Методические материалы - Физиология. Здоровья Украины Одесский национальный медицинский университет
 Скачать 4.25 Mb.
|
|
Тема 9. общая характеристика и функции системы выделения. Роль почек в процессах выделения, механизм мочеобразования. Мотивационная характеристика темы. Знание механизмов мочеобразования необходимо для понимания функционирования системы выделения при различных функциональных состояниях, что обеспечивает нормальный уровень метаболических процессов в органах и тканях. Цели занятия: знать – 1) механизмы мочеобразования; 2) физиологические основы клинических способов исследования функционального состояния органов мочевыделительной системы. ВОПРОСЫ ДЛЯ УСТНОГО И ТЕСТОВОГО КОНТРОЛЯ: Система выделения, ее функции. Особенности почечного кровотока. Органы выделения – почки, легкие, кожа, желудочно-кишечный тракт. Строение и функции структурно-функциональной единицы почек - нефрона. Механизмы и скорость фильтрации в клубочках, количество и состав первичной мочи. Механизмы реабсорбции в канальцах. Поворотно-противоточно-множительная система, ее роль. Секреторные процессы в проксимальных, дистальных канальцах и собирательных трубочках. Количество и состав конечной мочи. Физиологические основы исследования функций почек – клиренса, скорости фильтрации, реабсорбции, секреции, величины почечного плазмотока и кровотока. ВОПРОСЫ ДЛЯ ПИСЬМЕННОГО ОТВЕТА: Нарисуйте схему нефрона и обозначьте его структурные элементы. Напишите количество и состав первичной и конечной мочи. Перечислите основные процессы мочеобразования. Нарисуйте схему поворотно-противоточно-множительной системы. Перечислите методы оценки функции почек. Напишите нормальные показатели пробы Зимницкого, Нечипоренко, Какковского-Аддиса, Амбюрже. ПРОГРАММА ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ НА ЗАНЯТИИ. Рассчитать скорость фильтрации в клубочках, используя данные раздаточного материала. Сделать вывод. Определить величину реабсорбции воды в нефроне, используя данные раздаточного материала. Сделать вывод. Оценить результаты проб Зимницкого, Нечипоренко, Какковского-Аддиса, Амбюрже (раздаточный материал). ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ УРОВНЯ знаний: Гидростатическое давление крови в капиллярах клубочка 55 мм. рт ст., онкотическое давление плазмы 30 мм.рт. ст., концентрация глюкозы в плазме 15 ммоль/л, дневной диурез 2,5л. Увеличение диуреза является последствием уменьшения: Скорости клубочковой фильтрации Изоосмотической реабсорбции воды Онкотического давления плазмы Канальцевой секреции Эффективного фильтрационного давления Клиренс инулина составляет 110 мл/мин. У женщины с поверхности тела 1,73 кв.м. Это говорит про нормальную скорость: Клубочковой фильтрации Канальцевой секреции Канальцевой реабсорбции Почечного кровообращения Почечного плазмообращения рН артериальной крови 7,4; первичной мочи – 7,4; конечной мочи 5,8. Уменьшение рН конечной мочи есть причина секреции в канальцах нефрона одного из веществ: Калия Йода Мочевины Водорода Креатина В эксперименте обнаружили, что давление крови в капиллярах клубочка 47 мм. рт. Ст., давление мочи в капсуле нефрона 10 мм. рт. ст., онкотическое давление первичной мочи 0 мм. рт. ст. Определить, при какой величине онкотического давления плазмы остановится клубочковая фильтрации 57 47 37 27 10 Клиренс инулина на площадь стандартной поверхности у мужчины 125 мл/мин. Концентрация глюкозы в крови 4,5 ммоль/л, глюкозурия, диурез увеличенный. Причиной изменений есть нарушения функций: Клубочков Проксимальных канальцев Нисходящего отдела петли Генле Восходящего отдела петли Генле Дистальных канальцев Реабсорбция глюкозы осуществляется путем вторичного активного транспорта в одном из следующих отделов нефрона: Проксимальных канальцев Нисходящего отдела петли Генле Восходящего отдела петли Генле Дистальных канальцев Собирательных трубочках В капсулу Шумлянского-Боумена профильтровалось за 1 мин. 125 мл плазмы крови, конечной мочи образовался 1л. Определить, в каком из отделов нефрона реабсорбируется 2/3 воды по осмотическому градиенту: Собирательных трубочках Нисходящем отделе петли Генле Восходящем отделе петли Генле Проксимальных канальцах Дистальных канальцах Пациенту назначено антибиотик пенициллин. В каком из отделов происходит его секреция и выделение из организма: Проксимальных канальцах Нисходящем отделе петли Генле Восходящем отделе петли Генле Дистальных канальцах Собирательных трубочках В эксперименте заблокировали процессы энергообразования в эпителии канальцев нефрона, вследствие чего диурез увеличился в 4 раза. Причиной увеличения диуреза есть первичное уменьшение реабсорбции: Калия Натрия Кальция Глюкозы Фосфатов При исследовании выделении почками низкомолекулярного в-ва обнаружили, что его клиренс больше, чем клиренс инулина. Какие процессы в нефроне обуславливают выделение этого вещества: Клубочковая фильтрация Секреция в канальцах Секреция в собирательных трубочках Секреция в петле Генле Клубочковая фильтрация и канальцевая секреция Ответы: 1.В., 2.А., 3.D., 4.С., 5.В., 6.А., 7.D., 8.А., 9.В., 10.Е. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ УРОВНЯ знаний по программе «Крок»: Клиренс инулина является показателем… канальцевой секреции канальцевой реабсорбции клубочковой фильтрации всех указанных функций нефрона почечного плазмотока Чему равен объем клубочковой фильтрации, если концентрация инулина в моче 2 мг%, концентрация инулина в плазме 0,02 мг%, минутный диурез 1,0 мл 260 мл/мин 0,04 мл/мин 400 мл/мин 100 мл/мин 300 мл/мин Клиренс парааминогиппуровой кислоты является показателем… клубочковой фильтрации канальцевой реабсорбции всех функций нефрона почечного плазмотока канальцевом секреции Какова величина почечного кровотока, если почечный плазмоток, определенный по клиренсу парааминогиппуровой кислоты, равен 650 мл/мин, а показатель гематокрита равен 50 %? 2600 мл/мин 325 мл/мин 1300 мл/мин 32500 мл/мин 3000 мл/мин Какое количество первичной мочи реабсорбируется в канальцах почек за 1 мин, если клиренс инулина равен 130 мл/мин, а минутный диурез составляет 2 мл? 260 мл/мин 128 мл/мин 132 мл/мин 520 мл/мин 256 мл/мин Поворотно-противоточно-множительная система почек обеспечивает… разбавление мочи и повышение выведения воды из организма процесс кроветворения клубочковую фильтрацию процесс свертывания крови концентрирование мочи и сбережение воды для организма Гидростатическое давление крови в капиллярах клубочка ближе всего к значению… 10 мм рт.ст. 70 мм рт.ст. 35 мм рт.ст. 120 мм рт.ст. 200 мм рт.ст. Ультрафильтрат клубочка имеет состав наиболее близкий к составу… конечной мочи цельной артериальной крови цельной венозной крови плазмы крови плазмы крови и конечной мочи Какая моча образуется в условиях антидиуреза? гипотоничная нормотоничная гипертоничная изоосмолярная изоосмолярная и нормотоничная Какая моча образуется в условиях водного диуреза? гипотоничная гипертоничная нормотоничная изоосмолярная изоосмолярная и гипотоничная Ответы: 1-С., 2-D., 3-D., 4-C., 5-B., 6-E., 7-B., 8-D., 9-C., 10-A. Ситуационные задачи: Выносящая артериола в почках, которая получает кровь из капилляров клубочка, имеет меньший диаметр, чем приносящая артериола, доставляющая кровь в клубочек. Объясните, в чем состоит физиологический смысл этого анатомического различия? Что произошло бы, если соотношение диаметров данных сосудов изменилось бы на противоположное? Ответ: В почечных клубочках протекает первая стадия образования мочи – фильтрация. Важную роль в этом играет величина кровяного давления. Более узкий выносящий сосуд создает дополнительное сопротивление и поэтому перед ним – в капиллярах клубочка давление повышается, что способствует фильтрации. При обратном же соотношении диаметров сосудов давление повышалось бы перед приносящим сосудом и после его преодоления кровь приходила бы в клубочек при пониженном давлении. Образование мочи резко снизилось бы. Поэтому склеротическое перерождение приносящих сосудов весьма опасно для почек. В процессе обследования выявлено, что в плазме крови находится: вещество А, которое в почках подвержено только процессам фильтрации; вещество В, которое в почках фильтруется и затем реабсорбируется, а также вещество С, которое в почках фильтруется и секретируется. Объясните: 1) У какого из указанных веществ почечный клиренс предположительно наименьший, а у кого наибольший? 2) Какое из веществ будет выводиться быстрее из плазмы крови. Ответ: Почечный клиренс – это гипотетический объем плазмы, из которого почка в единицу времени полностью удаляет какое-либо вещество. Клиренс тем выше, чем больше вещества, содержащегося в крови, переходит в мочу. В наибольшей степени кровь будет очищаться от вещества, которое фильтруется, не реабсорбируется и секретируется (вещество С), меньше всего – от фильтрующегося и реабсорбирующегося (вещество В). 2) Быстрее всего плазма крови очищается от вещества, имеющего высокий почечный клиренс, в данном случае, вещество С. Объясните, если концентрация фармакологического препарата, например, антибиотика, должна поддерживаться в плазме крови на постоянном уровне, какой почечный клиренс – высокий или низкий –должен быть у данного препарата? Ответ: У данного препарата должен быть низкий почечный клиренс. При обследовании выявлено, что у вещества А почечный клиренс 56%, у вещества В 99%. Объясните: 1) Какое из данных веществ можно применить для оценки величины почечного кровотока? 2) Какой еще показатель необходимо зхнать для расчета почечного кровтотка? 3) Какова объемная скорость кровотока чеерз почки? Ответы: 1) Клиренс, равный 99%, свидетельствует о том, что плазма крови практичеки полностью очищается от вещества, проходя через почки, т.е. клиренс равен величине плазмотока. Таким веществом явяется парааминогиппуровая кислота, которая свободно фильтруется, секретируется с помощью переносчика органических кислот в проксимальных канальцах, но не реабсорбируется. 2) Для расчета почечного кровотока необходимо знать еще и величину гематокрита. 3) Через почки проходит около 20% объемного кровтока, т.е. около 1 л/мин. Объясните, как установить, можно ли использовать новое синтезированное вещество для определения коэффициента очищения в почках? Ответ: Главное требование – вещество должно быть беспороговым то есть, не подвергаться в процессе образования мочи ни реабсорбции, ни секреции. Чтобы установить это, нужно сравнить эффекты, полученные при введении одному и тому же животному в идентичных условиях данного вещества и известного беспорогового вещества, например, инулина. Если будут получены идентичные результаты, значит, вещество беспороговое и может быть использовано. Если коэффициент очищения больше, чем у инулина, значит вещество дополнительно к фильтрации секретируется в полость канальцев, а если коэффициент меньше, чем у инулина, значит часть вещества реабсорбируется из канальцев. В обоих этих случаях вещество не подходит для использования с целью определения коэффициента очищения. При анализе жидкости, полученной с помощью микропункции из полости капсулы Шумлянского, в ней обнаружен белок. Объясните, возможно ли такое явление в норме. Ответ: Возможно. Эндотелий клубочковых капилляров пропускает частицы до 100 ангстрем, следовательно белки, молекулярный вес которых меньше 70 - 80 тыс. (альбумины), могут проходить в первичную мочу. В канальцах они подвергаются обратному всасыванию. Рассчитайте, чему равно фильтрационное давление в клубочке, если тканевое давление равно 36 мм рт. ст., а количество белка в крови соответствует норме? Ответ: Фильтрационное давление равно гидростатическому давлению в капиллярах клубочка (70 мм.рт.ст.) минус тканевое давление (36 мм.рт.ст.) и онкотическое давление белков плазмы (24 мм.рт.ст.). В данном случае фильтрационное давление равно 10 мм.рт.ст. В процессе эксперимента у животного произведена декапсуляция почки. Объясните, как это повлияет на процесс мочеобразования? Ответ: При декапсуляции почек падает тканевое давление, значит, фильтрационное возрастает и фильтрация увеличивается. На этом основано применение операции декапсуляции почки при нарушениях почечной фильтрации. При исследовании выявлено, что содержание белка в крови снизилось до 5 %. Объясните, какие изменения в мочеобразовании можно при этом ожидать? Ответ: При уменьшении количества белка в крови падает онкотическое давление крови, возрастает фильтрационное давление, и скорость фильтрации воды в почках увеличивается. Однако количество мочи может и не возрастать, так как часть воды из сосудов уходит в ткани вне почек (отеки). Известно, что в восходящем колене петли Генле происходит обратное всасывание (воды, натрия), а в нисходящем (воды, натрия). Вычеркните ненужные слова. Ответ:В восходящем колене петли Генле происходит обратное всасывание натрия, а в нисходящем - воды. Объясните, какие из приведенных ниже веществ попадают в мочу в результате фильтрации, а какие — в результате канальцевой секреции: мочевина, пенициллин, мочевая кислота, уробилин, бикарбонаты, фосфаты, глюкоза, аммиак, гиппуровая кислота, инулин, ионы натрия, ионы калия, ионы кальция, креатинин, альбумины? Ответ: Фильтруются: бикарбонаты, мочевина, мочевая кислота, уробилин, фосфат, глюкоза, аммиак, ионы калия и натрия, альбумин, креатинин. В результате канальцевои секреции в мочу выделятся мочевина, пенициллин, аммиак, гиппуровая кислота. Ребенку 10 дней, почти каждый час ему приходится менять пеленки. Объясните, нормально ли это? Нормально, так как в первые две недели после рождения у ребенка частота мочеиспусканий доходит до 20—25 раз в сутки. При обследовании выявлено, что суточное количество мочи у одного ребенка 0,75л, у другого 0,33л, у третьего 1,5л, у четвертого 1л. Объясните, какому возрасту в норме соответствуют такие показатели? Ответ: Суточный объем мочи у ребенка в возрасте 1 мес. около 0,33 л, в возрасте 1 года 0,75л, в 4-5 лет 1л, в 10 лет 1,5л. При обследовании получены следующие анализы мочи: А) Суточный диурез 4000 мл, удельный вес мочи 0,9, реакция слабо-кислая, содержание мочевины 0,4 г, органических веществ 2,0 г. В) Суточный диурез 2000мл, удельный вес мочи 1,001, реакция слабо-кислая, содержание мочевины 2,0 г, органических веществ 10,0 г. С) Суточный диурез 1500 мл, удельный вес мочи 1,012, реакция щелочная, содержание мочевины 30,0г, органических веществ 35,0 г. D) Суточный диурез 500 мл, удельный вес мочи 1,050, реакция кислая, содержание мочевины 30,0 г, органических веществ 5,0 г. Объясните, показатели какого из указанных анализов мочи соответствуют норме? Ответ: Анализ С соответствует норме. За первые четыре часа после поступления больного в клинику у него выделилось 50 мл мочи, за вторые 4 часа — 80 мл, в следующие четырех часовые промежутки 100 мл, 160 мл и 100 мл соответственно. В какое время суток поступил больной в клинику? Больной поступил в клинику ночью. ответы к Ситуационным задачам: (см выше) Тема 10. регуляция функций почек. Мотивационная характеристика темы. Знание механизмов регуляции функций почек необходимо для понимания процессов функционирования системы выделения различных функциональных состояниях, что обеспечивает нормальный уровень метаболических процессов в органах и тканях. Цели занятия: знать – 1) механизмы регуляции функций почек; 2) роль факторов нервной и гуморальной регуляции в процессах функционирования почек. ВОПРОСЫ ДЛЯ УСТНОГО И ТЕСТОВОГО КОНТРОЛЯ: Виды регуляции функции почек. Факторы, регулирующие фильтрацию в клубочках и ее скорость. Механизмы регуляции почечной реабсорбции. Регуляция секреторных процессов в канальцах и собирательных трубочках. Рефлекс мочеиспускания и факторы его регуляции. Изменения мочеобразования и мочевыделения в соответствии с возрастом. ВОПРОСЫ ДЛЯ ПИСЬМЕННОГО ОТВЕТА: Перечислите виды регуляции функции почек. Укажите факторы, изменяющие скорость фильтрации в почечных клубочках. Перечислите механизмы, усиливающие и ослабляющие почечную реабсорбцию. Механизмы, увеличивающие и ослабляющие секрецию Нарисуйте рефлекторную дугу мочеиспускания ПРОГРАММА ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ НА ЗАНЯТИИ. 1. Составление контура регуляции процесса мочеиспускания. При регуляции процесса мочеиспускания отрицательная и положительная обратные связи взаимодействуют, что обеспечивает эффективное осуществление данного регуляторного процесса. Пузырь в рассматриваемой ситуации является объектом управления. Целесообразно ли, чтобы моча выводилась маленькими порциями? Очевидно, нет, иначе моча выделялась бы слишком часто. Целесообразно ли, чтобы порции были очень большими? Тоже нет, так как возникла бы угроза перерастяжения и травмирования мочевого пузыря. Следовательно, должен существовать определенный, не слишком большой уровень растяжения пузыря скопившейся мочой. При достижении этого уровня мышечный сфинктер, находящийся в шейке мочевого пузыря, должен расслабляться, а гладкие мышцы пузыря сокращаться, что приводит к выбрасыванию мочи через мочеиспускательный канал наружу. При накоплении в пузыре определенного количества мочи он соответственно растягивается. Степень этого растяжения улавливается рецепторами (измерительный элемент), находящимися в стенках мочевого пузыря. Возбуждение от рецепторов передается в крестцовый отдел спинного мозга, где находится центр (управляющий элемент) рефлекса мочеиспускания, и, если не происходит произвольное (сознательное) торможение рефлекса (которое тоже имеет свои границы), то сфинктер расслабляется и начинается сокращение гладких мышц пузыря. В этом проявляется действие отрицательной обратной связи – она не позволяет пузырю растягиваться сверх определенного уровня. Почему же опорожнение пузыря не прекращается, как только растяжение его стенок уменьшится после выхода первой же порции мочи? Действительно, отрицательная обратная связь способствует удержанию регулируемой величины на определенном уровне. В некоторых случаях этого достаточно. Например, при поддержании постоянства артериального давления, температуры тела, осмотического давления крови и т.д. Но в данном случае, если бы в процессе регуляции работы мочевого пузыря участвовала только отрицательная обратная связь, это привело бы к тому, что пузырь был все время наполнен определенным количеством мочи. При увеличении этого количества избыток выбрасывался бы за счет сокращения мышц пузыря, но оно сразу же прекращалось, как только растяжение стенок уменьшится до заданного уровня. Таким образом, ситуация оказывается более сложной. Отрицательная обратная связь предупреждает перерастяжение пузыря, но не может обеспечить быстрый переход в новое состояние – полное опорожнение. Когда моча попадает в мочеиспускательный канал, он растягивается и раздражаются заложенные в его стенках рецепторы. Возникающие импульсы стимулируют центр мочеиспускания, который заставляет мышцы мочевого пузыря продолжать сокращаться. Таким образом, прохождение мочи по мочеиспускательному каналу приводит к сокращению мышц пузыря, а это в свою очередь способствует дальнейшему выбросу мочи в канал и продолжению растяжения его стенок. Сокращение мышц мочевого пузыря приводит к прохождению мочи по мочеиспускательному каналу и растяжению его стенок. А растяжение стенок канала стимулирует дальнейшее сокращение мышц пузыря. Это проявление положительной обратной связи. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ УРОВНЯ знаний: Концентрацией каких ионов преимущественно обусловлено осмотическое давление плазмы? Ионами Са++ Ионами К+ Ионами Na+ Ионами Cl- Фосфат-ионами Где синтезируется альдостерон? Мозговым веществом надпочечников Корой надпочечников Задней долей гипофиза Передней долей гипофиза Мозговым веществом почек Выделение ренина в клетках юкстагломерулярного аппарата увеличивается при : Уменьшении почечного кровотока и снижении уровня натрия в плазме Сужении выносящего сосуда клубочка Повышении уровня натрия в плазме Увеличении объема циркулирующей крови Увеличении почечного кровотока и повышении уровня натрия в плазме Предсердный натрийуретический гормон: Выделяется в правом предсердии Расширяет почечные артерии Уменьшает реабсорбцию натрия в почках Уменьшает выделение альдостерона *Все ответы верны При наличии АДГ наибольшая фракция первичной мочи реабсорбируется в : Проксимальном извитом канальце Петле Генле Дистальном извитом канальце Собирательной трубочке коркового слоя Собирательной трубочке мозгвого слоя Какая из перечисленных структур является местом действия альдостерона: Клубочек Проксимальный каналец Тонкая часть петли Генле Собирательная трубочка коркового слоя Все перечисленные структуры Задержка Na+ и гипертензия при сниженном или нормальном уровне альдостерона в плазме (синдром Лиддла) связана с мутацией гена, ответственного за белок: Альдостеронсинтетазу Внутренне-направленных К+- каналов 11 - β - гидроксилазу V2 – рецептора Na+- эпителиального канала Как действует паратгормон на канальцевую реабсорбцию? Снижает реабсорбцию фосфора Снижает реабсорбцию Na+ Снижает реабсорбцию HCO3- Увеличивает реабсорбцию Ca++ Все ответы верны Как действует кальцитонини на канальцевую реабсорбцию? Снижает реабсорбцию фосфора Снижает реабсорбцию Na+ Снижает реабсорбцию Cl- Снижает реабсорбцию Ca++ Все ответы верны Как действует АДГ на канальцевую реабсорбцию? Увеличивает реабсорбцию воды Снижает реабсорбцию воды Не влияет на реабсорбцию воды Снижает, затем увеличивает реабсорбцию воды Все ответы верны Ответы: 1.С., 2.B., 3.A., 4.E., 5.A., 6.D., 7.E., 8.E., 9.E., 10.A. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ УРОВНЯ знаний по программе «Крок»: Какие гормоны влияют на активный транспорт Na+ и Cl- в системе канальцев нефрона? альдостерон атриопептид прогестерон АДГ *все перечисленные При отсутствии АДГ наибольшая фракция первичной мочи реабсорбируется в : *Проксимальном извитом канальце Петле Генле Дистальном извитом канальце Собирательной трубочке коркового слоя Собирательной трубочке мозгвого слоя Как действует альдостерон на канальцевую реабсорбцию? Увеличивает реабсорбцию Na+ Увеличивает реабсорбцию воды Снижает реабсорбцию K+ Снижает реабсорбцию H+ *Все ответы верны Какие гормоны повышают проницаемость мембран дистальных отделов нефорна для воды? АДГ Пролактин Хорионический гонадотропин Прогестерон *все перечисленные При каком наполнении мочевого пузыря возникает устойчивый позыв к мочеиспусканиюу взрослого человекав норме? 10-50 мл 50-100 мл 100-150 мл *200-250 мл Не зависит от наполнения Какие гормоны влияют на кровоток в прямых сосудах мозгового вещества почек? Ангиотензин-II Кинины Простагландины АДГ *все перечисленные Рецепторы рефлекса мочеиспускания в мочевом пузыре относятся к : Хеморецепторам Терморецепторам *Барорецпторам Проприорецепторам Все перечисленные Какие гормоны влияют на чувствительность клеточных рецепторов к вазопрессину? Паратирин Кальцитонин Простагландины альдостерон *все перечисленные Какие гормоны влияют на осмотический градиент интерстиция почки? Паратирин Кальцитриол инсулин тиреоидные гормоны *все перечисленные Гормоны, повышающие осмотическое давление канальцевой мочи, за исключением… Тиреоидные гормоны *инсулин Глюкагон Паратирин Кальцитриол Ответы : 1-E, 2-A, 3-E, 4-E, 5-D, 6-E, 7-C, 8-E, 9-E, 10-B. Ситуационные задачи: Объясните, почему при интенсивной мышечной работе может резко уменьшиться образование мочи? Ответ: При мышечной работе возбуждается СНС. Выделяется А, который при взаимодействии с различными рецепторами изменяет диаметр сосудов различных органов, что приводит к перасперделению кровотока. Сосуды работающих мышц расширяются и они получают больше крови. А действует на бэта-рецепторы в коронарных сосудах сердца и кровоснабжение сердца также увеличивается. Автономная регуляция мозгового кровообращения обеспечивает сохранение его на постоянном уровне. Таким образом мышцы, сердце и мозг в условиях физической нагрузки работают в оптимальном режиме кровоснабжения. Однако, адреналин суживает сосуды внутренних органов и их кровоснабжение временно ухудшается. В почках это может привести к прекращению диуреза. При экспериментальном исследовании животному в кровь введен ренин. Объясните, какие изменения в мочеобразовании у него произойдут и почему? Ответ: Увеличение количества ренина способствует усилению мочеобразования, так как при этом возрастает АД в клубочках, что приводит к росту фильтрационного давления. Объясните, какие изменения в мочеобразовании будут происходить при увеличении осмотического давления крови? При увеличении осмотического давления крови вода задерживается почками и количество мочи уменьшается. Одновременно замедляется обратное всасывание солей. Объясните, какие изменения в функциях почек произойдут, если животному в кровь ввести антидиуретический гормон? Антидиуретический гормон (АДГ) стимулирует реаб- сорбцию воды в почках, поэтому выделение конечной мочи уменьшается. Добавьте недостающие звенья в схему саморегуляции: осмотическое давление –осморецепторы - ? - ? – почка - ? – восстановление осмотического давления. Ответ: осмотическое давление – осморецепторы – гипоталамус – секреция АДГ и непосредственное влияние на кору надпочечников с выделением альдостерона – почки – выделение или задержка воды и солей – восстановление осмотического давления. Как Вы полагаете, на каком объекте из нижеперечисленных было установлено, что порог раздражения изменяется в зависимости от продолжительности раздражающего стимула (закон «силы-времени»): седалищный нерв лягушки, икроножная мышца крысы, гладкая мышца мочеточника кролика, сетчатка глаза человека? Объясните, почему. Ответ: Принципиально такая зависимость имеет место у всех возбудимых объектов. Однако только гладкая мышца мочеточника кролика имеет наименьшую величину скорости возникновения и протекания возбуждения, что технически наиболее легко зарегистрировать и соответственно обнаружить искомую зависимость. В процессе исследования из мочеточника и крупной артерии животного вырезаны отрезки одинаковой длины и помещены в раствор Рингера. Объясните, можно ли путем наблюдения (без каких-либо воздействий) отличить один от другого? Различия во внешнем виде во внимание не принимаются. Ответ: Одна из важных особенностей гладких мышц – наличие автоматии (способность к спонтанным сокращениям). Однако не во всех органах она выражена одинаково. Высокая активность имеет место в гладких мышцах желудка, кишечника, мочеточника, матки. Очень низкая активность в мышцах артерий, семенных протоков. Следовательно, изолированный и помещенный в раствор Рингера отрезок мочеточника будет самопроизвольно сокращаться, а отрезок артерии – нет. Объясните, с помощью каких экспериментальных исследований можно установить, что полый орган, например, мочевой пузырь, состоит из гладкомышечной мускулатуры. Какова физиологическая роль данного явления? Ответ: Гладкие мышцы обладают пластичностью и поэтому при растяжении их напряжение изменяется в очень малой степени. Скелетные же мышцы пластичностью не обладают. Если бы они находились в стенках полого органа, то при его растяжении в мышцах возникало большое напряжение и соответственно значительно возрастало бы давление, что физиологически невыгодно, например, в мочевом пузыре. В реальных же условиях давление в мочевом пузыре при растяжении его мочой почти не изменяется благодаря указанной особенности гладких мышц. Регуляция работы такого органа осуществляется за счет сигналов о растяжении его стенок. В результате несчастного случая у больного произошел разрыв спинного мозга и наступил паралич нижних конечностей. Объясните, какие еще функции оказались нарушенными? Ответ: Если наступил паралич только нижних конечностей, значит разрыв спинного мозга произошел выше поясничного и сакрального отделов. В сакральном отделе находятся центры, управляющие функциями мочеполовой системы. Следовательно, будут нарушены и они. Известно явление болевой анурии. Суть его в том, что при сильной боли работа почек может временно замедлиться вплоть до полного прекращения образования мочи. Объясните физиологическое значение данного явления. Ответ: Данное явление имеет приспособительный характер, который выработался в процессе эволюции в ответ на боль, которая сопровождает травмы и кровопотери. При этом почки временно прекращают образование мочи и организм сохраняет жидкость перед угрозой ее потери. В процессе исследования один человек выпил два стакана соленой воды, второй – два стакана водопроводной воды, третий пять минут полоскал рот соленой водой. Объясните, как изменилась величина диуреза у каждого? Ответ: Величина диуреза во многом зависит от осмотического давления крови. Если в крови много солей, вода экономится, чтобы не допустить дальнейшего увеличения осмотического давления. Соответственно диурез уменьшается. Если солей мало, избыток воды выводится и диурез увеличивается. Соленая вода повышает осмотическое давление и диурез уменьшается. В водопроводной воде солей мало, она гипотонична и, следовательно, разбавляет кровь. Осмотическое давление крови снижается, диурез возрастает. Полоскание же рта соленой водой не влияет на диурез, так как в ротовой полости нет осморецепторов, раздражение которых вызывает осморегулирующий рефлекс. Объясните, почему образование камня в мочеточнике тормозит диурез? Ответ: Во-первых, это перекрытие – частичное или полное просвета мочеточника. Отток мочи затрудняется, что приводит к повышению внутрипочечного давления. При повышении внутрипочечного давления по механизму отрицаетльной обратной связи фильтрация мочи уменьшается вплоть до полного прекращения. Во-вторых, растяжение стенок мочеточника вызывает сильную боль и, как следствие, болевую анурию. В процессе экспериментального исследования у животного вызвали значительное уменьшение диуреза. При этом установили, что порция взятой у него крови оказывает суживающее действие на сосуды. Объясните механизм уменьшения диуреза в данном случае. Ответ: Если кровь приобрела сосудосуживающие свойства, значит, в ней появилось соответствующее вещество. Одновременно произошло уменьшение диуреза. Такое двойное действие может оказывать АДГ (вазопрессин). Однако известно, что вазопрессин суживает сосуды только при достаточно высоких его концентрациях. Значит, воздействие на животное привело к выделению больших количеств АДГ, что и проявилось в указанных двух эффектах. Известно, что в регуляции деятельности почек нервные влияния выражены слабее, чем гуморальные, но все же имеют место. Объясните их проявления. Ответ: Обеспечивают образование мочи артериолы и капилляры клубочков и канальцы, на гладкие мышцы стенок которых и происходит влияние факторов нервной регуляции. При изменении просвета этих сосудов в них меняется количество протекающей крови и величина фильтрационного давления. В эксперименте на животном область канальцев почек подвергли избирательному охлаждению. Объясните: 1) Как это повлияет на содержание натрия и калия в моче? 2) Как охлаждение отразится на количестве вторичной мочи? Ответ: 1) В канальцах происходит реабсорбция ряда веществ. Особенно большое значение имеет реабсорбция натрия. Этот процесс связан с активным переносом, так как идет против концентрационного и электрохимического градиента. С ним же сопряжен и транспорт глюкозы. Все это требует затраты энергии АТФ. При охлаждении метаболические процессы замедляются. Поэтому активный перенос натрия снизится, реабсорбция уменьшится и количество натрия в конечной моче увеличится. Т.к. натриеый насос работает сопряжено с калиевым, секрция калия уменьшится. 2) Уменьшение выхода натрия в межклеточную жидкость мозгового вещвтсва почки снизит ее концентрационную способность, поскольку повышенная осмотическая реакция межклеточной жидкости мозгового вещества необходима для выхода воды из собирательных трубочек. Следовательно, количество вторичной мочи увеличится. Объясните, почему при растяжении предсердий избытком притекающей крови в них образуется натрийуретический гормон. В чем физиологическое значение этой реакции? Ответ: Натрий активно реабсорбируется в канальцах. Это, в свою очередь способствует реабсорбции воды и увеличению ОЦК, что приводит к растяжению предсердий избытком притекающей крови. Для снижения ОЦК количество воды в организме необходимо уменьшить. Тогда становится понятным механизм действия натрийуретического гормона. Он способствует уменьшению реабсорбции натрия а, следовательно, и воды. В результате больше воды выводится с мочой и ОЦК уменьшается. Объясните, как изменится диурез, если у животного понижено осмотическое давление крови и увеличено артериальное давление? Диурез увеличится за счет усиленного выхода воды по осмотическому градиенту и одновременного увеличение фильтрационного давлении. В мочевом пузыре человека содержится 300 мл мочи. Объясните, испытывает ли он позыв на мочеиспускание? Да, так как 300 мл в норме является порогом для появления позыва на мочеиспускание. В крови повысилось содержание альдостерона. Объясните, какие изменения в функциях почек следует при этом ожидать? Альдостерон усилит реабсорбцию натрия, это повлечет за собой увеличение реабсорбции воды и количество мочи уменьшится. За первые четыре часа после поступления больного в клинику у него выделилось 50 мл мочи, за вторые 4 часа — 80 мл, в следующие четырех часовые промежутки 100 мл, 160 мл и 100 мл соответственно. Объяснте, в какое время суток поступил больной в клинику? Ответ: Больной поступил в клинику ночью. Объясните, почему в ночное время величина диуреза уменьшается. Ответ: Ночью уменьшается АД, что приводит к падению фильтрационного давления и уменьшению фильтрации. ответы к Ситуационным задачам: Тема 11. роль почек в поддержании гомеостаза. Мотивационная характеристика темы. Знание механизмов поддержания гомеостаза почками необходимо для понимания процессов функционирования системы выделения при различных функциональных состояниях, что обеспечивает нормальный уровень метаболических процессов органах и тканях. Цели занятия: знать – 1) механизмы поддержания гомеостаза почками; 2) роль почек в поддерждании гомеостаза при действии изменяющихся факторов внешней и внутренней среды. ВОПРОСЫ ДЛЯ УСТНОГО И ТЕСТОВОГО КОНТРОЛЯ: Участие почек в поддержании азотистого баланса. Поддержание осмотического давления внутренней среды – роль вазопрессина. Поддержание постоянства концентрации ионов Na+, K+, водного баланса, объема циркулирующей крови при участии почек. Роль ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, предсердного натрий уретического гормона в поддержании гомеостаза. Механизм жажды. Регуляция постоянства концентрации ионов Ca++ и фосфатов при участии почек. Роль почек в поддержании кислотно-основного состояния внутренней среды. ВОПРОСЫ ДЛЯ ПИСЬМЕННОГО ОТВЕТА: Опишите влияние почек на азотистый баланс организма. Опишите механизм действия вазопрессина при поддержании осмотического давления. Нарисуйте контур регуляции ренин-ангиотензин-альдостероновой системы. Опишите механизм жажды. Опишите роль почек а поддержании водного баланса. Опишите роль почек в поддержании кислотно-основного баланса. Опишите роль почек в поддержании Ca++ и фосфорного обмена в организме. ПРОГРАММА ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ НА ЗАНЯТИИ. 1. Построение контура регуляции ренин-ангиотензин-альдостероновой системы. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ УРОВНЯ знаний: В эксперименте на животных разрушили супраоптические ядра гипоталамуса, что привело к увеличению дневного диуреза. Какой из процессов в почках после этого нарушится больше всего? Клубочковая фильтрация Реабсорбция воды в проксимальных канальцах Реабсорбция воды в дистальных канальцах Реабсорбция воды в петле Генле Секреция осмотически активных веществ В эксперименте увеличили наполнение кровью предсердий. Это привело к уменьшению реабсорбции натрия и воды в почечных канальцах. Увеличенная секреция какого гормона способствует этому результату? Альдостерона Вазопресина Натрийуретического Ренина Ангиотанзина После употребления соленой еды значительно уменьшилось количество мочи. Увеличенная секреция какого гормона привела к уменьшению диуреза? Альдостерона Натрийуретического Ангиотензина 2 Ренина Вазопресина У пациента длительная рвота привела к обезвоживанию организма. Повышение секреции какого гормона в этих условиях обеспечивает сохранение воды в организме? Альдостерона Вазопресина Кальцитонина Натрийуретического Адреналина У больного жалобы на стойкое повышение артериального давления и припухлости. При обследовании установлено сужение почечной артерии. Активация какой системы стала причиной возникновения гипертензии? Симпато-адреналовой Гипоталамо-гипофизарной Ренин-ангиотензиновой Симпатической Парасимпатической У людей, адаптированных к действию высокой внешней температуры, усиленное потовыделение не сопровождается потерей с потом большого количества хлорида натрия благодаря действию одного из гормонов: Альдостерона Кортизола Вазопресина Тироксина Натрийуретического В плазме крови увеличена концентрация ионов калия, что сопровождается увеличением секреции этого иону в дистальных отделах нефрона. Это приведет к уменьшению секреции в этом же отделе нефрона: Аммиака Ионов калия Ионов магния Ионов натрия Ионов водорода У человека осмотическая концентрация плазмы крови 350 мосмоль/л. Это обусловит усиленную секрецию гормона: Вазопресина Альдостерона Кортизола Адреналина Кальцитонина У человека вследствие потери 1,5л крови резко уменьшился диурез. Усиленная секреция какого гормона стала причиной изменений диуреза? Паратгормона Кортизола Вазопресина Окситоцина Натрийуретического Человеку для избавления от высокогорной болезни введено препарат ацетазоламид, который блокирует карбоангидразу в эпителии проксимальных канальцев нефрона; при этом увеличивается диурез: Увеличение реабсорбции натрия Увеличение секреции калия Увеличение секреции NH3 Уменьшение реабсорбции HCO3- Уменьшение реабсорбции H2PO4- Ответы: 1C., 2C., 3A., 4B., 5C., 6A., 7E., 8A., 9C., 10D. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ УРОВНЯ знаний по программе «Крок»: Альдостерон обусловливает… снижение реабсорбции ионов натрия, секреции ионов калия и ионов водорода увеличение реабсорбции ионов натрия, секреции ионов калия и ионов водорода увеличение реабсорбции ионов натрия, снижении секреции ионов калия и ионов водорода снижение реабсорбции ионов натрия, увеличение реабсорбции кальция снижение реабсорбции ионов натрия Какой из указанных гормонов оказывает на организм натрий-сберегающий эффект? антидиуретический гормон натрий-уретический гормон паратгормон альдостерон адреналин Какой из указанных гормонов вызывает увеличение выведения натрия из организма? альдостерон антидиуретичсекий гормон катехоламины паратгормон натрий-уретический гормон Участие почек в регуляции кроветворения обусловлено выработкой в ней… эритропоэтина урокиназы ангиотензина ренина фосфатазы В проксимальном отделе нефрона пассивно реабсорбируется … глюкоза натрий аминокислоты витамины вода Какие из белков плазмы крови с наибольшей вероятностью могут появиться в моче при патологии почек? глобулины фибриноген гамма-глобулины альбумины альбумины и фибриноген Реабсорбция воды в почках осуществляется путем… активного транспорта секреции все ответы правильны пассивного транспорта секреции и пассивного транспорта Ренин образуется в… надпочечниках юкстагломерулярном аппарате почки суперфициальном нефроне передней доле гипофиза надпочечниках и суперфициальном нефроне Активация антидиуретического механизма происходит при… |