Задача 1. Если у здорового человека повысился уровень гормона щитовидной железы (тироксина) в крови, то секреция тиреотропного гормона гипофиза будет снижаться, в результате чего концентрация тироксина в крови снизится до нормального уровня. Если же у него понизился уровень тироксина в крови, то секреция тиреотропного гормона гипофиза будет увеличиваться, в результате чего концентрация тироксина повысится до нормального уровня. Какие обратные связи (положительные или отрицательные) действуют в первом и во втором случае? Обоснуйте свой ответ.
Ответ 1. В первом и во втором случаях действует отрицательная обратная связь поскольку в них выполняется стратегия стабилизации физиологического процесса (отрицание колебания от нормального уровня).
Задача 2. В локальном участке гипоксии головного мозга (например, при тромбозе артерии мозга) в результате дефицита кислорода в нейронах произошло резкое изменение уровня АТФ, и началась деполяризация клеточной мембраны. В плазмолемме мембраны имеется К+/Na+-насос, потенциалуправляемые Na+-каналы, а также К+-каналы, активируемые снижением в цитозоле концентрации АТФ и повышением уровня Na+. Напишите механизмы, связанные с реакцией ионных каналов, которые будут препятствовать в этих условиях деполяризации мембраны.
Ответ 2. Снижение уровня АТФ в нейронах в этих условиях будет увеличивать внутриклеточную концентрацию Na+ в результате энергетической необеспеченности функции К+/Na+-насоса. Поэтому будут активироваться К+-каналы, зависимые от АТФ и от ионов натрия, что будет увеличивать диффузию К+ из клетки и препятствовать деполяризации.
Задача 3. При снижении концентрации Na+ в плазме крови и межклеточной жидкости до 90 – 100 ммоль/л (норма ≈ 145 ммоль/л), возникает тяжелая неврологическая симптоматика вплоть до паралича бульбарных центров (сердечно-сосудистого, дыхательного и др.). Объясните эти явления, исходя из механизмов формирования потенциала действия нейронов в условиях резкой гипонатриемии.
Ответ 3. Концентрация Na+ в межклеточной жидкости 90 ммоль/л представляет собой снижение его уровня по сравнению с нормой на 35–40%. В этих условиях даже при полном открывании активационных m-ворот в Na+–каналах входящий в клетку Na+-ток становится настолько слабым, что не может запустить регенеративную деполяризацию, поэтому генерация потенциалов действия прекратится.
Задача 4. У больного патологический процесс, захвативший участок нервного ствола, вызвал там инактивацию натриевых каналов, что привело к нарушению проведения нервных импульсов (ПД) через этот участок. Вы решили восстановить проводимость в нерве, используя действие постоянного тока. Какой электрод должен быть приложен к пораженному участку и почему?
Ответ 4. Поскольку закрывание инактивационных h-ворот в натриевых каналах вызывает пролонгированная деполяризация, для их открывания необходимо применить гиперполяризующее действие анода.
Задача 5. В течение 5 часового нарастающего дефицита кислорода (гипоксии) в нейронах участка головного мозга резко нарушилось образование АТФ в митохондриях. Как в этих условиях изменится возбудимость и импульсная активность нейронов? Обоснуйте свои ответы.
Ответ 5. Резкое снижение синтеза АТФ нарушит функцию К+/Nа+-насоса плазмолеммы нейронов. Ионы калия, вышедшие из нейрона в фазе реполяризации ПД, не будут полностью транспортироваться обратно из-за нарушения функции насоса. Накопление внеклеточного калия затруднит диффузию ионов калия из клетки, что является главным механизмом формирования мембранного потенциала покоя. Наряду с этим блокада насоса уменьшает его электрогенную функцию, которая также участвует в создании потенциала покоя. Следовательно, произойдет деполяризация плазмолеммы. Постепенно нарастающая деполяризация вызовет инактивацию натриевых каналов в результате закрывания h-ворот. Натриевая инактивация приведет к полной невозбудимости нейрона, абсолютной рефрактерности, а его импульсная активность прекратится.
Задача 6. Из раствора, окружающего нервное волокно, удален ион натрия. Для сохранения электронейтральности в раствор введен катион холина в эквимолярном количестве. Как отразится эта замена на величину мембранного потенциала покоя и способность волокна генерировать потенциалы действия? Обоснуйте свои ответы. При ответе учтите, что мембрана нервного волокна не проницаема для холина.
Ответ 6. Замена ионов натрия на ионы холина с учетом полной непроницаемости мембраны для холина уменьшит диффузию положительных ионов внутрь клетки. Возникнет сдвиг мембранного потенциала в сторону равновесного калиевого потенциала, т.е. гиперполяризация мембраны. Потенциал действия не может возникнуть, так как будет нарушена фаза деполяризации из-за отсутствия входящего в клетку натриевого тока. Следовательно, в данных условиях мембранный потенциал покоя увеличится (гиперполяризация мембраны), и исчезнет способность к генерации потенциала
действия.
Задача 7.Что произойдет, если в синаптических окончаниях клеток Реншоу спинального моторного центра вместо глицина стал бы выделяться глутамат? Обоснуйте свой ответ.
Ответ 7. Клетки Реншоу обеспечивают возвратное торможение мотонейрона при его сильном возбуждении. Если бы в пресинаптических окончаниях этих клеток стал секретироваться глутамат, который является возбуждающим медиатором, то по механизму положительной обратной связи произошло бы перевозбуждение мотонейронов и неконтролируемое по силе сокращение иннервируемых мышц.
Задача 8. У здорового человека в стрессовом состоянии среднее артериальное давление (норма 90 – 100 мм рт. ст.) увеличилось до 150 мм рт.ст. и оставалось на этом уровне в течение часа. Если у него на 10 минуте этого периода измерить величину мозгового кровотока, она: 1) будет выше исходного состояния, 2) существенно не изменится, 2) будет ниже исходного состояния. Обоснуйте свой ответ.
Ответ 8. При увеличении среднего артериального давления до 150 мм рт.ст. кровоток головного мозга существенно не изменится, так как это увеличение АД не выходит за пределы ауторегуляции кровотока мозга (70 – 170 мм рт. ст.)
Задача 9. Пациент с длительным неполноценным питанием (частичным голоданием) пришел на прием к врачу. При осмотре и пальпации у него были обнаружены отеки (задержка воды в интерстициальном пространстве подкожной клетчатки) в области ног. Какие физико-химические изменения крови могут быть при этом причиной отека, и почему он локализуется в области ног?
Ответ 9. При длительном голодании уменьшение поступления белков с пищей приводит к снижению белков в плазме крови (гипопротеинемии). Снижение онкотического давления крови при этом приводит к перемещению воды из крови в межклеточное пространство наиболее рыхлой ткани – подкожной жировой клетчатки. Если человек при этом не находится в условиях постельного режима, то отеки локализуются в области ног, так как здесь наибольшее давление крови в сосудах за счет гидростатического давления столба крови при вертикальном положении.
Задача 10. В анализе крови у людей высокогорных районов обнаруживают увеличение количества эритроцитов и гемоглобина как у тех, кто только что прибыл в этот район, так и тех, кто постоянно живет в высокогорных условиях. У последних обычно увеличено и количество ретикулоцитов в мазке крови. Объясните главный механизм увеличения эритроцитов и гемоглобина в том и другом случае.
Ответ 10: Главный механизм у жителей высокогорных районов – стимуляция через повышенную продукцию эритропоэтина пролиферации эритроидных клеток костного мозга, о чем свидетельствует и увеличение ретикулоцитов крови. У вновь прибывших – мобилизация крови из депо.
Задача 11. У человека с кровоточащим полипом толстой кишки в течение года потеря железа с гемоглобином превышала его всасывание в тонкой кишке, в результате чего произошло истощение запасов депонированного в организме железа. Как изменится по сравнению с нормой (больше – меньше) в его крови количество гемоглобина, эритроцитов, цветовой показатель и концентрация эритропоэтина? Какой из двух показателей (эритроциты, гемоглобин) будет изменен в меньшей степени?
Ответ 11. Истощение депо железа в организме первично приведет к нарушению синтеза гемоглобина. Поскольку пролиферация эритроидных клеток при этом прямо не нарушена, то количество эритроцитов будет снижаться в меньшей степени, чем гемоглобина, однако насыщение эритроцитов гемоглобином (цветовой показатель) будет снижено. Концентрация эритропоэтина (активатор его синтеза – гипоксия) будет компенсаторно увеличиваться.
Задача 12. Перед вами анализы крови трех здоровых мужчин. Известно, что один из них принадлежит спортсмену, сдавшему кровь после интенсивной физической нагрузки, второй – взят у человека через 1,5 часа после приема пищи, третий – у человека находящегося в состоянии физиологического покоя. Определите, какой анализ принадлежит каждому из испытуемых. Обоснуйте свой ответ.
Эритроциты (1012/л) Гемоглобин (г/л) Лейкоциты (109/л)
1-й анализ: 4,7 140 11
2-й анализ: 5,7 175 12
3-й анализ 4,8 145 4,8
Ответ 12. В 1-м анализе имеется нормальное содержание эритроцитов и гемоглобина, но увеличенное количество лейкоцитов, что соответствует пищеварительному лейкоцитозу. Во 2-м анализе увеличены все три показателя, что соответствует физической нагрузке. В 3-м анализе все показатели в диапазоне нормы и соответствуют физиологическому покою.
Задача 13.При некоторых заболеваниях в тканях организма вследствие дегрануляции тучных клеток освобождается большое количество биологически активного вещества – гистамина. Лейкоцитарная система включается в ликвидацию высокого уровня гистамина. За счет какого вида лейкоцитов и как будет изменена лейкоцитарная формула при этом? Какой физиологический смысл этой реакции?
Ответ 13. Лейкоцитарная формула изменится за счет увеличения содержания эозинофилов (эозинофилия). Физиологический смысл этой реакции заключается в фагоцитозе гранул тучных клеток эозинофилами с последующим разрушением гистамина ферментом гистаминазой.
Задача 14. У больного гемофилией А (недостаток в крови фактора VIII) определили количество тромбоцитов, время свертывания крови и время кровотечения. Количество тромбоцитов и их функциональная активность оказались нормальными. Как будет изменено время свертывания крови и время кровотечения? Обоснуйте свой ответ.
Ответ 14: Время свертывания крови будет резко увеличино, так как недостаток фактора YIII приведет к замедлению фазы I коагуляционного гемостаза. Время кровотечения будет нормальным, т.к. количество тромбоцитов и их функция у пациентов не изменены.
Задача 15. На стекло нанесены 4 капли cтандартной сыворотки IV группы крови, в которые последовательно внесено небольшое количество крови (в соотношении 1:10). В первую каплю – крови I группы, во вторую – II-й группы, в третью – III-й группы, в четвертую – IV-й группы. Произойдет ли агглютинация в этих каплях? Объясните, почему.
Ответ 15. Агглютинация не произойдет ни в одной из капель, т.к. в сыворотке крови IV группы нет агглютининов α и β.
Задача 16. Пациентус потерей 25% циркулирующей крови (около 1,5 л) врач решил применить переливание крови. У пациента определена группа крови II, Rh+. Взяв пять ампул (1 л) крови I группы, врач убедился, что ее срок годности не превышен, а группа ампульной крови соответствует обозначенной на этикетке. В начале переливания крови пациенту были проведены пробы на индивидуальную совместимость и биологическую совместимость. Однако после переливания крови у пациента развился тяжелый гемотрансфузионный шок в результате гемолиза эритроцитов. Какую ошибку допустил врач? Обоснуйте свой ответ.
Ответ 16. Врач нарушил требование переливать только одногрупную кровь и воспользовался старым правилом универсального донора, основанного на эффекте разведения. Однако переливание большого количества крови на фоне уменьшенного объема циркулирующей крови привело к реакции α-агглютинина переливаемой крови с агглютиногеном А эритроцитов пациента. Эритроциты перелитой крови не будут агглютинированы, так как не содержат агглютиногены А и В.
Задача 17. Пациенту, имеющему показания к переливанию крови, вы можете перелить одногрупную кровь или эритроцитарную взвесь. Используя свои знания по физиологии иммунной системы и группам крови, объясните, какие главные иммунологические преимущества (не менее двух) при этом имеет переливание эритроцитарной взвеси, по сравнению с переливанием крови.
Ответ 17. Переливание эритроцитарной массы имеет следующие преимущества: 1) в ней резко уменьшено содержание белков плазмы, которые (особенно глобулины, включая агглютинины) имеют антигенные отличия от белков иммунитета; 2) в ней почти отсутствуют лейкоциты (антигенпредставляющие и эффекторные клетки иммунитета), способные осуществлять реакцию – трансплантат против хозяина.
Задача 18. Известно, что сердечные гликозиды (например, строфантин) увеличивают силу сердечных сокращений. Первичным механизмом их действия является ингибирование Na+/K+-насоса на клеточной мембране кардиомиоцитов. Используя свои знания по физиологии сокращения рабочих кардиомицитов, объясните механизмы увеличения их сокращения при действии сердечных гликозидов. Напомним, что в клеточной мембране кардиомиоцитов, кроме Na+/K+-насоса, имеются Na+/Са2+-ионообменник и Са2+-зависимые К+-каналы.
Ответ 18. Торможение гликозидами Na+/K+-насоса в клеточной мембране кардиомиоцита приведет к увеличению в цитозоле концентрации Na+ и уменьшению концентрации К+. Увеличение в цитозоле концентрации Na уменьшает его трансмембранный градиент и, следовательно, работу Na+/Са+-ионообменника, который использует энергию градиента Na+ для выведения из клетки Са2+. В свою очередь, это приведет к увеличению концентрации Са2+ в цитозоле, улучшит электромеханическое сопряжение при сокращении миокарда (за счет насыщения тропонина кальцием) и усилит сокращение кардиомиоцита.
Задача 19. После длительного лечения β-адреноблокаторами пациент резко прекратил их прием. Используя свои знания по физиологии регуляции сердца, ответьте, как изменится деятельность сердца после отмены препарата. Объясните свой ответ.
Ответ 19. Длительный прием β-адреноблокаторов приведет к компенсаторному увеличению числа β-адренорецепторов или (и) чувствительности их к медиатору. Поэтому при отмене препарата эндогенные адреналин и норадреналин вызовут увеличение частоты и силы сердечных сокращений.
Задача 20. Если у человека без патологии грудной клетки и дыхательных мышц произойдет сужение бронхов (например, при приступе бронхиальной астмы), то как и почему у него изменятся резервный объём выдоха, остаточная объём легких и функциональная остаточная ёмкость (увеличится, уменьшится или не изменится)?Обоснуйте свой ответ.
Ответ 20. Сужение бронхов резко увеличивает сопротивление дыханию при выдохе, поэтому первично будет уменьшаться резервный объём выдоха, что увеличит остаточный объём легких. Функциональная ёмкость легких, включающая в себя оба предыдущих показателя существенно не изменится.
Задача 21. При хроническом отравлении угарным газом (СО) человек почувствовал слабость, быструю утомляемость. Он обратился в больницу. При обследовании у него определили показатели внешнего дыхания (они оказались в пределах нормы) и показатели кислородного состояния артериальной крови – содержание О2, физически растворенного в плазме О2 и Ро2. Что произойдет с этими показателями (увеличатся, уменьшатся или существенно не изменятся) и почему?
Ответ 21: Образуемый при отравлении угарным газом карбоксигемоглобин не может присоединить кислород, следовательно, содержание кислорода в крови снижается. Показатели внешнего дыхания существенно не изменены, поэтому количество О2 в артериальной крови и Ро2 не изменятся.
Задача 22. Объясните, почему выдыхаемый воздух по сравнению с альвеолярным воздухом имеет более высокое содержание О2 и более низкое содержание СО2
Ответ 22: Выдыхаемый воздух – это смесь альвеолярного воздуха и воздуха мертвого пространства, который по содержанию О2 и СО2 равен атмосферному воздуху.
Задача 23. В результате локальной травмы позвоночника у человека, нырявшего в реку, произошло выключение грудного дыхания при сохранении диафрагмального дыхания и функций мышц рук. Какие сегменты спинного мозга при этом поражены?
Ответ 23. При данной травме сохранение моторных центров диафрагмы (сегменты С2-5) и мышц рук (С4-7) и выключение моторных центров межреберных мышц свидетельствует о поражении серого вещества и проводящих путей на уровне сегмента С8.
Задача 24. Время задержки дыхания после максимального вдоха (проба Штанге) почти в 2 раза больше, чем после максимального выдоха (проба Генча). Объясните разницу результатов этих проб. Как изменится разница времени этих проб у человека с увеличенным остаточным объемом легких (например, при эмфиземе).
Ответ 24. Разница во времени пробы Штанге и пробы Генча объясняется значительной разницей объемов альвеолярного воздуха (и возможности газообмена с ним крови по кислороду и СО2) при этих пробах: при пробе Штанге он равен остаточному объему легких + объему ЖЕЛ ( 5,5 л), при пробе Генча – остаточному объему легких (
1,2 л). При увеличении ООЛ время пробы Генча будет увеличиваться, а разница времени в этих пробах будет уменьшаться.
.Задача 25. Если изолированный участок тонкой кишки, не имеющей связей с вегетативными центрами ЦНС и симпатическими паравертебральными и превертебральными ганглиями, поместить в кровезамещающий раствор, через который пропускается кислород, он долгое время сохраняет перистальтику. Почему будет осуществляться перистальтика? Обоснуйте свой ответ.
Ответ 25. Перистальтика изолированного участка тонкой кишки сохраняется при работе метасипатического отдела нервной системы
Задача 26. У одного пациента с заболеванием желудка были удалены дно и прилегающая часть тела желудка, у другого – антрально-пилорический отдел. Как у этих пациентов будет изменена концентрация соляной кислоты и протеолитических ферментов в желудочном соке (возможностью компенсаторно-приспособительных реакций пренебречь)? Обоснуйте свой ответ.
Ответ 26: У пациента с резекцией дна и части желудка в желудочном соке снижена концентрация HCl и пепсина в результате удаления их основных секреторных зон, концентрация гастриксина существенно не изменится. У пациента с резекцией антрально-пилорического отдела концентрация HCl и пепсина в желудочном соке существенно не изменится, а концентрация гастриксина будет снижена.
Задача 27. Собаке сделали операцию изолированного малого желудочка, который позволяет через фистулу получить чистый желудочный сок, определить его количество, кислотность, переваривающую активность. Как, применяя только естественные физиологические раздражители (пищу, кормление), определить, по какому методу выполнена операция – по методу Павлова или по методу Гейденгайна? Обоснуйте свой ответ.
Ответ 27. В операции по Гейденгайну нарушена иннервация малого желудочка ветвями блуждающего нерва, поскольку малый желудочек полностью отсоединялся от большого желудка. В операции по Павлову были изолированы только слизистые оболочки большого и малого желудка и сохранялась связь по мышечному и серозному слоям, а, следовательно, сохранялась иннервация блуждающим нервом. Если животному дать пищу и исследовать секрецию сока (его количество и свойства) в малом желудочке, то в первом случае (по Гейденгайну) будет отсутствовать мозговая фаза, резко снижена желудочная и в меньшей степени изменена кишечная фаза. У собаки, оперированной по Павлову, в малом желудочке будут выражены все фазы секреции.
Задача 28. Павлов назвал изолированный желудочек по Гейденгайну «кривым зеркалом», дающим искаженную картину секреции желудочного сока по сравнению с основным желудком. Можно ли назвать этот изолированный желудочек «немым зеркалом», практически не отражающим секрецию основного желудка? Обоснуйте свой ответ.
Ответ 28. В операции по Гейденгайну практически полностью нарушена иннервация малого желудочка блуждающим нервом, однако сохранены метасимпатическая иннервация слизистого и мышечного слоев симпатическая иннервация по ходу кровеносных сосудов и эндокринные клетки малого желудочка, следовательно, и его гуморальные связи с гастроэнтеропанкреатической эндокринной системой, а также с другими эндокринными железами. Поэтому в некоторой степени малый желудочек будет отражать процессы пищеварения преимущественно по гуморальному эндокринному каналу.
Задача 29. Здоровому человеку проведена проба с двойной нагрузкой глюкозой. Утром натощак ему определили концентрацию глюкозы в крови – 4,5 ммоль/л. После этого он принял 50 г глюкозы. Через 60 мин концентрация глюкозы в крови у него достигла максимальной величины – 9,5 ммоль/л. Через 90 мин концентрация глюкозы у него снизилась до 8,0 ммоль/л. В это время исследуемый принял еще 50 г глюкозы. Принятая глюкоза всасывается в кровь через 30 – 60 мин. Если после второго приема глюкозы (через 120 – 150 мин от начала проведения пробы) у исследуемого определить концентрацию глюкозы в крови, то по сравнению с её предшествующей максимальной концентрации (9,5 ммоль/л) она будет более высокой, более низкой или такой же? Обоснуйте свой ответ.
Ответ 29. Концентрация глюкозы в крови через 120 – 150 мин после пробы с двойной нагрузкой глюкозой будет ниже предшествующей максимальной концентрации глюкозы в крови в связи с тем, что предшествующая гипергликемия стимулировала синтез инсулина и процесс использования глюкозы в тканях.
Задача 30. При отравлении некоторыми веществами (например, флоридзином), несмотря на нормальный уровень глюкозы в крови, она появляется в моче (возникает глюкозурия). Объясните, какой отдел нефрона и какой молекулярный механизм являются при этом мишенями для токсического вещества?
Ответ 30. Токсическое вещество поражает белки-переносчики для глюкозы в клетках проксимальных извитых канальцев, в которых происходит реабсорбция глюкозы.
Задача 31. Человека с тяжелым перегреванием организма (t = 40,5 ºС) для быстрого охлаждения поместили в ванну с холодной водой (t = 14 ºС). Однако сразу после этого его состояние ухудшилось, увеличились мозговые симптомы перегревания организма. Используя свои знания по физиологии терморегуляции, объясните ухудшение состояния этого человека.
Ответ 31. При погружении человека с перегреванием организма в холодную воду у него произойдет стимуляция холодовых рецепторов кожи, что приведет к рефлекторному возбуждению центра теплопродукции и еще большему повышению температуры тела.
Задача 32. Жители Средней Азии при температуре окружающей среды выше 35 ºС носят теплые шапки, ватные халаты свободного покроя и пьют горячий чай. Почему это позволяет им легче переносить жару?
Ответ 32. Теплая, неплотная, свободного покроя одежда препятствует воздействию воздуха, температура которого выше температуры кожи и в то же время не мешает испарению пота с кожи, секреция которого стимулирована приемом горячего чая.
Задача 33. Почему при ощупывании предмета, который может уместиться на ладони руки, мы лучше его воспринимаем по сравнению с неподвижным прикладыванием к нему руки?
Ответ 33. Причины две: при ощупывании включаются новые тактильные рецепторы, а также проприорецепторы; следовательно, в сенсорную кору больших полушарий поступает бòльшая информация о предмете.
Задача 34. Объясните, как и почему измениться диаметр зрачка у человека при сильном болевом воздействии?
Ответ 34. Возбуждение симпатического отдела нервной системы при болевом воздействии непосредственно (медиатор норадреналин) через иннервацию радиальной мышцы радужной оболочки и опосредованно через выброс адреналина из мозгового слоя надпочечников будет стимулировать α-адренорецепторы миоцитов, что приведет к сокращению радиальной мышцы. Диаметр зрачка увеличится.
Задача 35. Для исследования глазного дна врач капает на конъюнктиву глаза раствор атропина (блокатора М-холинорецепторов). Используя свои знания по физиологии диоптрического аппарата глаза объясните, зачем он применяет атропин и какое нарушение зрительного восприятия будет у пациента в течение времени действия атропина?
Ответ 35. Блокада атропином М-холинорецепторов круговой мышцы радужной оболочки выключит парасимпатическое влияние на нее. Зрачок расширится, и исследование глазного дна будет облегчено. Однако блокада при этом М-холинорецепторов миоцитов цилиарной мышцы выключит и рефлекс аккомодации хрусталика, что нарушит восприятие близко расположенных предметов.
Задача 36. Левши в некоторых видах спорта, где необходимо быстрое синтетическое восприятие ситуации и использование левой руки (например, бокс, фехтование), имеют более быструю двигательную реакцию, чем правши. Используя свои знания по зрительной сенсорной системе и регуляции движения, объясните более короткий латентный период двигательной реакции у леворуких.
Ответ 36. Целостноевосприятие зрительных образов осуществляется правым полушарием. При этом передача возбуждения в корковые зоны, регулирующие произвольные движения доминантной руки, у левши (в правом полушарии) осуществляется быстрее, чем у правши (в левом полушарии).
Задача 37. И.П. Павлов, будучи в гостях у американского физиолога У. Кеннона, попросил его организовать поездку в конном экипаже по улицам Нью-Йорка. Кеннон, знавший кучера, возившего в течение многих лет туристов вокруг одного из парков города, обещал Павлову экскурсию по различным местам города. Однако, несмотря на то, что все действующие лица, включая лошадь, были здоровы, осуществить поездку не удалось. Дайте физиологическое объяснение срыва экскурсии, исходя из особенностей высшей нервной деятельности (поведения) лошади.
Ответ 37. У лошади, которая в течение ряда лет возила туристов по одному и тому же маршруту, образовался очень прочный динамический стереотип, характеризующийся третьей фазой условных рефлексов – фазой сверхупрочения («задолбленные рефлексы», по терминологии сотрудников Павлова). Такие рефлексы затрудняют приспособление организма к изменившимся условиям. Кучер не смог заставить лошадь идти по новому маршруту.
Задача 38. Народная мудрость говорит, что дети быстрее растут во время сна. Напишите, в какой фазе сна (медленного или быстрого сна) дети растут быстрее и дайте как минимум три объяснения этого явления.
Ответ 38. Дети более интенсивно растут в фазе медленного сна, потому что: 1) именно в этой фазе повышена секреция СТГ; 2) в этой фазе снижена на
15% функциональная активность организма, и бòльшее количество пластических и энергетических ресурсов может быть использовано на процессы роста; 3) продолжительность фазы медленного сна в 4 раза превышает фазу быстрого сна.
Задача 39. Работа в литейном цехе происходит в условиях повышенной температуры воздуха и относится к тяжелому физическому труду. Для компенсации потери большого количества воды в связи с высоким уровнем потоотделения (пот гипоосмотоничен по сравнению с кровью) предложите для использования литейщикам одну из трех жидкостей: 1) обычная вода; 2) газированная вода; 3) слабоминерализованная вода. Обоснуйте свой ответ.
Ответ 39. Пот имеет более низкое осмотическое давление, чем кровь. Однако, если потери большого количества пота восполняются обычной или газированной водой, а потери электролитов и органических веществ потовой жидкости не восполняются, то осмотическое давление крови будет снижаться, и принятая вода будет переходить в межклеточную жидкость и затем в клетки (возникнет риск клеточного отека, например, мозга).
Задача 40. При гипофизарной карликовости (рост 120 – 130 см), связанной со снижением секреции СТГ аденогипофизом, дети начинают отставать в росте от сверстников лишь с 2 – 4 лет. Концентрация у них в крови СТГ в постнатальном периоде ниже, чем у здоровых сверстников. Используя свои знания по физиологии воспроизведения, объясните, почему гипофизарные карлики обычно рождаются с нормальной длиной и массой тела?
Ответ 40. При гипофизарной карликовости дети рождаются обычно с нормальным ростом и массой тела потому, что дефекты синтеза и секреции СТГ аденогипофизом в пренатальном периоде у плода восполняются продукцией плацентой хорионического саматомаммотропина, имеющего сходные с СТГ эффекты.
|
Скачать 114.5 Kb.