2. Газообмін в легенях і тканинах.
Кисень – неодмінна умова існування кожної живої клітини людського організму. Кисень разом з повітряними масами під час вдихання потрапляє через верхні дихальні шляхи (носову порожнину і гортань), трахею у правий і лівий бронхи,
Газообмін в легенях здійснюється по принципу дифузії. Кров у легенях постачається по судинах малого кола кровообігу. По верхній і нижній порожнистих венах венозна кров впадає у праве передсердя, а потім у правий шлуночок. Після чого кров з шлуночка виштовхується в легеневу артерію, що розгалужується до дрібних альвеолярних капілярів, де і проходить газообмін. Концентрація вуглекислого газу в крові більша, ніж в повітрі альвеол, а кисню концентрація в повітрі більша, ніж в крові, тому кисень переходить в кров, а вуглекислий газ – в повітря, яке під час вдиху виводиться в зовнішнє середовище.
Споживання тканинами кисню залежить від інтенсивності обміну і від функціонального стану тканин. На відміну від гідролітичних процесів,реакції окислення дають більший тепловий ефект і є для організму основним джерелом енергії. Окислення, зрештою, зводиться до втрати електронів окислюванню речовиною, а відновлення, навпаки, - доприєднання їх. Окислювано-відновну реакцію можна уявити як суто електронний процес, як зміну валентності іона або перетворення його ватом. Значно частіше перехід електронів є результатом молекулярного перегрупування, що складається з приєднання посилюваною речовиною кисневого атома, який віддає молекула окислювача. В інших випадках окислення полягає в дегідруванні: окислювана молекула втрачає водневі атоми, які приєднуються окислювачем. Для хімічної реакції потрібне активування хоч би однієї молекули, що бере участь в реакції.
3. Значення серцево-судинної системи. Морфо-функціональна характеристика серця. Аналіз серцевого циклу.
Серцево-судинна система головним чином здійснює транспорт крові в замкненій трубчастій системі — кров'яній. До якої відноситься серце-артерії-капіляри-вени. По ній циркулює рідка сполучна тканина — кров. В системі крові задіяні і інші органи, такі як печінка (деактивація токсичних речовин), легені, кровотворні органи (які постійно замінюють елементи крові), ендокринні залози (виділяють в кров гормони). Паралельно з кров'яною системою нерозривно пов'язана і функціонує лімфатична система (капіляри, судини, вузли, протоки і головний лімфатичний колектор — грудна протока, яка впадає в венозну систему) — в якій циркулює тканинна рідина — лімфа.
Кровоносна система забезпечує обмін речовин в організмі. Вона переносить кисень, який зв'язується з гемоглобіном в легенях, гормони, медіатори, виводить продукти обміну — вуглекислий газ, водні розчини азотистих шлаків через нирки.
В серцево-судинній системі виділяють центральний орган — серце, трубки які відводять кров від нього — артерії, трубки, по яких кров іде до серця — вени, і проміжну між ними частину — мікроциркуляторне русло (куди входять артеріоли, капіляри, вени і венули).
Серце людини — це порожнистий фіброзно-м'язовий орган, що забезпечує безперервний кровообіг. Серце людини є чотирикамерним. Дві верхні камери називаються передсердями, дві нижні — шлуночками, права і ліва половини серця розділені товстою м'язовою стінкою. Правий шлуночок і ліве передсердя замикають мале коло кровообігу, лівий шлуночок і праве передсердя замикають велике коло кровообігу.
Форма серця є індивідуальною. Міра видовженості — це відношення його найбільших поздовжнього і поперечного лінійних розмірів. При гіперстенічному типі тілобудови це відношення близьке до одиниці, при астенічному — порядку 1,5. Довжина серця дорослої людини становить від 10 до 15 см, ширина в основі 8—11 см, передньо-задній розмір становить 6—8,5 см. Маса серця в середньому у чоловіків становить 332 г (від 274 до 385 г), у жінок — 253 г (від 203 до 302 г).
Серце знаходиться у центрі грудної клітки, у нижній частині переднього середостіння, на сухожильному центрі діафрагми, між правою і лівою плевральними порожнинами. Нижній лівий край серця зміщений у ліву сторону, по відношенню до середньої лінії тіла воно розташоване несиметрично: близько 2/3 зліва від неї і близько 1/3 — справа.
Серце знаходиться у тонкому, але щільному мішку — навколосерцевій сумці, чи перикарді, який складається з двох шарів, відокремлює серце від інших органів і має захисну функцію. Зовнішній листок називається парієтальним перикардом; внутрішній — вісцеральним, він одночасно являє собою зовнішній шар серця (епікард). Разом ці два шари називаються серозним перикардом.
Задньоверхня, більш широка частина серця називається його основою, у неї відкриваються великі вени і з неї виходять великі артерії. Передньонижня, вільна частина серця називається його верхівкою. На поверхнях серця розрізняють три борозни: одну вінцеву, що розташована на межі між передсердями і шлуночками, і дві — передню і задню — поздовжні, що відокремлюють один шлуночок від іншого. У вінцевій борозні розташовані власні судини серця. На груднинно-ребровій поверхні серця вона сягає лише країв легеневого стовбура. Розрізняють передню і задню міжшлуночкові борозни серця, місце переходу однієї з них в іншу відповідає невеликому заглибленню — вирізці верхівки серця.
Серце людини складається з чотирьох окремих порожнин — камер: правого і лівого передсердь та правого і лівого шлуночків. До правого передсердя входять порожнисті, а до лівого — легеневі вени. З правого і лівого шлуночків виходять відповідно легенева артерія (легеневий стовбур) і висхідна аорта. Передсердя сполучені з відповідними шлуночками за допомогою отворів, по краю яких прикріплені серцеві клапани. Ці клапани, що внаслідок свого розташування називаються атріовентрикулярними, забезпечують рух крові в одному напрямку. Клапан між лівим передсердям і лівим шлуночком називається мітральним чи двостулковим. Клапан між правим передсердям і правим шлуночком називається трикуспідальним чи тристулковим. Крім цього, у серці містяться аортальний і легеневий клапани, кожен з яких утворений трьома півмісячними клапанами. Аортальний і легеневий клапани відокремлюють лівий і правий шлуночки від аорти і легеневої артерії відповідно і контролюють витікання крові з обох шлуночків.
У кожному циклі серцевої діяльності кров надходить до передсердь, а з них через серцеві клапани потрапляє до шлуночків, які при скороченні виштовхують кров до кіл кровообігу. У нормі при кожному скороченні правий шлуночок виштовхує до малого кола кровообігу таку ж кількість крові, як і лівий до великого. Стінка лівого шлуночка приблизно утричі більш товста, ніж стінка правого шлуночка, оскільки лівий має бути достатньо сильним для виштовхування крові до великого кола кровообігу, де опір потоку крові у кілька разів більший, а тиск крові у кілька разів вищий, ніж у малому
Серце іннервується вегетативною нервовою системою, що регулює зародження збудження та проведення імпульсів і складається з симпатичних і парасимпатичних нервів. Прегангліонарні симпатичні волокна відходять від верхніх п'яти сегментів спинного мозку. Вони мають синапси у верхньому, середньому і нижньому шийних гангліях і у зірчастому ганглії. Ефект симпатичного нерва здійснюється за допомогою медіатора норадреналіну, що утворюється у закінченнях симпатичних волокон у міокарді. Симпатичні волокна збільшують частоту серцевих скорочень, тому їх називають кардіостимуляторами.
Парасимпатичні волокна серце одержує з блукаючого нерва, ядра якого розташовані у довгастому мозку. Постгангліонарні волокна йдуть до синусового й атріовентрикулярного вузлів, передсердної мускулатури, верхньої частини пучка Гіса і коронарних артерій. Наявність парасимпатичних волокон у м'язі шлуночків ще не доведено.
Аферентні нервові імпульси від кровоносних судин, дуги аорти і каротидного синусу проводяться до серцево-судинного регуляторного центру у довгастому мозку, а еферентні — від того ж центру через парасимпатичні і симпатичні нервові волокна у синусовий вузол і решту частини провідникової системи і коронарні судини.
Робота серця являє собою безперервне чергування періодів скорочення (систола) і розслаблення (діастола), що і складає серцевий цикл. Оскільки у спокої частота скорочень серця становить 60—80 циклів на хвилину, то кожен з них триває близько 0,8 с. При цьому 0,1 с займає систола передсердь, 0,3 с — систола шлуночків, а решту часу — спільна діастола серця.
До початку систоли міокард розслаблений, а серцеві камери заповнені кров'ю, що надходить з вен. Атріовентрикулярні клапани в цей час розкриті, і тиск у пересердях і шлуночках практично однаковий. Генерація збудження у синоатріальному вузлі призводить до систоли передсердь, під час якої за рахунок різниці тисків кінцево-диастолічний об'єм шлуночків зростає приблизно на 15%. Із закінченням систоли передсердь тиск у них знижується.
Оскільки клапанів між магістральними венами і передсердями немає, під час систоли передсердь відбувається скорочення кільцевої мускулатури, яка оточує устя порожнистих і легеневих вен, що перешкоджає відтоку крові з передсердь назад у вени. У той же час систола передсердь супроводжується певним підвищенням тиску у порожнистих венах. Важливе значення у систолі передсердь має забезпечення турбулентного характеру потоку крові, яка надходить у шлуночки, що сприяє закриттю атріовентрикулярних клапанів.
З переходом збудження на атріовентрикулярний вузол і провідну систему шлуночків починається систола останніх, в ході якої тиск у них підвищується до величини, достатньої для закриття атріовентрикулярних клапанів, згодом — до величини, достатньої для відкриття півмісячних клапанів, і настає період вигнання крові з серця, загальна тривалість якого становить 0,25 с. Після закінчення скорочення тиск у шлуночках різко падає; у магістральних артеріях він знижується значно повільніше, що забезпечує закриття півмісячних клапанів і запобігає зворотньому токові крові.
Після завершення систоли шлуночків виникає початковий етап діастоли — фаза ізометричного розслаблення, що проявляється при ще закритих клапанах і триває до моменту, коли тиск у передсердях стає вищим за тиск у шлуночках, що призводить до відкриття атріовентрикулярних клапанів, і кров переходить у шлуночок. Цей період називається фазою швидкого наповнення; переміщення крові в цей період обумовлюється винятково різницею тисків у передсердях і шлуночках, в той час як його абсолютна величина в усіх серцевих камерах продовжує знижуватися. Діастола завершується фазою повільного наповнення (диастазису), протягом якої відбувається безперервне надходження крові з магістральних вен як у передсердя, так і у шлуночки.
БІЛЕТ №2
1. Білки плазми крові, їх функціональне значення.
міст білків в плазмі крові складає близько 70г/л. Більша частина білків плазми крові представлена низькомолекулярними альбумінами (близько 40г/л), менша – високомолекулярними глобулінами (близько 30г/л). Окрім того, в плазмі знаходиться близько 3г/л фібриногена. Альбуміно-глобуліновий коефіцієнт складає 1,2 – 2,0.
Джерелом білків плазми крові є перш за все печінка.
Білки плазми крові виконують в організмі наступні функції:
1. Транспортна – зв'язуючись з білками, кров'ю транспортуються багато речовин (йони, ліпіди, жиророзчинні гормони, багато лікарських препаратів).
2. Створюють онкотичний тиск, який впливає на обмін води між кров'ю та інтерстиційною рідиною.
3. Приймають участь в підтриманні постійності рН крові (складають білкову буферну систему).
4. Фібриноген та інші білкові плазменні фактори згортання приймають участь в процесах згортання крові, чим забезпечують захист організму від крововтрати.
5. Багато білків плазми крові виконують функцію захисту організму від чужорідних речовин та мікроорганізмів. Частина з них забезпечують неспецифічний захист (система комплементу, інтерферони, інтерлейкіни і т.д.). Різні класи антитіл (білки-глобуліни) забезпечують специфічний захист.
6. Трофічну функцію білки плазми виконують при різкому або тривалому обмеженні надходження білків в організм. Білки плазми крові в таких умовах розпадаються з утворенням амінокислот, які використовуються клітинами для проходження пластичних процесів (побудова структур).
2. Взаємозв’язок першої і другої сигнальних систем дійсності.
Вища нервова діяльність людини базується на двох сигнальних системах.
Перша сигнальна система — це діяльність великих півкуль головного мозку, за допомогою якої формуються і здійснюються умовні рефлекси на реальні матеріальні подразники.
Друга сигнальна система — це діяльність великих півкуль мозку людини, яка забезпечує формування й здійснення умовних рефлексів на словесні сигнали.
Анатомічною основою першої сигнальної системи є аналізатори, які нервовими шляхами пов’язані з органами чуттів.
Аналізатор — сукупність нервових клітин, які сприймають і переробляють інформацію із зовнішнього та внутрішнього середовища організму.
Аналізатор складається з трьох відділів; периферійного, провідникового і центрального. Периферійний відділ утворюють рецептори, функцією яких є сприймання подразнень, первинний їх аналіз і перетворення на процес збудження. Провідникова ланка представлена аферентними нервами, які передають збудження. Центральним відділом є клітини кори головного мозку, де відбувається вищий аналіз збуджень і виникають відчуття. Подразниками, які безпосередньо сприймаються органами чуттів, є реальні предмети, явища і зв’язки між ними.
Аналізаторні (сенсорні) системи характеризуються специфічністю, тобто високою збудливістю щодо тих подразників, для яких вони призначені, і здатністю адаптуватися до сили подразників, що діють на них. Збудливість сенсорних систем непостійна: вона знижується при дії сильних подразників і підвищується при дії слабких. Швидкість адаптації до сили діючих подразників неоднакова (від декількох секунд до декількох хвилин).
Основними характеристиками аналізаторів являються пороги — абсолютний (верхній і нижній), диференціальний та оперативний.
Нижнім абсолютним порогом чутливості є мінімальна величина подразника, яка викликає ледь помітні відчуття, а верхнім абсолютним порогом — максимально допустима величина подразника. Інтервал між нижнім і верхнім порогом називається діапазоном чутливості аналізатора. Диференціальний поріг — це мінімальна відмінність між двома подразниками. Оперативний поріг характеризується тією найменшою величиною відмінності між сигналами, за якої досягається максимальна точність і швидкість їх розпізнавання. Як правило, він у 10—15 разів перевищує диференціальний поріг, який характеризує граничні можливості аналізаторів. У процесі праці інтенсивність подразників повинна відповідати середнім значенням діапазону чутливості аналізаторів, а відмінність між сигналами — перевищувати оперативний поріг розпізнавання.
У діяльності сенсорних систем виявляються процеси індукції, коли збудження однієї сенсорної системи викликає гальмування іншої, та післядія, коли збудження їх не закінчується за умови припинення дії подразника, а затримується на деякий час. Останнє має велике значення, оскільки забезпечує неперервність відчуттів за умови дискретних подразників.
Анатомічною основою другої сигнальної системи є мовно-руховий аналізатор, тісно пов’язаний із зоровим і слуховим аналізаторами. Джерелом подразнень є слова. Слова — це абстракції реально існуючих предметів, явищ і подій. У словах та словосполученнях фіксуються зв’язки між предметами і явищами. Тому слова є сигналами сигналів, або сигналами другого ступеня. Встановлення зв’язку між словесними сигналами і реальними подразниками відбувається за законами утворення умовних рефлексів. Обидві сигнальні системи постійно взаємодіють і підпорядковуються загальним фізіологічним законам і механізмам.
Водночас друга сигнальна система має істотні відмінності. У другосигнальній діяльності реалізується принцип моделювання дійсності за допомогою мови, а умовні рефлекси можуть формуватися без підкріплення безумовним сигналом, що є основою засвоєння знань. Фізіологічними засобами моделюються в мозку предмети і явища навколишнього середовища, дії та їх результат, встановлюються зв’язки і відносини між ними у вигляді понять, суджень, закономірностей, формул тощо. За допомогою цих моделей, тобто сигналів другого ступеня, людина має безмежні можливості для пізнання, творчої діяльності і прогнозування.
Мова підвищила здатність мозку відображати дійсність, забезпечила вищі форми аналізу й синтезу, абстрактне мислення, створила можливості для спілкування, нагромадження, використання і передачі життєвого досвіду, досягнень культури і мистецтва від покоління до покоління.
Центральна нервова система виконує рефлекторну, інтегративну та координаційну функції. Рефлекторна функція пов’язана з участю центральної нервової системи в реакціях організму на подразники. Виконуючи інтегративну функцію, центральна нервова система забезпечує злагоджену взаємодію всіх органів і систем організму, підтримання його стійкого внутрішнього стану. Підпорядкування багатьох рефлексів одному, який має в даний момент найважливіше значення для організму, здійснюється завдяки координаційній функції центральної нервової системи. Всі ці функції реалізуються в кожній конкретній реакції організму, забезпечуючи найбільш адекватний пристосовний ефект.
3. Зовнішнє дихання. Легенева та альвеолярна вентиляція.
Сутність зовнішнього дихання
Зовнішній подих являє собою ритмічний процес, частота якого в здорової дорослої людини складає 16 – 20 циклів у 1 хв. Основна задача зовнішнього дихання полягає в підтримці постійної сполуки альвеолярного повітря – 14% кислого і 5% вуглекислого газу. (На відміну від альвеолярного повітря атмосферне повітря містить 20% кисню і 0.3% вуглекислого газу).
У людини зовнішнє дихання забезпечується трахеєю, бронхами, бронхіолами й альвеолами. Газообмін між легенями і навколишнім середовищем здійснюється за рахунок вдиху і видиху.
При подиху обсяг легень збільшується, тиск у них стає нижче атмосферного, і повітря виходить назовні.
Видих у спокійному стані здійснюється пасивно за рахунок ваги грудної клітки і розслаблення діафрагми.
Форсований видих відбувається внаслідок скорочень внутрішніх міжреберних м" язів, частково за рахунок м'язів плечового пояса і черевного преса.
Кількість повітря, який знаходиться в легенях після максимального вдиху – складає загальний обсяг легень, величина якого в дорослої людини дорівнює 4-6 л. У загальному обсязі легень прийнято виділяти чотири складових її компоненти: дихальний обсяг, резервний обсяг вдиху і видиху і залишковий обсяг.
Роблячи навперемінно вдих і видих, людина вентилює легені, підтримуючи в альвеолах відносно сталий газовий склад.
Людина дихає атмосферним повітрям з вмістом кисню 21%, вуглекислого газу — 0,03%, а видихає — 16%, вуглекислого газу — 4%. В альвеолярному повітрі кисню — 14,2%, вуглекислого газу — 5,2%. Альвеолярне повітря відрізняється від вдихуваного і видихуваного. Це пояснюється тим, що при вдихові в альвеоли надходить повітря повітроносних шляхів, а при видиху — навпаки, до видихуваного повітря домішується атмосферне повітря, яке знаходиться в тих же повітроносних шляхах.
У легенях кисень із альвеолярного повітря переходить у кров, а вуглекислий газ із крові надходить у легені. Рух газів відбувається законами дифузії, згідно з якими газ поширюється із середовища з високим парціальним тиском у середовище з меншим тиском. Парціальним тиском називають частину загального тиску, яка припадає на цей газ у газовій суміші.
Альвеолярна вентиляція дорівнює різниці між обсягом дихання на хвилину і обсягом «мертвого» простору, помноженої на число подихів у хвилину. Об'єм вентиляції залежить передусім від потреби організму в кисні при виведенні певної кількості вуглекислого газу, а також від стану дихальних м'язів, прохідності бронхів і пр.
Не весь вдихуваний повітря досягає альвеолярного простору, де відбувається газообмін. Якщо обсяг вдихуваного повітря дорівнює 500 мл, то 150 мл залишається в «мертвому» просторі, і за хвилину через дихальну зону легень у середньому проходить (500 мл - 150 мл) ґ15 (частота дихання) = 5250 мл атмосферного повітря. Ця величина називається альвеолярної вентиляцією.
Білет №3:
1. Морфо-фунцкціональна характеристика симпатичної нервової системи.
Симпати́чна нерво́ва систе́ма разом з парасимпатичною і ентеральною нервовою системою є частиною автономної нервової системи. Перші дві нервові системи можуть тонко регулювати роботу більшості внутрішніх органів і обмін речовин в залежності від дії зовнішніх факторів. Активізація симпатичної нервової системи передбачає активні дії з витрачанням енергії — ерготропна дія.
Дія симпатичної нервової системи є антагоністичною (протилежною) по відношенню до дії парасимпатичної.
Центри симпатичної нервової системи знаходяться в бокових рогах грудного і поперекового відділів спинного мозку. Вони підпорядковуються вище стоячим центрам симпатичної нервової системи — гіпоталамусу, стовбуру головного мозку іретикулярній формації. Симпатичні ганглії (вузли) посилають свої волокна до розміщених по обидва боки хребта скупчень нервових клітин — паравертебральних гангліїїв. Ці паравертебральні гангліїї зв'язуючись між собою міжвузловими гілками (rr. ineterganglionares) утворюють симпатичний стовбур (truncus sympathicus). Правий і лівий симпатичні стовбури простягаються від основи черепа до верхівки куприка.
У паравертебральних гангліях більшість волокон симпатичної нервової системи переключаються на другий нейрон. Нейромедіатором в синапсах виступає тут (як і в парасимпатичній нервовій системі) ацетилхолін. Другий постгангліонарний нейрон переносить свої імпульси на цільовий орган за допомогою норадреналіну. Виняток становить перенесення імпульсів на потові залози, де також використовується ацетилхолін.
Окремі аксони залишають симпатичний стовбур без переривання і направляються до непарних превертебральних гангліїв (ганглії, що знаходяться попереду хребта) або гангліїв, що знаходяться в стінках органів (інтрамуральні ганглії)
Цільовими тканинами симпатичної нервової системи є перед усім гладкі м'язи кровоносних судин і залози. Як і інші частини вегетативної нервової системи симпатична нервова система регулює життєво важливі процеси. Ця регуляція здійснюється без участі свідомості і не може підпорядковуватися бажанням людини.
Симпатична нервова система призводить до загального підвищення активності організму. Вона приводить тіло у стан готовності до активних дій наприклад для оборони чи втечі в екстремальних ситуаціях.
Вона підвищує:
Серцеву діяльність
Артеріальний тиск
Кровопостачання і тонус скелетних мязів
Гліколіз
Обмін речовин
При цьому гальмуються інші процеси, активність яких безпосередньо в даний момент не є дуже необхідною. Наприклад діяльність кишечника.
Симпатична нервова система також має вплив на:
Функцію легень (розширення бронхів)
Функцію сечового міхура (сприяє затримці сечі)
Статеві органи (сприяє еякуляції у чоловіків і оргазму у жінок)
Внутрішні мязи ока (розширення зінниць, мідріаз)
2. Загальна характеристика ендокринної системи. Фізіологічна характеристика щитовидної залози.
Ендокри́нна систе́ма — сукупність органів, частин органів та окремих клітин, які секретують у кров і лімфу гормони (речовини з високою біологічною активністю, що регулюють ріст і діяльність клітин різноманітних тканин). Ендокринна система разом з нервовою системою регулює і координує важливі функції організму людини: репродукцію, обмін речовин, ріст, процеси адаптації.
На відміну від залоз зовнішньої секреції, у складі ендокринних залоз відсутні вивідні протоки, вони мають добре розвинуту судинну сітку, особливо мікроциркуляторне русло, в яке виділяють свійсекрет. Клітини ендокринних органів утворюють характерні скупчення у вигляді фолікулів чи трабекул. Ендокриноцити характеризуються високою секреторною активністю і значним розвитком синтетичного апарату. Їх цитоплазма містить специфічні гранули, в яких нагромаджуються біологічно активні речовини.
Ендокринна система бере участь в гуморальній регуляції функцій організму і координує діяльність усіх органів та систем, а також забезпечує підтримання гомеостазу організму при мінливих умовах зовнішнього середовища. Разом з нервовою та імунною системами регулює:
зростання та розвиток організму;
його статеве диференціювання та репродуктивну функцію;
бере участь у процесах утворення, використання та збереження енергії.
Разом з нервовою системою гормони беруть участь у забезпеченні емоційних реакцій та психічній діяльності людини.
В ендокринній системі розрізняють центральний і периферійний відділи, які взаємодіють між собою і утворюють єдину систему. Органи центрального відділу тісно пов'язані з органами центральної нервової системи і координують діяльність усіх інших ланок ендокринної системи. Органи периферійного відділу здійснюють багатоплановий вплив на організм, посилюють чи послаблюють обмінні процеси. Розрізняють також органи, які поєднують виконання ендокринної функції з екзокринною та окрему дисоційовану ендокринну систему, яка утворена великою групою ізольованих ендокриноцитів, розсіяних по органах і системах організму.
Центральні органи ендокринної системи
Гіпоталамус
Гіпофіз
епіфіз
Периферійні органи ендокринної системи
Щитоподібна залоза
Паращитоподібні залози
Надниркові залози
Передміхурова залоза
Органи, які виконують ендокринну і екзокринну функції
Сім'яники
Яєчники
Підшлункова залоза
Плацента
Дисоційована ендокринна система — система ізольованих ендокриноцитів, які розсіяні по всьому організму.
Щитоподібна залоза це орган ендокринної системи організму людини, який знаходиться на передній поверхні шиї, попереду щитоподібного хряща і трахеї. Складається з двох бокових часток та перешийка.
Ендокринним називається орган, який виділяє в кров біологічно активні речовини, гормони, за допомогою яких організм контролює обмінні процеси у всіх органах.
Основними гормонами які виділяє щитоподібна залоза є:
Тироксин (Т4)
Трийодтіронін (Т3)
Кальцитонін
Власне за участю цих гормонів щитоподібна залоза виконує низку важливих регуляторних функцій:
Регулює інтенсивність обміну речовин у всіх органах і тканинах людського організму.
Приймає участь в складному механізмі регулювання обміну кальцію
Головним ендокринним органом є гіпофіз, який розміщений в головному мозку і контролює роботу усіх ендокринних органів, у тому числі й щитоподібну залозу. Регуляція відбувається таким чином: коли в крові недостатньо гормонів щитоподібної залози гіпофіз викидає в кров підвищену кількість спеціального тиреотропного гормону гіпофізу (ТТГ). Таким чином відбувається стимуляція щитоподібної залози, яка в свою чергу "відповідає" збільшенням продукції гормонів та кількості клітин, які виробляють гормони.
Отже, кількість гормонів щитовидної залози в крові постійно контролюється та підтримується на необхідному рівні, що забезпечує нормальну роботу серця, головного мозку, органів шлунково-кишкового тракту, кістково-м'язевого апарату та інших органів і систем огранізму.
3. Методи дослідження секреторної функції шлунку у людини. Склад і властивості шлункового соку. Механізм секреції хлористоводневої кислоти.
етоди дослідження секреторної функції шлунка в експерименті. Поширеним є метод, запропонований В. О. Басовим (1842).Під час операції тварині вводять у шлунок фістулу, яка з'єднує його порожнину із зовнішнім середовищем. Коли досліди не проводяться/ця фістула закрита, а під час дослідів через неї одержують шлунковий сік. Проте цей сік містить їжу та слину.
І. П. Павлов запропонував метод "уявного годування". Операція введення фістули шлунка поєднувалась з езофаготомією (перерізування стравоходу). Коли тварина їсть, їжа випадає з отворе стравохода і в шлунок не потрапляє. Таке "годування" може тривати довго, а тварина залишається голодною. В цих умовах можна одержати багато шлункового соку, який після фільтрування та очищення можна використовувати як натуральний шлунковий сік. Цей метод дозволяє простежити за процесом виділення шлункового соку під час першої фази секреції.
Р. Гейденгайном (1878) розроблена методика операції "малого шлуночка". Із шлунка вирізають частину, яку з'єднують із зовнішнім середовищем. Але при цьому перерізують гілки блукаючого нерва і утворений шлуночок стає денервованим. У цих умовах можна вивчати вплив на секрецію соку лише гуморальних стимуляторів.
І. П. Павлов (1910) удосконалив цей метод. Нерви при цьому не перерізували, "малий шлуночок" відокремлювали від великого двома шарами слизової оболонки. При цьому "шлуночок" реагував як на гуморальні, так і на нервові впливи. Хоча соку було мало, це була повна копія тих процесів, які відбувалися у шлунку. (Рис. 6.3).
Для визначення характеру секреторної (кислотоутворюючої) функції шлунка нині використовують зондові та беззондові методи дослідження. До зондових належить багатомоментний (фракційний) метод дослідження за допомогою тонкого зонда довжиною 1,5 м, діаметром 3—5 мм. Крім зонда треба мати пробірки, лотки, лійку, шприц ємкістю 20 мл, рушник.
Для збудження секреції шлунка хворим дають сік із капусти, 7 % відвар капусти, м’ясний бульон, хлібний, кофеїновий, алкогольний та інші пробні сніданки, а також гістамін, пентагастрин та інсулін. Не рекомендується одержувати шлунковий вміст за допомогою зонда; при гіпертонічній хворобі II та III стадії, серцевій декомпенсації, порушенні дихання через ніс, ларингіті, загостренні хронічного гастриту або виразкової хвороби і дванадцятипалої кишки, холециститу, розширенні вен стравоходу, аневризмі аорти, схильності до кровотеч, викривленні шийно – грудного відділу хребта, вагітності. Перед дослідженням медична сестра повинна попередити хворого, щоб за день до процедури він повечеряв не пізніше 18-ї години. Кількість їжі на вечерю має бути обмеженою. У день дослідження хворому не можна пити, їсти, приймати ліки, палити. Дослідження проводять уранці. Беруть шлунковий вміст у спеціальній кімнаті. До початку процедури медична сестра пояснює хворому мету процедури, навчає його глибоко дихати через ніс. Якщо носові ходи хворого забиті слизом, необхідно їх почистити. Хворий сідає біля столу на стілець, щільно притискується до його спинки, голову трохи нахиляє вперед. Медична сестра лівою рукою підтримує голову хворого, а правою вводить зонд. На вільний кінець зонда прилаштовує шприц ємкістю 20 мл для відсмоктування вмісту шлунка. Тонкий зонд, змочений водою, вводять у шлунок такими ж прийомами, як і товстий. Тримають зонд, як ручку при письмі, і вводять за корінь язика, злегка повертаючи його вперед і донизу, внаслідок чого кривизна глотки сплощується, надгортанник зміщується, звільняючи шлях для зонда. Хворому пропонують дихати глибоко через ніс, стримувати блювотні рухи, а слину спльовувати в рушник. При позивах на блювання хворий висуває зонд губами і глибоко дихає через ніс.
Після введення тонкого шлункового зонда одразу ж беруть вміст шлунка, далі протягом 1 год кожні 15 хв відсмоктують шлунковий сік. Потім через зонд у шлунок вводять пробний сніданок. Через 10 хв беруть 10 мл шлункового вмісту, а ще через 15 хв його повністю відсмоктують за допомогою шприца. У подальшому протягом 1 год через кожні 15 хв беруть проби вмісту шлунка. Пробірки з одержаним шлунковим вмістом поміщають у штатив у такому порядку, в якому одержували проби. На кожну пробірку прикріплюють етикетку із зазначенням номера і направляють до лабораторії . Найсильнішим і фізіологічним збудником шлункової секреції є гістамін. Треба пам’ятати, що при гіпертонічній хворобі, бронхіальній астмі, алергічних захворюваннях його застосовувати протипоказано. При використанні гістаміну як стимулятора шлункової секреції за 15—20 хв до його введення хворому вводять антигістамінні препарати супрастин або димедрол.
Натще беруть вміст шлунка, а потім вводять 0,5 мл 0,1 % розчину гістаміну підшкірно і протягом 1 год кожні 15 хв відсмоктують шлунковий вміст.
Ускладнення, що виникають при відсмоктуванні шлункового вмісту за допомогою тонкого зонда, можуть бути такі:
– блювотні рухи та кашель. При цьому зонд треба вийняти, дати хворому відпочити, спробу ввести зонд у шлунок повторити. При повторенні кашлю та блювотних рухів треба провести анестезію слизової оболонки глотки, змазавши її 2 % розчином новокаїну або 1 % розчином дикаїну;
– спазм стравоходу та глотки, який легко можна зняти, якщо, не виймаючи зонда, влити через нього трохи теплої води;
– поява в шлунковому вмісті свіжої крові у вигляді прожилок, що має зв’язок з ушкодженням дрібних судин слизової оболонки стравоходу або шлунка зондом при його введенні або вийманні. При появі значної кількості крові відсмоктування шлункового вмісту припиняють. Зонд обережно виймають. Хворого заспокоюють, вкладають у ліжко, дають випити 10 % розчин кальцію хлориду, вікасол, а на ділянку живота кладуть міхур з льодом;
– зомління, яке може розвинутися в емоційно лабільної особи при появі крові в шлунковому вмісті. В такому разі дослідження припиняють, на хворого бризкають холодною водою, дають понюхати тампон, змочений нашатирним спиртом.
Нині широкого поширення набув рН – метричний спосіб взяття шлункового соку за допомогою зонда, на кінці якого присутня олива з вмонтованими в неї сурм’янокаломелевими електродами. Це дозволяє визначити рН шлункового соку в різних його відділах. Застосовують також радіометричне дослідження шлункового вмісту за допомогою електронного прибору, який вводять у шлунок.
Шлунко́вий сік — майже безбарвна сильно кисла багатокомпонентна рідина, яку виробляють залози шлунку для забезпечення процесу травлення. Безбарвна, сильно кисла (pH 1—1,5 у людей), злегка опалесцентна рідина. Шлунковий сік на 99,4% містить воду (Н2О), в якій розчинені основні компоненти — ферменти, соляна кислота і лукоїди.
Основним неорганічним компонентом шлункового соку є соляна кислота у вільному та зв'язаному з протеїнами стані. Також до складу входять хлориди, фосфати, сульфати, карбонати натрію, калію, кальцію та ін.
Серед органічних сполук — білки, муцин (слиз), лізоцим, ферменти (ензими) пепсин , продукти метаболізму.
Соляна кислота активує ферменти, полегшує розщеплювання білків, викликаючи їх денатурацію і набухання, обумовлює бактерицидні властивості шлункового соку (перешкоджає розвитку в шлунку гнильних процесів), стимулює виділеннягормонів кишечника. За деяких порушеннях функції шлунку вміст у шлунковому соку соляної кислоти може підвищуватися або зменшуватися аж до її повної відсутності (т.з. ахилія). Слиз, до складу якого входять мукопротеїди, захищає стінки шлунку від механічних і хімічних подразників. У шлунковому соку міститься «внутрішній чинник» (чинник Касла), який сприяє всмоктуванню витаміну B12.
Хлористоводнева кислота утворюється в парієтальних клітинах. У них є канальці, які відкриваються в просвіт залози. Секрет цих клітин містить близько 160 ммоль/л кислоти, рН становить близько 0,8. Концентрація Н+ у цьому секреті у 3 млн раз вища, ніж у крові. Для здійснення функції парієтальні клітини потребують значних енергетичних витрат (1500 ккал на 1 л соку), для чого використовуються в основному ліпіди.
Рис.6.4. Механізм утворення соляної кислоти в парієтальній клітині шлунка.
Хлористоводнева кислота утворюється в парієтальних клітинах. У них є канальці, які відкриваються в просвіт залози. Механізм утворення HC1 такий: вода пасивно проходить через мембрану клітини завдяки осмосу, Сl-активно транспортується з клітини в просвіт канальця (Рис.6.4), a Na+ – з канальця в цитоплазму. Вода в цитоплазмі дисоціює на Н+та ОН-. Н+ активно виділяється в каналець у обмін на К+. У цьому процесі бере участь Н+/К+АТФ-аза. СО2 під впливом карбоангiдрази піддається гідратації з утворенням вугільної кислоти, яка дисоціює на Н+ і НСО3-. Цей аніон дифундує з клітини в кров у обмін на Сl-.Інгібітори карбоангідрази гальмують утворення HCl, внаслідок зменшення швидкості гідратації вуглекислого газу і відповідно зменшення утворення Н+ і НСО3-. Напруження вуглекислого газу в артеріальній крові вище, ніж у венозній, яка відтікає від шлунка і в ній спостерігається висока концентрація НСО3-.
Роль соляної кислоти в процесах травлення:
1) сприяє набряканню білків, полегшуючи їх гідроліз;
2) сприяє перетворенню пепсиногенів на пепсини;
3) створює оптимальні умови для дії пепсинів (у примукозному шарі рН дорівнює 1—1,5, у порожнині шлунка – 3–5);
4) виконує захисну функцію, бо має бактерицидні властивості і запобігає попаданню бактерій у тонку кишку;
5) сприяє моторній та евакуаторній функціям шлунка;
6) стимулює виділення S-клітинами слизової оболонки дванадцятипалої кишки гормона секретину.
Білет №4
1. Внутрішньо-секреторна діяльність кори надниркових залоз.
Наднирники (Маса 12 г) - парні залози, прилеглі до верхніх полюсів нирок. Як і нирки, надниркові залози мають два шари: зовнішній - кірковий, і внутрішній - мозковий, які є самостійними секреторнимиорганами, що виробляють різні гормони з різним характером дії. Клітинами коркового шару синтезуються гормони, що регулюють мінеральний, вуглеводний, білковий і жировий обмін. Так, за їх участю регулюється рівень натрію і калію в крові, підтримуєтьсяпевна концентрація глюкози в крові, збільшується утворення і відкладення глікогену в печінці і м'язах. Останні дві функції наднирники виконують спільно з гормонами підшлункової залози.
При гіпофункції коркового шару наднирниківрозвивається бронзова, або Аддісонова, хвороба. Її ознаки: бронзовий відтінок шкіри, м'язова слабкість, підвищена стомлюваність, зниження імунітету. Мозговим шаром надниркових залоз виробляються гормони адреналін і норадреналін. Вони виділяються при сильних емоціях -гніві, переляку, болі, небезпеки. Надходження цих гормонів у кров викликає прискорене серцебиття, звуження кровоносних судин (крім судин серця і головного мозку), підвищення артеріального тиску, посилення розщеплення глікогену в клітинах печінки і м'язів до глюкози,пригнічення перистальтики кишечника, розслаблення мускулатури бронхів, підвищення збудливості рецепторів сітківки, слухового і вестибулярного апаратів. В результаті відбувається перебудова функцій організму в умовах дії надзвичайних подразників імобілізація сил організму для перенесення стресових ситуацій.
2. Фізіологія вестибулярного апарату.
Вестибулярний апарат (від лат. vestibulum) – орган чуттів, що відповідає за сприйняття лінійних та кутових прискорень, а також положення тіла у просторі. Він сприймає зміни положення голови й тулуба, напрям руху тіла й призначений для координації рухів та збереження рівноваги тіла. У людини і хребетних тварин є частиною внутрішнього вуха.
Вестибулярний аналізатор здійснює функцію рівноваги тіла як у стані спокою, так і під час руху. Рецептори, розташовані в присінку (отолітовий апарат), відповідають за координацію тіла в стані спокою (статику), а рецептори півколових проток (ампулярний аппарат) відповідають за координацію тіла під час руху (кінематику). Разом вони виконують стато-кінематичну функцію. Вестибулярний аппарат на відміну від інших аналізаторів ніколи не перебуває в стані спокою. Він постійно зазнає подразнення в результаті дії на нього сили земного тяжіння. Навіть в стані спокою поза тіла підтримується імпульсами, які йдуть від вестибулярного аналізатора. Відсутність постійного подразнення отолітового апарата за рахунок сили земного тяжіння в стані невагомості призводить до численних порушень в організмі.
Вестибулярний аналізатор, як інші аналізатори, складається з переферичного відділу (рецептора), провідникової частини з ядрами в стовбурі мозку та центрального (кіркового) відділу.
Рецептори вестибулярного аналізатора розташовані у внутрішньому вусі. В мішечках присінку розташований отолітовий аппарат у вигляді macula utriculi та macula sacculi. Отолітовий апарат являє собою скупчення нейроепітеліальних або чутливих клітин, які розташовані поміж опорними клітинами.
Адекватним подразником отолітового апарата є будь-яка сила, що може викликати прямолінійне прискорення.
Адекватним подразником ампулярного апарата є кутове прискорення. Порогом збудження для півколових каналів є кутове прискорення, рівне 0,12-2 м/с2.
Вестибулярний апарат дуже невеликий за розміром. До його складу входять три півколові канали та два мішечки. Цей орган розташовано усередині скроневої кістки черепа у внутрішньому вусі, поруч із завиткою, органом слуху.
Півколові канали - це дуги, розміщені у трьох різних площинах, що відповідають трьом вимірам: висоті, довжині та ширини. Вони заповнені желеподібною масою і містять вестибулярні рецептори - чутливі волоскові клітини, розміщені на внутрішній стінці ампул, якими завершуються канали.
Уявіть чашку, наповнену кефіром. Коли вона стоїть нерухомо, кефір торкається лише нижньої половини стінок чашки. Але варто нахилити чашку, як площина стикається кефіру зі стінами чашки з одного боку збільшиться а з іншого - зменшиться. За слідами кефіру стінках ми зможемо визначити, у якому напрямку нахиляти чашку.
Подібне відбувається і в каналах вестибулярного апарату. При будь-якому русі голови чи змінні положення тулуба рідина всередині каналів зміщується, перестає тиснути на одні рецептори на внутрішніх стінках каналів і починає тиснути на інші. Рецептори збуджуються і посилають сигнали до головного мозку. Три канали дають точну інформацію про переміщення тіла у трьох вимірах. У мішечках вестибулярного апарату також знаходиться вапнякові кристалики, що тиснуть на рецептори. Ці кристалики зміщуються, реагуючи на початок і кінець прямолінійного чи уповільнення чи уповільнення, а також на зміну сили тяжіння.
Дія вестибулярного апарату можлива лише за умов земного тяжіння, що впливає на рідину всередині каналів і на кристалики всередині мішечків. Якщо земного тяжіння не буде, кристалики та рідина не тиснутимуть на стінки мішечків і каналів, людина втратить рівновагу й не діставатиме інформації про положення тіла. Таке відчуття, дуже знайоме космонавтам, називається невагомістю. Коли космічний шаттл виходить на орбіту, сила тяжіння, навпаки, збільшується у багато разів. Виникають перевантаження, які досить впливають на вестибулярний апарат. Аби витримати ці випробування, космонавти та пілоти мають бути дуже тренованими людьми - їхній вестибулярний апарат мусить працювати бездоганно.
У деяких людей вестибулярний апарат працює погано, що може бути наслідком вродженого чи набутого порушення. Такі люди погано переносять поїздки у транспорті, морські подорожі, польоти літаком, катання на каруселі. Явище закачування, яке називається "морською хворобою", супроводжується нудотою, запамороченням і навіть утратою свідомості.
3. Закономірності руху крові по судинах. Об’ємна і лінійна швидкість руху крові. Швидкість руху крові в різних ділянках кров’яного русла.
Гемодина́міка — галузь фізіології, яка вивчає закономірності руху крові кровоносними судинами. Частина гідродинаміки — розділу фізики, що вивчає рух рідин.
Відповідно до законів гідродинаміки, кількість рідини (Q), яка протікає через будь-яку трубу прямо пропорційна різниці тиску в початку (Р1) і в кінці (Р2) труби і навпаки, обернено пропорційно опору (R) руху рідини.
Якщо застосувати це рівняння до кровоносної системи, то слід взяти до уваги, що тиск в кінці цієї системи, тобто у місці впадання порожнистих вен у серце, близьке до нуля. В цьому випадку рівняння можна записати так:
Де
Q — кількість крові, що виганяється серцем за хвилину,
P — величина кров'яного тиску в аорті,
R величина судинного опору.
Периферійний опір судинної системи складається з множини окремих опорів кожної окремої судини. Будь-який з таких судин можна вважати подібним трубці, опір якої визначається за формулою Пуазейля:
Де
—
довжина трубки,η — в'язкість рідини яка по ній протікає,
—
відношення
окружності до діаметру.r — радіус трубки.
Судинна система складається з множини трубок які з'єднуються паралельно і послідовно. При послідовному з'єднанні трубок їх сумарний опір дорівнює сумі опорів кожної з них.
При паралельному з'єднанні трубок їх сумарний опір розраховують за формулою:
Із приведених формул слідує, що найбільший опір має мати капіляр, діаметр якого близько 5-7 мкм. Але оскільки велика кількість капіляр включені в судинну мережу паралельно, їх сумарний опір менший ніж сумарний опір артеріол.[1]
Точно визначити опір за цими формулами неможливо, оскільки всі формули дійсні тільки для ламінарної течії ньютонівських рідин. Однак геометрія судин змінюється внаслідок скорочення їх стінок завдяки пульсу та біля стенозів, а також потік крові є турбулентним щонайменше в кількох місцях (аорта, серце). В'язкість крові також не є постійною величиною (зростає з зменшенням швидкості і для дуже малих швидкостей є аномально високою), тобто кров — це неньютонівська рідина і тому всі ці рівняння дійсні для неї досить наближено.
Ліні́йна шви́дкість кровото́ку — відстань, яку долає будь-яка часточка крові за одиницю часу (см/с). Лінійна швидкість в судинах різного типу різна (дивись малюнок праворуч) і залежить від об'ємної швидкості кровотоку і площі поперечного перерізу судин.
При рівності об'ємної швидкості кровотоку в різних відділах судинного русла: в аорті, сумарно — в порожнистих венах, в капілярах — лінійна швидкість кровотоку найменша в капілярах, де найбільша сумарна площа поперечного перерізу.
У практичній медицині лінійну швидкість кровотоку вимірюють за допомогою ультразвукового та індикаторного методів, найчастіше визначають час повного кругообігу крові, який дорівнює 21-23 секундам.
Індикаторний метод
При використанні індикаторного методу в ліктьову вену вводять індикатор (еритроцити, мічені радіоактивним ізотопом, розчин метиленового синього тощо) і відзначають час його першої появи в венозній крові цієї ж судини в іншій кінцівці. Для визначення часу кровотоку на ділянці «капіляри легенів — капіляри вуха» використовують в якості мітки кисень, що надходить до легень після затримки дихання, і відзначають час його появи в капілярах вуха за допомогою чутливого оксиметра.
Ультразвуковий метод
Ультразвукове визначення швидкості кровотоку засновано на ефекті Доплера. Ультразвук надсилається через судину в діагональному напрямку, і відбиті хвилі вловлюються. За різницею частот вихідних і відбитих хвиль, яка пропорційна швидкості руху часток крові, визначають лінійну швидкість кровотоку.
Об'ємна швидкість кровотоку — кількість (об'єм) крові, що проходить через певну судину за одиницю часу (мл/с, л/хв).
БІЛЕТ №5:
1. Водно-сольовий обмін та його регуляція
ВОДНО-СОЛЬОВИЙ ОБМІН — процеси надходження, розподілу води та іонів солей (електролітів) у внутрішньому середовищі організму і виведення їх з нього. Основна роль В.-с.о. в організмі — підтримання гомеостазу (сталості внутрішнього середовища) організму. В організмі людини 22–23% води знаходиться в позаклітинній, 40–45% — у внутрішньоклітинній і 1–3% — у трансцелюлярній фазах. Розрізняють вільну, зв’язану і конституційну воду. Організм дитини містить більше води, ніж організм дорослої дитини, в літньому та похилому віці кількість води зменшується. Добова потреба у воді для дорослої людини становить 40 г/кг маси тіла. 85% води, що міститься в організмі, надходить з продуктами харчування (екзогенна вода), а 10–15% утворюється в організмі (ендогенна вода). Ендогенна вода утворюється при окисненні білків (41,3 г на 100 г), вуглеводів (55,6 г на 100 г), ліпідів (101,7 г на 100 г). Із кожних 100 г продуктів утворюється 12 г води, тобто при енергетичній цінності 1450 кДж на добу утворюється 350–400 г води. Головним чинником, що визначає кількість води в організмі і який підтримує необхідну рівновагу між позаклітинним і внутрішньоклітинним обсягами рідини, є осмотичний тиск крові, що відіграє винятково важливу роль у забезпеченні метаболічного гомеостазу і рівня АТ. Близько 72% води організму міститься в клітині, а 28% — в позаклітинному просторі. Позаклітинна вода (близько 8–10%) знаходиться у вільному стані (кров, лімфа, ліквор); вона мобільна і має властивості розчинника. Деяка кількість води (близько 4%) зв’язана у складі гідратних оболонок біополімерів (структурована вода). Основним компонентом, що підтримує осмотичний тиск у позаклітинній рідині, є натрій (Na+). Баланс Na+ тісно пов’язаний з обміном іонів калію (К+), а також деяких інших іонів. У позаклітинній рідині переважає Na+, у внутрішньоклітинній — К+, тому процеси осморегуляції та регуляції співвідношення Na+ і К+ взаємозалежні. Важливу роль в організмі відіграють також мінеральні елементи, які засвоюються з продуктів харчування. Серед неорганічних сполук близько 20 є необхідними для людини. Мінеральні елементи повинні становити до 4% добового раціону. Залежно від добової потреби організму неорганічні сполуки поділяють на макроелементи (добова потреба становить >100 мг/добу) та мікроелементи (добова потреба — декілька міліграм або мікрограм). До макроелементів належить Na, K, Ca, Cl та Mg. Основна маса мікроелементів в організмі міститься у формі іонів та мінеральних солей. До мікроелементів відносять Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, I, F, Se, Co, Cr. Мікроелементи у тканинах знаходяться здебільшого у складі комплексних сполук з білками чи іншими органічними молекулами. В.-с.о. тісно пов’язаний з іншими видами обміну речовин, крово- та лімфообігом, функціональним станом нирок, ШКТ, легень, шкіри. У регуляції В.-с.о. найбільш активну участь беруть вегетативна нервова система (особливо її симпатичний відділ), ренін-ангіотензинова система, альдостерон, антидіуретичний гормон (вазопресин), натрійуретичний гормон, паратгормон, кальцитонін, дофамін, простагландини, кініни. Стан В.-с.о. значною мірою залежить від рівня вживання мінеральних солей та рідини. Усі розлади сольового обміну нерозривно пов’язані з обміном загальної, позаклітинної та внутрішньоклітинної води. Порушення В.-с.о. виявляють при багатьох захворюваннях і патологічних станах (недостатність кровообігу, артеріальна гіпертензія, гіпофункція кори надниркової залози, гіпофункція задньої частки гіпофізу, кишкові інфекції, інтоксикації, перегрівання тощо). Особливо легко вони виникають у дітей у зв’язку з недостатньою зрілістю механізмів регуляції В.-с.о. Для визначення загальної кількості води в організмі використовують речовини, що рівномірно розподіляються між рідинними фазами, напр., антипірин і з’єднання ізотопів водню (дейтерій, тритій). Об’єм позаклітинної рідини визначають за концентрацією. розчинів речовин, що слабко проникають або взагалі не проникають у клітини і швидко зникають із крові. До них належать інулін, сахароза, маніт, тіоціонат, тіосульфат, броміди, радіоактивний Na+ або хлор (Сl–). Про кількість внутрішньоклітинної води судять за різницею кількості загальної води і позаклітинної рідини, а про кількість інтерстиційної (міжтканинної) рідини — за різницею кількості позаклітинної води і плазми крові. Об’єм плазми крові вимірюють за допомогою речовин, що довго циркулюють у кров’яному руслі: барвників Еванса блакитного (Т-1824) або альбуміну‑131I. Концентрацію Na+ і К+ визначають переважно методами фотометрії полум’ям і атомно-абсорбційної спектрофотометрії (останній дозволяє визначити, крім катіонів Na+ і К+, низку мікроелементів). На В.-с.о. впливає багато ЛП, особливо діуретики, препарати солей натрію, калію, магнію, кальцію, кровозамісники, вазоактивні препарати, препарати гормонів та їх антагоністів.
2. Гальмування в ЦНС.
У ЦНС поряд із збудженням спостерігається процес гальмування. Гальмування - особливий нервовий процес, що проявляється в послабленні або повній відсутності відповідної реакції на подразнення. Розрізняють дві форми гальмування: - первинне - для його виникнення необхідна наявність спеціальних гальмівних структур (гальмівних нейронів і гальмівних синапсів). Гальмування в даному випадку виникає без попереднього збудження; - вторинне - не потребує наявності гальмівних структур. Гальмування розвивається в результаті змін функціональної активності збудливих нейронів. Досліджено, що при одночасному нанесенні подразнення на кілька рецепторів реакція-відповідь наступає на дію тих, які володіють найбільшою силою. Рефлекторні реакції на дію інших подразників не відбуваються. Біологічне значення гальмування полягає в тому, що воно: - дає можливість організму реагувати в кожний конкретний момент лише на ті подразники, які в даний момент мають для нього найбільше значення, а отже забезпечує пристосування організму до навколишнього середовища; - запобігає перевтомі нервової системи; - взаємодіючи із збудженням, дозволяє організму здійснювати координовані дії. Наприклад, під час ходьби збудження нейронів, які посилають імпульси до м’язів-згиначів, супроводжується гальмуванням нервових клітин, які проводять імпульси до м’язів-розгиначів того ж суглобу.
3. Еритроцити, їх функції. Регуляція еритропоезу.
Червоні кров’яні тільця (еритроцити) – без’ядерні високоспеціалізовані
клітини організму, що забезпечують транспорт:
- кисню, що зв’язується з гемоглобіном;
- вуглекислого газу, що зв’язується з гемоглобіном, завдяки
карбоангідразній реакції в еритроцитах утворюється осно?вна форма
транспортування вуглекислого газу – солі вугільної кислоти
(бікарбонати);
- багато інших речовин, які адсорбуються на поверхні еритроцитів
(наприклад поживні речовини).
Кількість еритроцитів в одиниці об’єму крові складає:
у чоловіків: 3,9 – 5,5 x 1012/л;
у жінок: 3,7 – 4,9 x 1012/л.
Форма еритроцитів (двояковігнуті диски) забезпечує максимальну площу
поверхні кожної клітини і найменшу відстань дифузії від поверхні до
центру клітини. Діаметр еритроцитів – 7,5 мкм, але вони здатні до
проходження через капіляри навіть меншого діаметру, завдяки своїй
здатності до деформації.
Еритроцити не мають ядра та мітохондрій, їх енергетичний обмін проходить
анаеробним шляхом (без використання кисню) – всі ці пристосування
спрямовані на забезпечення транспортування кисню.
Особливістю вуглеводного обміну є утворення в еритроцитах
2,3-дифосфогліцеролу (2,3-ДФГ), який зменшує спорідненість гемоглобіну
до кисню (покращує дисоціацію оксигемоглобіну та віддачу кисню
тканинам).
Механізми регуляції кількості еритроцитів в крові:
1. Нервові механізми регуляції – забезпечують швидку зміну кількості
еритроцитів в одиниці об’єму крові за рахунок їх перерозподілу між депо
та активною циркуляцією. Головним механізмом є активація симпатичного
відділу вегетативної нервової системи (а точніше – симпато-адреналової
системи – САС) ( звуження більшості судин, в тому числі і венозних, які
депонують еритроцити ( вихід еритроцитів із депо (венозні судини та
селезінка) ( швидке збільшення кількості еритроцитів в одиниці об’єму
циркулюючої крові (ОЦК) ( підвищується здатність крові транспортувати
кисень. Такі зміни виникають при будь-якому стресі та при фізичному
навантаженні.
2. Гуморальні механізми регуляції відбуваються за посередництвом
еритропоетинів, які стимулюють дозрівання еритроцитів (еритропоез) та їх
вихід з червоного кісткового мозку в кров. Дані механізми регуляції
забезпечують повільне підвищення кількості еритроцитів в ОЦК.
Еритропоетини утворюються з глобулінів плазми крові під впливом
еритрогенів. Еритрогени утворюються в нирках за таких умов:
а) зменшення кількості кисню в крові (гіпоксія);
б) зменшення кровопостачання нирок.
Механізм: гіпоксія ( вироблення еритрогенів нирками ( стимуляція
утворення еритропоетинів ( їх вплив на червоний кістковий мозок (
посилення еритропоезу ( збільшення кількості еритроцитів в ОЦК (
збільшення транспорту кисню кров’ю ( зменшення гіпоксії.
Білет №6
Дихання при м’язовій роботі.
У дорослої людини при м'язовій роботі збільшується легенева вентиляція у зв'язку з прискоренням і поглибленням дихання. Такі види діяльності, як біг, плавання, катання на ковзанах і лижах, їзда на велосипеді, різко підвищують об'єм легеневої вентиляції. У тренованих людей посилення легеневого газообміну відбувається головним чином внаслідок збільшення глибини дихання. Діти ж, зважаючи на особливості їхнього апарату дихання, не можуть при фізичних навантаженнях значно змінювати глибину дихання, а прискорюють дихання. І без того часте і поверхневе дихання у дітей при фізичних навантаженнях стає частішим і більш поверхневим. Це приводить до нижчої ефективності вентиляції легень, особливо у маленьких дітей. Підлітки, на відміну від дорослих, швидше досягають максимального рівня споживання кисню, але також швидше припиняють роботу через неспроможність підтримувати довго споживання кисню на високому рівні. Правильне дихання. Чи помічали ви, що людина на короткий час затримує вдих, коли до чогось прислухається? А чому у веслувальників, молотобійців момент найбільшого зусилля збігається з різким видихом (“ух”)? При нормальному диханні вдих коротший за видих. Такий ритм полегшує фізичну і розумову діяльність. Це можна пояснити так. Під час вдиху дихальний центр збуджується, при цьому за законом індукції збудливість інших відділів мозку знижується, а при видиху має місце протилежне явище. Тому сила м'язового скорочення знижується під час вдиху і зростає під час видиху. Ось чому працездатність знижується і швидше настає втома, якщо вдих подовжений, а видих скорочений. Навчити дітей правильно дихати при ходьбі, бігові та інших видах діяльності – одне із завдань вчителя. Одна із умов правильного дихання – це турбота про розвиток грудної клітки. Для цього важливе правильне положення тіла, особливо під час сидіння за партою, дихальна гімнастика та інші фізичні вправи, які розвивають мускулатуру, що приводить у рух грудну клітку. Особливо корисні щодо цього такі види спорту, як плавання, веслування, катання на ковзанах, ходьба на лижах. Звичайно людина з добре розвинутою грудною кліткою дихає рівномірно і правильно. Треба привчати дітей ходити і стояти, дотримуючись прямої постави, бо це сприяє розширенню грудної клітки, полегшує діяльність легень і забезпечує глибше дихання. При зігнутому положенні тулуба в організм надходить менша кількість повітря.
2. Функціональна асиметрія півкуль головного мозку. Її прояви.
Функціональна асиметрія півкуль головного мозку – це нерівнозначність функцій правої і лівої півкулі головного мозку. Переважають твердження, що вона характерна тільки для людини. З 1960 р. американські нейрохірурги на чолі з Сперрі почали застосовувати операцію роз'єднання півкуль у хворих з невиліковною епілепсією. У 1981 р. вони були удостоєні Нобелівської премії за те, що чітко показали існування функціональної асиметрії півкуль.
Прояви функціональної асиметрії півкуль головного мозку.
1. Соматичні прояви – мається на увазі сукупність ознак морфо-функціональної нерівності, неоднаковості обох половин тіла. У переважної більшості людей більш розвинутою, вправнішою, сильнішою є права рука. Невелику частину складають ліворукі особи (лівша – давнє українське слово "шульга"), якщо їх в дитинстві не перевчили. Зовсім незначну кількість становлять амбідекстри або люди з однаково розвинутими руками, як правило, не вправними. Така градація встановлюється тільки десь на п'ятому році життя.
Неоднакова функціональна активність рук, виявляється в особливостях будови: у праворуких права рука довша за ліву, кисть більша.
Ноги також неоднакові за силою, а тому буде різна довжина крока. При переміщенні із зав'язаними очима лівоногі відхиляються вправо за рахунок більшої довжини кроку лівої ноги. Правоногі навпаки відхиляються вліво.
Є дані про те, що в більшості людей права половина лиця краще виражає емоційний стан людини, ніж ліва. Тут краще розвинуті мімічні м'язи.
2. Сенсорні прояви – мається на увазі сукупність ознак функціональної неоднаковості органів відчуттів справа і зліва.
Виявляється неоднакова гострота зору правого та лівого ока, різне їх кольоровідчуття. Виходячи з таких ознак, виділяють ведуче око. Найбільш часто переважає праве око, на другому місці – ліве, значно рідше зустрічається функціональна рівність очей.
Неоднакова гострота слуху правого і лівого вуха. Більшість дослідників при цьому відзначає переважання гостроти слуху у лівому вусі.
Нюх. Права і ліва половини носа відрізняються за гостротою нюху. Більш чутливою в переважної більшості людей є ліва половина носа.
Смак. У переважної більшості людей смакових сосочків більше на лівій половині язика, тому на лівій половині язика смакова чутливість більша.
3. Психічні прояви. Визначення цієї асиметрії більш складне ніж соматичної та сенсорної. Коли ми говоримо за психічну асиметрію то розуміємо неоднаковість функцій кори півкуль головного мозку. Тобто наявність психічної асиметрії лежить в основі існування особливостей вищої нервової діяльності, про які ми будемо говорити при вивченні відповідного розділу.
Відмінності між півкулями такі: ліва півкуля – мовна, права – німа; ліва обумовлює мовне вираження, права – скоріше музичне вираження, розпізнання складних образів; ліва – роз'єднує, аналізує деталі сприйняття, права – синтезує інформацію, об'єднує, сприймає цілісно.