возбудимые ткани

• Название: возбудимые ткани
• Анкор: situacionnie-zadachi-po-normalenoj-fiziologii-kafedra-normalen
• Дата: 09.01.2021
• Размер: 0.58 Mb.
• Имя файла: FZL.doc
• Тип: Задача; #166674
• страница: 6 из 15

Задача №8.

Л.Фредерик (1890) у двух собак перерезал сонные артерии и яремные вены и соединял их перекрестно. В результате этих операций голова первой соба­ки получала кровь из туловища второй собаки, а голова второй — из туловища первой. У первой собаки пережимали трахею и таким образом вызывали у нее асфиксию, а гипервентиляция развивалась у второй соба­ки. У первой собаки, несмотря на увеличение в артериальной крови напряжения двуокиси углерода и снижение напряжения кислорода, начиналась гиповентиляция.

Вопрос №1. Что доказывают результаты опыта Л. Фредерика?

Опыт Фредерика показывает, что деятельность дыхательного центра изменяется при изменении напряжения СО2 и О2 в крови. Особенно важное значение для регуляции деятельности дыхательного центра имеет изменение напряжения углекислоты в крови.

Вопрос №2. Как объяснить полученные изменения дыхания у эксперимен­тальных животных?

Кровь из туловища первой собаки поступает в голову второй собаки и стимулирует ее дыхательный центр. В результате возникает усиленное дыхание — гипервентиляция — у второй собаки, что приводит к снижению напряжения СО2 и повышению напряжения О2 в крови сосудов туловища второй собаки. Богатая кислородом и бедная углекислым газом кровь из туловища этой собаки поступает в голову первой и вызывает у нее апноэ.

Вопрос №3. Какой механизм регуляции дыхания подтверждается этим экс­перименте?

Регуляция дыхания осуществляется в организме в соответствии с принципом обратной связи. Это значит, что деятельность дыхательного центра, регулирующего снабжение организма кислородом и удаление образующегося в нем углекислого газа, определяется состоянием регулируемого им процесса. Накопление в крови углекислоты, а также недостаток кислорода являются факторами, вызывающими возбуждение дыхательного центра.

Вопрос №4. Что такое дыхательный центр в широком и узком смысле слова?

Дыхательным центром называют совокупность нервных клеток, расположенных в разных отделах центральной нервной системы, обеспечивающих координированную ритмическую деятельность дыхательных мышц и приспособление дыхания к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды организма. Некоторые группы нервных клеток являются обязательно необходимыми для ритмической деятельности дыхательных мышц. Они расположены в ретикулярной формации продолговатого мозга, составляя дыхательный центр в узком смысле слова. В широком смысле слова понимают совокупность нервных структур, расположенных на различных уровнях ЦНС, которые так или иначе участвуют в регуляции дыхания, в его приспособлении к изменяющимся условиям существования организма. Нервные клетки дыхательного центра в широком смысле слова объединены в распределительные иерархические сети. Активность нейронов дыхательного центра в свою очередь управляется стимулами, исходящими от хеморецепторов и механорецепторов дыхательной системы.

Вопрос №5. Из каких отделов состоит дыхательный центр продолговатого мозга?

Нейроны дыхательного центра продолговатого мозга функционально разделены на две группы, контролирующие разные фазы дыхательного цикла. Одна группа нейронов дает волокна к мышцам, которые обеспечивают вдох, эта группа нейронов получила название инспираторных нейронов (инспираторный центр, т. е. центр вдоха). Другая группа нейронов, отдающих волокна к внутренним межреберным и межхрящевым мышцам, получила название экспираторных нейронов (экспираторный центр, т. е. центр выдоха).

«ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ»
Задача №1.

В жаркий летний день при повышении t?C окружающей среды выше 30?С у человека повышено потоотделение и он испытывает сильную жажду .

Вопрос №1. Каким путем осуществляется отдача тепла организмом?

Пути теплоотдачи:

• излучение (радиация) – обеспечивает отдачу тепла организмом окружающей его среде при помощи инфракрасного излучения с поверхности тела. Путем такой отдачи организм отдает большую часть тепла (более 60%),

• проведение (кондукция) – отдача тепла путем прямого контакта кожи с другими предметами (4%),

• конвекция – перенос тепла движущейся средой (воздух, вода) (16%),

• испарение (20%).

Вопрос №2. Что является полезным приспособительным результатом в ФУС терморегуляции?

Полезным приспособительным результатом такой ФУС, или системообразующим фактором, является температура крови в правом предсердии (37 градусов).

Вопрос №3. Как и почему изменяется просвет капилляров кожи при повышении температуры окружающей среды?

При повышении температуры окружающей среды просвет капилляров увеличивается, т.к. организм стремится отдать избыток тепла, а это возможно при увеличении площади поверхности. Капилляр, расширяясь, увеличивает и площадь теплоотдачи. Расширение капилляра происходит рефлекторно – на основе формирования ФУС терморегуляции. Координирует процессы, обеспечивающие сохранение температуры тела на постоянном уровне гипоталамус: при активации тепловых рецепторов возникает афферентация в передний отдел гипоталамуса. Эфферентным звеном является парасимпатическая НС, медиатором которой является ацетилхолин. Ацетилхолин усиливает биохимические процессы на фоне сопряжения окислительного фосфорилирования с дыханием, также он вызывает расширение перифирических сосудов, тем самым увеличивая теплоотдачу.

Вопрос №4. Как изменяется отдача тепла с поверхности кожи при увеличении температуры окружающей среды?

Увеличивается.
Задача №2.

В походе, в жаркий июльский день, туристы купаются в холодной горной реке.

Вопрос №1. Каким путем идет отдача тепла у человека находящегося в воде?

Путем конвекции.

Вопрос №2. Как изменяется просвет сосудов внутренних органов при понижении температуры окружающей среды?

Увеличивается.

Вопрос №3. Как изменяется теплоотдача при сужении переферических сосудов?

Снижается.

Вопрос №4. Назовите способы повышения теплопродукции в условиях снижения температуры окружающей среды.

При активации Холодовых рецепторов возникает афферентация в задний отдел гипоталамуса. Эфферентным звеном является симпато-адреналовая система – выделяются катехоламины, которые активируют сократительный термогенез, т.к. укорачивают время проведения рефлекса на мышцы – возникает мышечная дрожь (1 способ). Далее активируется несократительный термогенез, т.к. усиливаются биохимические процессы на фоне разобщения окислительного фосфорилирования с дыханием (2 способ). Также происходит спазм периферических сосудов, в результате чего снижается теплоотдача.

3 способ – активная мышечная работа.

Вопрос №5. Что представляют собой беспорядочные непроизвольные сокращения скелетных мышц в результате холода?

Мышечная дрожь.
Задача №3.

При интенсивной физической тренировке у спортсменов повышается температура тела.

Вопрос №1. Насколько процентов повышается теплообразование в мышцах при тяжелой мышечной работе?

На 400-500%.

Вопрос №2. В каких органах образуется наибольшее количество тепла?

На долю печени приходится до 34% образующегося тепла, мозга – 16%, мышц – 16%, сердца – 11%, почек – 8%.

Вопрос №3. Какой орган имеет наибольшую температуру?

Печень. (38,5 – 39,5 градусов Цельсия)

Вопрос №4. Где расположены основные центры терморегуляции?

В гипоталамусе:

Центр теплообразования расположен в каудальной части гипоталамуса, центр теплоотдачи – в переднем гипоталамусе – между передней комиссурой и зрительным перекрестом.

Вопрос №5. Какое понятие объединяет все процессы образования тепла в организме?

Термогенез. Бывает:

1) несократительный,

2) сократительный.
Задача №4.

При некоторых оперативных вмешательствах на сердце температуру тела больного искусственно снижают.

Вопрос №1. Как называется охлаждение тела до 35?С?

Гипотермия.

Вопрос №2. В каких пределах в норме колеблется суточная температура тела человека?

Температура минимальна в 3-4 часа, а максимальна в 16-18 часов. (36-37 градусов Цельсия).

Вопрос №3. На каких областях кожи у человека наблюдается самая низкая температура?

Кожа туловища и головы: 32-34 гр.,

Пальцы ног, кончик носа, ушная раковина – 22 гр.,

Тыльная сторона ладони в холодное время года – 12-14 гр.

Вопрос №4. В какое время суток у человека наблюдается самая низкая температура тела?

Ночью (3-4 часа).

Вопрос №5. В каком отделе гипоталамуса находится центр химической терморегуляции?

Центр химической терморегуляции – центр теплообразования (задний гипоталамус).
Задача №5.

В целях закаливания организма врачи рекомендуют применять контрастный душ (попеременное чередование холодных и горячих обливаний).

Вопрос №1. Как изменяется просвет сосудов внутренних органов при понижении температуры окружающей среды?

Увеличивается.

Вопрос №2. Как изменяется просвет капилляров кожи при повышении температуры окружающей среды?

Увеличивается.

Вопрос №3. Гормоны каких желез внутренней секреции участвуют в терморегуляции?

Гормоны щитовидной железы (тироксин) и надпочечников (адреналин). Их количество в крови возрастает при снижении температуры внешней среды. Эти гормоны вместе с симпатическими нервными влияниями усиливают окислительные процессы, увеличивая тем самым количество тепла, образующегося в организме. Одновременное увеличение образования глюкокортикоидов увеличивает чувствительность тканей к действию адреналина. Адреналин, кроме того, суживает периферические сосуды, что приводит к дальнейшему снижению теплоотдачи.

Вопрос №4. Чему равна температура зоны комфорта?

18-20 градусов Цельсия.

Вопрос №5. Какую роль играет гипоталамус в процессах терморегуляции.

В гипоталамусе различают 3 группы нейронов:

1) с очень высокой чувствительностью к местным изменениям температур, зависящих от изменений температуры крови, омывающей гипоталамус,

2) реагируют на импульсацию от периферический терморецепторов, заложенных в коже и других органах и тканях,

3) интегрируют все сигналы от термочувствительных структур, участвуют в выработке терморегуляторных реакций.

Гипоталамус координирует многочисленные и сложные процессы, обеспечивающие сохранение температуры тела на постоянном уровне.

«ОБМЕН ВЕЩЕСТВ»
Задача №1.

Работник информационного центра в целях снижения веса решает перейти на питание растительной пищей.

Вопрос №1. Как влияет употребление углеводов на величину общего обмена?

Увеличивает на 14-15%.

Вопрос №2. Чему равна суточная потребность человека в углеводах?

Суточная потребность человека в углеводах различна в зависимости от пола человека и тяжести труда:

Для мужчин: от 300 до 550 г/сутки,

Для женщин: от 260 до 470 г/сутки.

Вопрос №3. При каких состояниях у человека наблюдается положительный азотистый баланс?

Положительный азотистый баланс – это состояние, когда поступление азота превышает его выделение. При этом синтез белка преобладает над его распадом. Устойчивый положительный баланс наблюдается всегда при увеличении массы тела. Он отмечается в период роста организма, во время беременности, в периоде выздоровления после тяжелых заболеваний, а также при усиленных спортивных тренировках, сопровождающихся увеличением массы мышц.

Вопрос №4. Как называется количество тепла выделяемое при сгорании одного грамма пищевого вещества в организме?

Калорическая ценность пищевого продукта.

Вопрос №5. Какое название носит закон. определяющий взаимозаменяемость отдельных питательных веществ в соответствии с их теплотворной способностью?

Правило изодинамии.
Задача №2.

За полярным кругом местные жители питаются преимущественно пищей, содержащей мясные продукты (рыба, мясо).

Вопрос №1. Как и на сколько изменяется основной обмен после приема белковой пищи?

Возрастет на 30%.

Вопрос №2. Чему равна суточная потребность белка у человека среднего возраста?

У мужчин – 65-100 г/сутки. У женщин – 59-85 г/сутки.

Вопрос №3. Какие гормоны усиливают распад белков в тканях?

Распад белков в тканях усиливают гормоны глюкокортикоиды (гидрокортизон, кортикостерон). Распад белков особенно усиливается в мышечной и лимфоидной тканях. Но в печени эти гормоны, наоборот, стимулируют синтез белка.

Вопрос №4. Каким термином называют влияние приема пищи усиливающее обмен веществ и энергетические затраты?

Специфическое динамическое действие пищи.

Вопрос №5. Как изменяется в крови количество тироксина и адреналина при снижении температуры окружающей среды?

Возрастает.
Задача №3.

Тучный человек просит врача составить пищевой рацион для организации рационального питания.

Вопрос №1. Что необходимо знать для составления пищевого рациона?

Основные правила:

• калорийность должна покрывать энергетические затраты организма (деление – в зависимости от выполняемой работы),

• необходимо учитывать калорическую ценность питательных вещества,

• обязательно должна быть возможность взаимозаменяемости белков, жиров, углеводов,

• для определенной группы работников соотношение белков, жиров и углеводов должно быть оптимальным,

• соотношение белков, жиров и углеводов должно быть – 1:1:4,

• организм полностью должен удовлетворять потребность в витаминах, минералах, воде,

• должно быть определенное содержание полноценных и неполноценных белков,

• в суточную норму должно быть включено около 1/3 белков и жиров животного происхождения,

• необходимо учитывать степень усвояемости различных питательных веществ,

• необходимо учитывать объем пищи,

• суточная калорийность рациона должна быть правильно распределена по приемам пищи.

Вопрос №2. Каким термином обозначают состав и количество продуктов питания необходимых человеку в сутки?

Рацион питания.

Вопрос №3. Как называется метод определения расхода энергии по количеству образовавшегося тепла в организме?

Прямая калориметрия.

Вопрос №4. Чему равна суточная потребность в жирах человека среднего возраста?

Для мужчин: 70-140 г/сут. Для женщин: 60-90г/сут.

Вопрос №5. Какому отделу ЦНС принадлежит ведущая роль в регуляции обмена веществ?

Особую роль в регуляции обмена энергии играет гипоталамическая область мозга: здесь формируются регуляторные влияния, которые реализуются вегетативными нервами или гуморальным звеном за счет увеличения секреции ряда эндокринных желез.
Задача №4.

При подготовке космонавтов к космическому полету определяют величину основного обмена.

Вопрос №1. При каких условиях определяют основный обмен?

Исключают факторы, которые существенно сказываются на интенсивности энергетических затрат: мышечную работу, прием пищи, влияние температуры окружающей среды.

Вопрос №2. Какие показатели необходимо знать для расчета основного обмена методом полного газоанализа?

Необходимо знать об объеме выделенного углекислого газа к объему поглощенного кислорода.

Вопрос №3. Как называется отношение объемов выделенного углекислого газа к объему поглощенного кислорода?

Дыхательный коэффициент. Он различен при окислении белков, жиров, углеводов.

Вопрос №4. Как называется количество тепла выделяемое при сгорании пищевого вещества в 1 л кислорода?

Калорический эквивалент кислорода.

Вопрос №5. Объем какого газа необходимо знать, чтобы определить величину основного газообмена методом неполного газоанализа?

Объем поглощенного кислорода.
Задача №5.

У испытуемого во время физической нагрузки методом непрямой калориметрии определяют уровень энергозатрат. Известно, что дыхательный коэффициент у испытуемого составляет 0,98.

Вопрос №1. Какие питательные вещества окисляются у испытуемого в данный момент в организме?

Так как дыхательный коэффициент практически равен 1, значит, в организме испытуемого в данный момент преимущественно окисляются углеводы.

Вопрос №2. Что такое дыхательный коэффициент?

Отношение объёма выделяемого из организма углекислого газа к объёму поглощаемого за то же время кислорода.

Вопрос №3. Чему равен усредненный дыхательный коэффициент данного человека в состоянии покоя? Как дыхательный коэффициент изменится: во время физической нагрузки; сразу после физической работы; в течение первого часа после физической работы?

Дыхательный коэффициент при смешанном питании в состоянии покоя в среднем составляет 0,85—0,90. Во время физической работы дыхательный коэффициент повышается до 1 (основным источником энергии являются углеводы), сразу после физической работы дыхательный коэффициент резко повышается и может превысить 1, затем в течение первого часа после физической работы дыхательный коэффициент снижается до величин, меньших исходного уровня, после чего восстанавливается. Из-за кислородного долга, формирующегося во время физической работы, недоокисленные продукты (молочная кислота) поступают в кровь и вытесняют углекислоту из бикарбонатов, присоединяя основания, поэтому сразу после физической работы СО, выделяется больше, чем образуется. В дальнейшем молочная кислота убывает из крови, высвобождая основания, которые связывают углекислую кислоту, вновь образуя бикарбонаты, что лежит в основе снижения величины дыхательного коэффициента в течение первого часа после работы.

Вопрос №4. Можно ли рассчитать энергозатраты по объему выделенного СО₂? По какому показателю рассчитывать предпочтительнее: по объему поглощенного О₂ или выделенного СО₂?

По объему выделенного СО2 энергозатраты рассчитать можно, однако его выделение не всегда точно отражает уровень метаболизма, а также вследствие большей зависимости этого газа от факторов внешней среды (температуры, влажности, давления), предпочтительнее рассчитывать энергозатраты по объему поглощенного О2.

Вопрос №5. Какие еще существуют методы калориметрии?

Калориметрия бывает: прямая и непрямая. Непрямая калориметрия бывает с полным и неполным газовым анализом, методом открытой или закрытой систем.