирует выброс гемопоэтина ( активатор кроветворения в костном мозге) из почек. 2. При операциях на сердце для сохранения движения крови и ее оксигенации используют аппарат искусственного кровообращения (АИК). В этих условиях кровь поступает в сосудистое русло не из сердца, а из АИК, внутренняя поверхность которого не идентична эндокарду и эндотелию. Что в связи с этим может произойти с эритроцитами при применении АИК? Назовите количество эритроцитов у мужчин и женщин в норме. Ответ: 1. При использования АИК возникает гемолиз, вследствие столкновения эритроцитов с неэндотелиальной поверхностью. Также причиной гемолиза могут быть: положительное или отрицательное давление, воздействие насоса и силы поверхностного натяжения и т.д. 2. Количество эритроцитов в норме: у мужчин в норме 4-5 х 10^12/л; у женщин не превышает 4,5х10^12/л. При беременности число может достигать 3,5 или 3,2х10^12/л 3. С целью профилактического осмотра пациенту был назначен общий клинический анализ крови. Пациент позавтракал перед сдачей крови. Какие показатели крови могут быть изменены у данного пациента? Какова причина этих изменений? Ответ: 1. Пищевой лейкоцитоз. Вырабатывается большое количество лейкоцитов, которые осуществляют защитную функцию, то есть препятствуют попаданию чужеродных агентов в кровь и лимфу. Пищевой лейкоцитоз возникает после приема пищи. Число лейкоцитов увеличивается незначительно, редко выходит за границу верхней физиологической нормы. Пищевой лейкоцитоз имеет перераспределительный характер. 2. Хиломикроны, липопротеины высокой плотности повышены вследствие употребления жирной пищи, содержащей холестерин и ТАГ. 3. Глюкоза. Содержание глюкозы повышено вследствие потребления экзогенного сахара. 4. Результаты общего клинического анализа крови беременной женщины показали, что в условиях нормы скорость оседания эритроцитов (СОЭ) у неё была равна 23 мм/час. Назовите величину СОЭ у женщин в норме. Объясните причину повышения СОЭ при физиологической беременности. При каких состояниях может быть изменена величина СОЭ? Ответ: 1. Величина СОЭ у женщин в норме 8-15 мм/ч. 2. Причиной повышения СОЭ при физиологической беременности является повышение фибриногена. Это связано с тем, что организм производит большое количество белков, которые необходимы для нормального созревания плода. А так как эритроциты связываются с этими белками, то происходит увеличение СОЭ. 3. Таблица про соэ. 5. У пациента М. для организации переливания крови определяли группу крови с помощью моноклональных антител (цоликлонов анти-А и анти-В). При этом реакции агглютинации эритроцитов не было обнаружено. Какая группа крови по системе AB0 у пациента М.? Ответ: У пациента М. 1 группа крови. Не содержит антигена А и антигена B на мембране эритроцита. 6. Перед проведением гемотрансфузии врач определил группу и резус- принадлежность крови пациента, и подобрал одноименную донорскую кровь. Какие пробы необходимо провести прежде, чем приступить к гемотрансфузии? Как они проводятся? Какие проявления при этих пробах будут свидетельствовать о несовместимости переливаемой крови? Ответ: Прежде чем приступить к гемотрансфузии необходимо: - Определить группу крови донора и реципиента по системе АВ0 и резус-фактору - Провести пробу на совместимость (плазма реципиента + кровь донора) , а также биологическую пробу , в случае, если у реципиента не возникает осложнений, вводят оставшуюся порцию крови. Проба на индивидуальную совместимость крови донора и реципиента: К капле сыворотки реципиента добавляют каплю крови донора. Перемешивают и оставляют на 5 минут при комнатной температуре, при наличии агглютинации кровь несовместима. Проба на резус-совместимость. К капле сыворотки реципиента добавляют каплю донорской крови, ставят на водяную баню на 10 минут при 46-48°С. Если после проведения пробы происходит агглютинация – кровь несовместима. Биологическая проба Реципиенту переливают донорскую кровь 3 раза по 10-15 мл с интервалом в 3-5 минут. Наблюдают за состоянием больного, нет ли признаков реакции или осложнений (учащение ЧСС, дыхания, одышка, затрудненное дыхание, гиперемия лица и др.). Если эти признаки есть, то кровь несовместима. 7. Известно, что у человека при интенсивных физических нагрузках или при резкой боли свертываемость крови увеличивается. Объясните механизм изменения свертывания крови при этом. Назовите этапы гемостаза. Укажите норму времени свертывания крови по Сухареву. Ответ: 1. При интенсивных физических нагрузках или при резкой боли значительно ускоряется свертывание крови. Это может привести к появлению фибринмономеров и фибрина S в сосудистом русле. Ускорение свертывания крови обусловлено повышением тонуса симпатической части АНС и поступлением в кровоток адреналина и норадреналина. Активируется фактор Хагемана ( 12 фактор), который запускает внешний и внутренний механизм образования протромбиназы. Повышение тонуса парасимпатической части АНС ускоряет свертывание крови. Происходит экспрессия тканевого фактора и выделение активаторов плазминогена из эндотелия сердца и сосудов. Основной эфферентный регулятор свертывания крови это сосудистая стенка. 2. Нормой свертываемости крови по Сухареву считается время не меньше двух и не больше пяти минут. Установленная норма одна для всех, нет различий по возрастной категории или по половому признаку. 8. У пациента при ранении грудной клетки справа развился пневмоторакс. При этом у него отмечалось нарушение вентиляции правого легкого. Что такое пневмоторакс? С чем связано нарушение вентиляции легких при пневмотораксе? Ответ: 1)Пневмоторакс- присутствие воздуха в плевральной полости вследствие нарушения её герметичности (повреждение легкого или грудной клетки). Воздух в плевральной полости сдавливает легкое, что приводит к ухудшению газообмена. 2) Нарушение связано с тем, что воздух поступает в одном направление, затрудняется выдох. В плевральной полости давление становится равным с атмосферным, давит на легкие, вследствие чего они слипаются и возможна полная остановка дыхания. Плевральное давление – давление в узкой щели между висцеральным и париетальным листками плевры. В норме, при сохраненной герметичности полости, имеет величину всегда меньшую, чем атмосферное давление: в конце спокойного вдоха = -6 мм рт ст ( -8 см вод ст) в конце спокойного выдоха = -3 мм рт ст ( -5 см вод ст) 9. Методом спирометрии обследованы 2 практически здоровых мужчины в возрасте 25 лет с одинаковыми антропометрическими данными. У одного из них величина жизненной емкости легких (ЖЕЛ) составила 4,0 л, у другого – 5,5 л. Что такое ЖЕЛ? Сравнив величины ЖЕЛ, укажите, у кого из обследованных растяжимость легких выше? Ответ: 1. Жизненная емкость легких (VC)- объем воздуха, который можно выдохнуть при максимальных эксператорных усилиях, после максимального вдоха. В норме у женщин 3-4 л., у мужчин 3,5-5 л. 2. У мужчины, у которого величина ЖЕЛ составила 5,5, растяжимость легких выше, так как его показатель жизненной емкости легких выше. 10. При комплексном обследовании пациента 30 лет было установлено, что общая ёмкость легких у него составила 5000 мл, жизненная емкость легких – 3500 мл, резервный объем вдоха – 2000 мл, дыхательный объем – 500 мл. На основании этих данных рассчитайте функциональную остаточную ёмкость легких (ФОЕЛ) у данного пациента. Какое физиологическое значение имеет ФОЕЛ? Общая емк лег – жел = оо = 5000-3500=1500 Резерв об выдоха= жел-до-рез объем вдоха= 3500-500-2000=1000 Ответ: 1) ОО (остаточный объем легких) = ОЕЛ-ЖЕЛ= 5000-3500=1500 мл РОвыд ( резервный объем выдоха) = ЖЕЛ-ДО-РОвд= 3500-500-2000=1000 мл ФОЕЛ = ОО + РОвыд= 1000+1500= 2500мл. 2) ФОЕЛ – остаточный объем воздуха в легких после спокойного выдоха. Норма: 2500 мл. Благодаря функциональной остаточной емкости легких противодействующие силы упругой отдачи легких и грудной стенки уравновешиваются, что позволяет диафрагме и другим дыхательным мышцам не напрягаться. 11. При отравлении человека угарным газом происходит снижение кислородной емкости крови. В этих случаях используют метод лечения чистым кислородом под повышенным давлением (гипербарическая оксигенация), для чего пациента помещают в барокамеру, в которой он дышит при давлении кислорода в 3-4 атмосферы. Что такое кислородная емкость крови и чему она равна в норме? Почему при отравлении угарным газом происходит ее снижение? С какой целью следует проводить гипербарическую оксигенацию при отравлении угарным газом? Ответ: 1. КЕК- максимальное количество кислорода, обратимо связанное с кровью; выражается в% и зависит от концентрации в крови гемоглобина. В норме около 18-20%. 2. При отравлении угарным газом показатель кислородной емкости крови снижается, так как сродство гемоглобина к СО выше, чем к О2, поэтому гемоглобин, присоединивший СО, не способен связаться с О2. 3. Гипербарическая оксигенация – метод кислородной терапии, которая проводится в барокамере под высоким давлением с увеличенным содержанием кислорода. Данная процедура позволяет избежать тяжелых последствий от отравления угарным газом при вдыхании чистого кислорода резко возрастает скорость распада карбоксигемоглобина, чем на практике пользуются для лечения отравлений СО. 12. Известно, что человек может произвольно изменить частоту и глубину вентиляции легких, и даже задерживать на какое-то время дыхание. Объясните возможность произвольного управления вентиляцией легких с позиции представления о многоуровневом дыхательном центре. Ответ: 1. Многоуровневая организация дыхательного центра. Дыхательный центр продолговатого мозга: генерирует дыхательный ритм и обеспечивает непроизвольную регуляцию дыхания. Центры варолиевого моста: контролируют длительность фаз вдоха и выдоха. Центры гипоталамуса и структур лимбической системы: влияют на вентиляцию лёгких при разных функциональных состояниях Кора полушарий мозга: обеспечивает произвольный контроль дыхания 2. Произвольный контроль дыхания - это сознательное изменение человеком частоты и/или глубины дыхания. В произвольной регуляции дыхания у человека участвуют ассоциативные области коры головного мозга, премоторная дыхательная область и первичная двигательная область коры больших полушарий головного мозга. Двигательные команды от нейронов первичной двигательной коры по нисходящим путям от коры головного мозга достигают спинальных двигательных мотонейронов и вызывают управляемое сокращение дыхательных мыщц вдоха и выдоха. Однако произвольный контроль дыхания становится невозможным, если в результате задержки дыхания в артериальной крови существенно увеличивается содержание рСO2 и концентрация Н+- ионов. Например, человек не может задерживать дыхание очень долго, как и не может поддерживать долговременно гипервентиляцию из-за снижения артериального рСO2 и роста рО2. Примерами произвольного контроля дыхания являются такие сложные действия, как речь и пение или задержка дыхания при нырянии человека в воду. |