Вопросы к зачету по физиологии
Скачать 61.53 Kb.
|
Капилляры Соединяют артерии с венами. Служат местом обмена веществами между кровью и тканями Средний слой отсутствует. Стенки состоят только из эндотелия и не содержат Давление крови понижающееся, непульсирующее.Вены Несут кровь к сердцу Средний слой относительно тонкий и содержит мало мышечных элементов. По всей длине имеются полулунные клапаны, препятствующие обратному току крови Давление крови низкое, непульсирующее Кровь течет медленно Система кровеносных сосудов составляет 2 круга кровообращения. Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке аортой. При этом от аорты отходят параллельные сосуды, которые приносят кровь к разным органам: артерии переходят в артериоллы, а артериоллы – в капилляры. Капилляры обеспечивают всю сумму обменных процессов в тканях. Там кровь становится венозной, она оттекает от органов. Она притекает к правому предсердию по нижней и верхней полой венам. Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке лёгочным стволом, который делится на правую и левую легочную артерии. Артерии несут венозную кровь к легким, где будет происходить газообмен. Отток крови из легких осуществляется по легочным венам (2 от каждого лёгкого), которые несут артериальную кровь в левое предсердие. Основная функция малого круга– транспортная, кровь доставляет клеткам кислород, питательные вещества, воду, соль, а из тканей выводит углекислый газ и конечные продукты обмена. 16.Основные законы гемодинамики (ламинарный и турбулентный характер движения, крови, формула Пуазейля, объемная и линейная скорость кровотока, скорость кругооборота крови). Гемодинамика — раздел физиологии кровообращения, использующий законы гидродинамики для исследования причин, условий и механизмов движения крови в сердечно—сосудистой системе. Гемодинамика определяется двумя силами: давлением и сопротивлением. Почти во всех отделах сосудистой системы кровоток носит ламинарный характер — кровь движется отдельными слоями параллельно оси сосуда. Турбулентное движение с характерным завихрением крови. Частицы крови перемещаются не только, параллельно оси сосуда, как при ламинарном кровотоке, но и перпендикулярно ей. Соотношение между характером течения жидкости в жестких трубках и давлением обычно определяют по формуле Пуазейля. Используя эту формулу, можно вычислить сопротивление R току крови в зависимости от ее вязкости ή , длины l и радиуса r сосуда: R=8lή/πr2 Объемная скорость движения крови характеризует ее количество (в мм), протекающее через поперечное сечение сосуда за единицу времени (1 мин). Объемная скорость кровотока прямо пропорциональна перепаду давления в начале и конце сосуда и обратно пропорциональна его сопротивлению току крови. Линейная скорость движения крови (v) характеризует скорость перемещения ее частиц вдоль сосуда при ламинарном потоке.
Скорость кругооборота крови отражает время, за которое частица крови проходит большой и малый круг кровообращения. У человека минимальное время полного кругооборота составляет 20—23 с. 17.Давление в артериальном русле (нагнетающая сила сердца; систолическое, диастолическое и пульсовое давление; периферическое сопротивление сосудов; кол-во циркулирующей крови и ее вязкость). Давление в артериальном русле Основной функцией артерий является создание постоянного напора, под которым кровь движется по капиллярам. Нагнетающая сила сердца. При каждой систоле и диастоле кровяное давление в артериях колеблется. Его подъем вследствие систолы желудочков характериз ет систолическоедавление. Систолическое давление, в свою очередь, подразделяется на боковое и конечное. Боковое давление представляет собой давление крови, передаваемое на стенки сосудов. Конечное давление является суммой потенциальной и кинетической энергии, которой обладает масса крови, движущейся на определенном участке сосудистого русла. Разность между боковым и конечным систолическим давлениями называется ударным давлением. Спад давления во время диастолы соответствует диастолическомудавлению. Его величина зависит главным образом от периферического сопротивления кровотоку и частоты сердечных сокращений. Разность между систолическим и диастолическим давлением, т. е. амплитуду колебаний, называют пульсовым давлением. Периферическое сопротивление сосудистого русла большого круга кровообращения. Сопротивление зависит в основном от диаметра прекапиллярных сосудов — мелких артерий и артериол, вследствие чего их называют сосудами сопротивления, или резистивными сосудами. Артериолы имеют толстые гладкомышечные стенки и способны легко изменять свой просвет. Количество циркулирующей в сосудах крови и ее вязкость. Обильные кровопотери приводят к снижению кровяного давления, напротив, переливание больших количеств крови повышает артериальное давление. Артериальное давление зависит и от притока венозной крови к сердцу, например при мышечной работе. Приток крови в сердце усиливает систолическое сокращение и, следовательно, увеличивает ее отток в сосуды. 18.Методы определения величины кровяного давления (прямой и непрямой способы, измерение давления по Короткову). Артериальный пульс. Каппилярный кровоток. Кровообращение в венах. Определение величины кровяного давления. Кровяное давление определяют двумя способами: прямым (кровавым) путем и косвенным (бескровным), используемым для измерения давления у человека. Впервые измерение артериального давления прямым путем было произведено у лошади. К сердцу введена трубка. Эта трубка соединялась с другой трубкой, поставленной вертикально. Когда зажим снимали, кровь устремлялась в вертикальную трубку и поднималась до уровня, соответствующего артериальному давлению. Косвенным путем кровяное давление определяют при помощи аппарата Рива—Роччи. Для этого вокруг руки человека или конечности укрепляют полую резиновую манжету, соединенную трубкой с ртутным или пружинным манометром и резиновым баллоном для нагнетания воздуха. Величину давления в манжете в этот момент регистрируют с помощью манометра сдавленного участка сосуда и соответствует систолическому давлению. Исчезновение звука совпадает с диастолическим давлением. Метод Короткова. Для измерения давления предусмотрен прибор, состоящий из механического манометра, манжеты с грушей и фонендоскопа. Метод основан на полном пережатии манжетой плечевой артерии и выслушивании тонов, возникающих при медленном выпускании воздуха из манжеты. Артериальный пульс Под пульсом понимают периодические колебания объема сосудов, связанные с динамикой их кровенаполнения и давления в них в течение одного сердечного цикла. Систолический объем крови, выбрасываемый в аорту, вызывает ее растяжение и повышение в ней давления. Колебания давления, волнообразно повторяясь и постепенно ослабевая, захватывают все новые и новые участки артерий, пока не достигают артериол и капилляров, где пульсовая волна гаснет. Капиллярный кровоток. Кровеносные капилляры являются самыми тонкими и многочисленными сосудами. Они располагаются в межклеточных пространствах. Количество всех капилляров организма чрезвычайно велико. Различают три типа капилляров: соматический, висцеральный и синусоидный. Функция капилляров заключается в снабжении клеток питательными и пластическими веществами и удалении продуктов метаболизма. Кровообращение в венах. Внутренняя поверхность большинства вен, за исключением мелких венул, вен воротной системы и полых вен, снабжена клапанами, представляющими собой тонкие складки внутренней оболочки. Их основу составляет волокнистая соединительная ткань. Клапаны способствуют току крови к сердцу и препятствуют ее обратному движению. Венный пульс. Венным пульсом называют колебания давления и объема в венах за время одного сердечного цикла, связанные с динамикой оттока крови в правое предсердие в разные фазы систолы и диастолы. 19.Регуляция кровообращения (местные и центральные механизмы регуляции). Местные механизмы регуляции кровообращения. На основании взаимосвязи между тканевой микроциркуляцией и состоянием клеток реализуются механизмы саморегуляции, которые и обеспечивают соответствие между уровнем функции органа и его кровоснабжением. Местные механизмы — необходимое звено регуляции кровообращения, хотя и недостаточное для того, чтобы обеспечить быстрые и значительные изменения кровообращения, возникающие в процессе приспособления организма к изменениям среды. Нейрогуморальная регуляция системного кровообращения. Координационные акты, которые приспосабливают сердечно—сосудистую систему к оптимальному обеспечению кровоснабжением органов и тканей в соответствии с их функциональным состоянием, осуществляются за счет деятельности нервной системы и гуморальных факторов. Чувствительное звено. Чувствительная иннервация сосудов представлена главным образом свободными древовидно разветвляющимися нервными окончаниями, которые располагаются между коллагеновыми волокнами адвентиции. Центральное звено. Центральные механизмы, регулирующие поддержание артериального давления на необходимом организму уровне, т. е. взаимодействие между величиной сердечного выброса и тонуса сосудов, осуществляются за счет совокупности нервных структур, которые принято называть сосудодвигательным центром. Эфферентное звено. Эфферентная регуляция кровообращения реализуется через один и тот же аппарат, в основе которого лежат нервный и эндокринный механизмы. Нервный механизм осуществляется, во—первых, при участии преганглионарных симпатических нейронов, тела которых расположены в передних рогах грудного и поясничного отделов спинного мозга. Вторым компонентом являются преганглионарные парасимпатические нейроны ядра блуждающего нерва, находящегося в продолговатом мозгу, и ядра тазового нерва, расположенного в крестцовом отделе спинного мозга, и их постганлионарные нейроны. Эндокринная регуляция. Главную роль в эндокринной регуляции сосудистого русла играют гормоны— мозгового и коркового слоев надпочечников, задней доли гипофиза и юкстагломерулярного аппарата почек. Адреналин обладает резким сосудистым действием. На артерии и артериолы кожи, органов пищеварения, почек и легких он оказывает сосудосуживающее влияние, на сосуды скелетных мышц, гладкой мускулатуры бронхов —расширяющее, содействуя тем самым перераспределению крови в организме. Адреналин, как и норадреналин, выделяющийся в постганглионарных симпатических окончаниях, иннервирующих кровеносные сосуды, активирует аденилатциклазу, которая находится на внешней мембране мышечных клеток. 20.Сущность и основные этапы дыхания. Общая схема строения органов дыхания. Дыхание — физиологическая функция, обеспечивающая газообмен (О2 и СО2) между окружающей средой и организмом в соответствии с его метаболическими потребностями. Дыхание протекает в несколько стадий: 1) внешнее дыхание — обмен О2 и СО2 между внешней средой и кровью легочных капилляров. В свою очередь внешнее дыхание можно разделить на два процесса: а) газообмен между внешней средой и альвеолами легких, что обозначается как «легочная вентиляция»; б) газообмен между альвеолярным воздухом и кровью легочных капилляров; 2) транспорт О2 и СО2 кровью; 3) обмен О2 и СО2 между кровью и клетками организма; 4) тканевое дыхание. Схема строения органов дыхания Воздухоносные пути начинаются носовой полостью, затем следуют носоглотка, гортань, трахея и бронхи. Носовая полость- имеется по три носовых хода. Функциями носовой полости являются: обогрев и увлажнение вдыхаемого воздуха, а также очищение его от пыли и микроорганизмов. Из носовой полости через хоаны воздух поступает в носоглотку, затем в ротовую часть глотки --ротоглотку. Далее воздух продвигается в гортань -- полый орган, стенки которого образованы тремя непарными и тремя парными хрящами, подвижно соединенными друг с другом. Полость гортани выстлана слизистой оболочкой. Внизу гортань переходит в трахею -- трубку длиной 10-- 13 см, служащую для прохождения воздуха в легкие и обратно. Функции трахеи: увлажнение, обогрев и очищение вдыхаемого воздуха. Нижний конец трахеи разделяется на два бронха, которые входят в левое и правое легкие. Бронхи многократно ветвятся на более тонкие трубочки -- бронхиолы, и в результате формируется бронхиальное дерево. Бронхиолы -- последние элементы воздухоносных путей. Концы бронхиол образуют расширения -- альвеолярные ходы, на стенках которых находятся выпячивания в форме полушарий (диаметром 0,2--0,3 мм) -- легочные пузырьки или альвеолы. Легкие -- парные. На внутренней поверхности легких находятся ворота легких -- место вхождения в легкие бронхов, нервов и кровеносных сосудов. Глубокими щелями правое легкое разделено на три доли, а левое --на две. Снаружи легкие покрыты тонкой оболочкой -- легочной плеврой, которая переходит в пристеночную плевру, выстилающую внутреннюю поверхность грудной стенки и диафрагмы. Основная функция легких -- обеспечение газообмена между внешней средой и организмом. 21.Механика дыхательных движений. Пневмоторакс. Механика дыхательных движений Для того, чтобы воздух вошел в легкие, должны быть преодолены силы трех типов, а именно: 1) эластическое сопротивление; 2) сопротивление воздушного потока в трахеобронхиальном дереве и 3) сопротивление неэластичных тканей, например, ребер. Расширение легких обусловлено увеличением объема грудной клетки. Если давление снаружи становится выше атмосферного, из легких выходит лишь небольшое количество воздуха, так как мелкие воздухоносные пути спадаются, задерживая его в альвеолах. Растяжимость легких несколько снижается при повышенном давлении в легочных венах и переполнении легких кровью. По определению, растяжимость легких равна изменению их объема на единицу изменения давления. Растяжимость легких можно измерить очень просто: обследуемого просят сделать максимально глубокий вдох, а затем выдыхать воздух в спирометр порциями, скажем, по 500 мл. Этот метод позволяет получить наибольшую информацию об упругости легких. Растяжимость легких можно также измерить при спокойном дыхании. Пневмоторакс — скопление воздуха в плевральной полости – щелевидном в норме пространстве между наружным, выстилающим изнутри грудную стенку и висцеральным (внутренним, покрывающим лёгкое) листками плевры. Различают травматический, спонтанный и ятрогенный пневмоторакс. Травматический пневмоторакс возникает в результате проникающего ранения грудной клетки или повреждения лёгкого (например, отломками поломанных рёбер). Спонтанный в результате внезапного, приводящего к поступлению воздуха из лёгкого в плевральную полость. Ятрогенный пневмоторакс является осложнением медицинских манипуляций. В зависимости от наличия связи с окружающей средой различают закрытый, открытый и клапанный пневмоторакс. Закрытым называется пневмоторакс, при котором плевральная полость не имеет сообщения с внешней средой и количество воздуха, попавшего в неё при травме, не меняется в зависимости от дыхательных движений. 22.Дыхательные объемы (ДО, Ровд, РОвыд) и емкости (ОЕЛ, ЖЕЛ). Частота и глубина дыхания в покое и при физических нагрузках, минутный объем дыхания. Дыхательный объем (ДО) — объем воздуха, который вдыхает и выдыхает человек во время спокойного дыхания. У взрослого человека ДО составляет примерно 500 мл. Величина ДО зависит от условий измерения (покой, нагрузка, положение тела). Резервный объем вдоха (РОвд) — максимальный объем воздуха, который способен вдохнуть испытуемый после спокойного вдоха. Величина РОвд составляет 1,5—1,8 л. Резервный объем выдоха (РОвыд) — максимальный объем воздуха, который человек дополнительно может выдохнуть с уровня спокойного выдоха. Она равна в среднем 1,0—1,4 л. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) включает в себя дыхательный объем, резервный объем вдоха, резервный объем выдоха. У мужчин 3,5—5,0 л и более. Для женщин 3,0—4,0 л. Общая емкость легких (ОЕЛ) — объем воздуха в легких по окончании полного вдоха. Минутный объем дыхания (МОД) характеризует функцию внешнего дыхания. В покое МОД составляет 5—6 л, при напряженной физической нагрузке может возрастать в 20—25 раз и достигать 120—150 л в 1 мин и более. Увеличение МОД находится в прямой зависимости от мощности выполняемой работы. Даже при самой тяжелой нагрузке МОД никогда не превышает 70—80% уровня максимальной вентиляции. Частота дыхания (ЧД) — количество дыханий в 1 мин. Средняя частота дыхания— 16—18 в минуту, у спортсменов — 8—12. В условиях максимальной нагрузки ЧД возрастает до 40—60 в 1 мин. Глубина дыхания (ДО) — объем воздуха спокойного вдоха или выдоха при одном дыхательном цикле. 23.Газовый состав воздуха в процессе вентиляции легких. Обмен газов в легких и тканях. Содержание газов во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе неодинаково. Во вдыхаемом воздухе содержится почти 21% кислорода, около 79% азота, примерно 0,03% углекислого газа, небольшое количество водяных паров и инертных газов. В выдыхаемом — 16% кислорода, 4% углекислого газа, увеличивается содержание паров, количество азота и инертных газов остается неизменным. Кровь, которая течет к легким от сердца (венозная), содержит мало кислорода и много углекислого газа; воздух в альвеолах, наоборот, содержит много кислорода и меньше углекислого газа. Вследствие этого через стенки альвеол и капилляров происходит двусторонняя диффузия —кислород переходит в кровь, а углекислый газ поступает из крови в альвеолы. В крови кислород проникает в эритроциты и соединяется с гемоглобином. Кровь, насыщенная кислородом, становится артериальной и по легочным венам поступает в левое предсердие. Обмен газов в тканях осуществляется в капиллярах. Через их тонкие стенки кислород поступает из крови в тканевую жидкость и затем в клетки, а углекислота из тканей переходит в кровь. Концентрация кислорода в крови больше, чем в клетках, поэтому он легко диффундирует в них. Концентрация углекислого газа в тканях, где он собирается, выше, чем в крови. Поэтому он переходит в кровь, где связывается химическими соединениями плазмы и отчасти с гемоглобином, транспортируется кровью в легкие и выделяется в атмосферу. 24.Перенос кислорода кровью. Кривая диссоциации оксигемоглобина. Лишь небольшая часть О2 (около 2%), переносимого кровью, растворена в плазме. Основная его часть транспортируется в форме непрочного соединения с гемоглобином. В молекулы этого дыхательного пигмента входят белок — глобин и простетическая группа — гем, содержащая двухвалентное железо. Присоединение кислорода к гемоглобину (оксигенация гемоглобина) происходит без изменения валентности железа. Тем не менее гемоглобин, связанный с кислородом, принято называть окисленным (правильнее — оксигемоглобин), а отдавший кислород — восстановленным (правильнее — дезоксигемоглобин). 1 г гемоглобина может связать 1,36 мл газообразного О2 . Учитывая, к примеру, что в крови человека содержится примерно 150 г/л гемоглобина, 100 мл крови могут переносить около 21 мл О2. Это так называемая кислородная емкость крови. Оксигенация гемоглобина зависит от парциального давления 02 в среде, с которой контактирует кровь. Кривая диссоциации оксигемоглобина сдвигается вправо при повышении температуры и при увеличении концентрации водородных ионов в среде которая, в свою очередь, зависит от Рсо2 (эффект Вериго—Бора). Поэтому создаются условия для более полной отдачи кислорода оксигемоглобином в тканях особенно там, где выше интенсивность метаболизма. Однако и в венозной крови большая или меньшая часть гемоглобина остается в оксигенированной форме. Так, у человека каждые 100 мл крови отдают тканям 5—6 мл О2 (так называемая артерио—венозная разница по кислороду) и, естественно, на ту же величину обогащаются кислородом в легких. 25.Перенос углекислого газа кровью. Потребление кислорода с образованием угольной кислоты составляет сущность внутреннего или тканевого дыхания. Углекислый газ из тканей поступает в кровь, с которой и транспортируется к легким. В плазме крови углекислого газа растворяется немного — 2,5 %. Основная масса его переносится в виде бикарбонатов и фосфатов (NаНСО3, КНСО3, NаНРО4). Около 5 % углекислого газа соединяется с гемоглобином, образуя карбогемоглобин. Углекислый газ из тканей переходит в кровь, где вступает при участии карбоангидразы в реакцию с водой и образует угольную кислоту. Эта реакция протекает в эритроцитах. Карбоангидраза обладает очень высокой активностью, поэтому весь углекислый газ быстро превращается в угольную кислоту, и напряжение углекислого газа в эритроцитах уменьшается близко к нулю, что способствует непрерывному поступлению его в эритроциты. Угольная кислота диссоциирует, и образующиеся ионы НСО3 переходят в плазму. Ионы натрия связываются с НСО3, образуя NaНСО3. В капиллярах легких происходит обратный процесс. При участии карбоангидразы из бикарбонатов выделяется углекислый газ, который переходит из крови в полость альвеол и выделяется наружу при выдохе. 26.Механизмы регуляции дыхания. В системе регуляции дыхания можно выделить внутренние и внешние звенья саморегуляции. Внутренние звенья связаны с состоянием крови (буферные свойства, содержание гемоглобина) и сердечно-сосудистой системы, внешние - с механизмами внешнего дыхания. Изменяемыми параметрами системы регуляции внешнего дыхания является глубина и частота дыхательных движений. Дыхание регулируется дыхательным центром, расположенным в продолговатом мозге. Он представлен центром вдоха и центром выдоха. Нервные импульсы, возникающие в этих центрах поочередно, по нисходящим путям доходят до двигательных диафрагмальных и межреберных нервов, управляющих движениями соответствующих дыхательных мышц. Информацию о состоянии органов дыхания нервные центры получают от многочисленных механо- и хеморецепторов, расположенных в легких, воздухоносных путях, дыхательных мышцах. Гуморальная регуляция дыхания заключается в том, что увеличение в крови углекислого газа повышает возбудимость центра вдоха благодаря получению нервных импульсов от хеморецепторов, расположенных в крупных артериальных сосудах, стволе мозга. Помимо дыхательного центра в регуляции дыхания принимает участие и кора больших полушарий. Благодаря ее контрольным функциям человек способен произвольно изменять ритм и глубину дыхания и задерживать его на непродолжительное время. Защитные дыхательные рефлексы -- чихание и кашель -- способствуют удалению попавших в дыхательные пути инородных частиц, излишков слизи и т. д. 27.Общая характеристика пищеварительных процессов. Типы пищеварения. Функции ЖКТ (секреторная, моторная, всасывание, экскреторная). В пищеварительном аппарате происходят сложные физико-химические превращения пищи, которые осуществляются благодаря моторной, секреторной и всасывающей его функциям. Физическая обработка пищи состоит в ее размельчении, перемешивании и растворении содержащихся в ней веществ. Химические изменения пищи происходят под влиянием гидролитических пищеварительных ферментов, вырабатываемых секреторными клетками пищеварительных желез. В результате этих процессов сложные вещества пищи расщепляются на более простые, которые всасываются в кровь или лимфу и участвуют в обмене вещества организме. С целью равномерного и более полного переваривания пищи требуется ее перемешивание и передвижение по желудочно-кишечному тракту. Это обеспечивается моторной функцией пищеварительного тракта за счет сокращения гладких мышц стенок желудка и кишечника. Секреторная функция пищеварительного тракта осуществляется соответствующими клетками, входящими в состав слюнных желез полости рта, желез желудка и кишечника, а также поджелудочной железы и печени. Пищеварительный секрет представляет собой раствор электролитов, содержащий ферменты и другие вещества. Типы пищеварения. В зависимости от происхождения гидролитических ферментов различают: 1) собственное пищеварение - оно идет за счет ферментов, вырабатываемых человеком; 2) симбионтное - за счет ферментов симбионтов, например, ферментов микроорганизмов, населяющих толстый кишечник; 3) аутолитическое - за счет ферментов, вводимых вместе с пищей. В зависимости от локализации процесса гидролиза питательных веществ различают: 1.Внутриклеточное пищеварение представляет собой процесс, происходящий внутри клетки. 2.Полостное пищеварение. Оно совершается в различных отделах ЖКТ, начиная с ротовой полости, но его выраженность различна. 3.Пристеночное (мембранное) пищеварение. Пристеночное пищеварение осуществляется на апикальной поверхности энтероцита. |