- •1.Предмет и методы физиологии. Основные свойства живых тканей.
- •3 Типа мышечного сокращения:
- •30. Нейрофизиологические основы речи.
- •31. Структурно-функциональная схема анализатора сенсорной системы. Общие свойства анализаторов.
- •32. Классификация, свойства и функции рецепторов. Механизмы трансдукции сигналов в рецепторах разных типов.
- •33. Строение, свойства и функции оптической системы глаза, механизм аккомодации.
- •34. Морфофункциональная организация сетчатки. Острота зрения.
- •35. Структурно-функциональная схема зрительного анализатора
- •36. Механизмы световосприятия. Зрительная адаптация.
- •37. Теории цветовосприятия. Аномалии цветовосприятия
- •38. Поле зрения. Механизмы восприятия глубины пространства
- •39. Структурно-функциональная схема слухового анализатрора
- •40. Сроение и функции наружного, среднего и внутреннего уха.
- •41. Теории звуковосприятия. Механизм трансдукции сигнала в слуховых рецепторах, роль эндокохлеарного потенциала в слуховой рецепции.
- •42. Основы физиологической акустики. Сопоставление физических и субъективных (психофизических) характеристик звука.
- •43. Стороение и функции вестибулярного анализатора. Вестибуломоторные, сенсорные, вегетативные реакции
- •44. Физиология вкусового анализатора
- •45. Физиология обонятельного анализатора
- •46. Физиология интероцептивного анализатора.
- •47. Гуморальная регуляция. Функция. Факторы гуморальной геруляции.
- •48. Классификация гормонов по химической природе, общие свойства, эффекты гормонов, гормон – рецепторное взаимодействие
- •49. Гормоны щитовидной железы. Сзема синтеза тиреоидного гормона и их эффекты.
- •Тирозин
- •50. Значение кальция в организме. Регуляция кальциевого обмена.
- •51.Катехоламины: регулиция секреции, эффекты.
- •52. Глюкокортикоиды: регуляция секреции, эффекты.
- •53. Минералокортикоиды: регуляция секреции, эффекты.
- •54. Эндокринная функция поджелудочной железы.
- •55. Половые стероиды. Регуляция секреции, эффекты.
- •56.Характеристика гипоталамо-гипофизарной системы.
- •57. Гормон роста.
- •58. Лактотропный гормон
- •59. Гормоны нейрогипофиза.
- •60. Внутренняя среда организма. Гомеостазис. Жесткие и пластические константы.
- •61. Понятие о системе крови. Объем и физиологическая роль крови и ее компонентов.
- •62. Функции тромбоцитов. Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз.
- •63. Плазма крови. Состав и его регуляция. Суспензионные свойства крови.
- •64. Физико-химические свойства крови: осмотическое и онкотическое давление, рН, вязкость и плотность.
- •65. Строение, функции и свойства эритроцитов. Эритрон. Регуляция эритропоэза
- •66. Понятие о системах групп крови, системы ав0 и резус фактор.
- •67. Физико-химические свойства и физиологическая роль гемоглобина
- •68. Функции лейкоцитов. Лейкограмма. Регуляция лейкопоэза
- •69. Морфофункциональная структура системы кровообращения, ее состовные компоненты (по фолкову) и их функции
- •70. Автоматия и проводимость сердечной мышцы
- •71. Особенности возбудимости сердечной мышцы. Рефрактерность. Фазы рефрактерности. Желудочковая экстрасистола, компенсаторная пауза.
- •72. Сократимость миокарда: законы, показатели. Работа и мощность сердца. Методы оценки насосной функции сердца.
- •73. Функции клапанного аппарата сердца. Тоны сердца, механизмы их происхождения и методы их исследования
- •74.Фазовая структура сердечного цикла. Состояние клапанного аппарата и динамика кровянного давления в полостях сердца и аорте в различные фазы сердечного цикла.
- •75.Электрокардиограмма и принципы ее анализа. Количественная оценка свойств миокарда по экг
- •76.Местная регуляция работы сердца
- •77.Гуморальная регуляция работы сердца
- •78.Нервная регуляция работы сердца (рефлексогенная зона, центр, эфферентное звено сердечных рефлексов). Эффекты стимуляции центробежных нервов сердца.
- •79.Основные показатели гемодинамики. Формула хагена-пуазейля.
- •80.Давление крови, его виды и методы измерения. Анализ факторов, определяющих кровяное давление.
- •81.Артериальный и венный пульс. Сфигмограмма и флебограмма.
- •82.Динамика линейной и объемной скорости кровотока в разных сосудах большого круга кровообрещения.
- •83.Морфофункциональная характеристика микроциркуляции. Кровоток в кровеносных капиллярах (обменных кровеносных сосудах). Механизм обмена веществ через стенку капилляра.
- •84.Методы оценки функций ссс.
- •85.Виды сосудистого тонуса и его регуляция (местная, гуморальная, нервная).
- •86.Понятие о выделительной функции организма. Экстраренальные органы выделения. Функции почек.
- •87.Нефрон: типы, строение, функциональная характеристика отделов.
- •88.Клубочковая фильтрация: механизмы и регуляция.
- •89.Канальцевая реабсорбция: механизмы и регуляция.
- •90.Канальциевая секреция. Механизм и регуляция.
- •91. Противоточно-поворотная множительная система почек.
- •92.Роль почек в поддержании постоянства внутренней среды организма (изоволюмии, изоосмии, изоионии, кор)
- •93.Мочевыведение и его регуляция
- •94.Физиологическая роль пищи и виды ее обработки в жкт. Методы исследования пищеварения.
- •95.Физическая и химическая обработка пищи в полости рта. Регуляция слюноотделения, значение слюны
- •96.Акт глотания. Моторика желудка. Механизм эвакуации химуса в 12-п кишку.
- •97.Гидролитические процессы в желудке. Состав и свойства желудочного сока. Особенности секретоных полей желудка. Роль соляной кислоты и слизи в пищеварнии
- •98.Фазы желудочной секреции:
- •99.Состав и свойства сока поджелудочной железы. Регуляция экзокринной функции поджелудочной железы.
- •100.Состав желчи и ее значение в пищеварении. Холерез и холекинез, их регуляция
- •101.Состав кишечного сока и регуляцие его секреции. Полостное и пристеночное (мембранное пищеварение) в тонкой кишке
- •102.Значение толстой кишки в пищеварении. Функции кишечной микрофлоры.
- •103.Виды моторики кишечника. Значение и регуляция.
- •104.Всасывание в различных отделах пищеварительного тракта, мехинизмы всасывания солей, воды, моносахиридов, аминокислот, жиров.
- •105.Пищевой центр.Пищевое поведение. Регуляция голода и сытости.
- •106.Физиологическая система дыхания. Этапы (стадии) дыхания и составляющие их процессы.
- •107.Механизмы легочной вентиляции. Легочный резистанс и компланс. Эластическая тяга легких. Две ее составляющих.
- •108.Легочные объемы и емкости, динамические показатели (мод, чд), легочной вентиляции.
- •109.Диффузия газов в легких. Основные показатели обмена через аэрогематический барьер
- •110.Транспорт кислорода кровью. Кривая диссоциации оксигемоглобина
- •111.Транспорт углекислога газа кровью. Цикл гендерсона. Эффект христиансена-дугласа-холдейна.
- •112.Диффузия газов в тканях. Понятие диффузионного пути в тканях. Роль миоглобина в кислородном снабжении миокарда и скелетных мышц.
- •113.Структурно-функциональная организация дыхательного центра. Регуляция вентиляции легких.
- •114. Показатели и регуляция вентиляции легких в условиях измененной газовой среды (недостаток о2, избыток со2, измененное атомосферное давление) и при физической нагрузке.
- •115. Особенности первого начала термодинамики в биологических системах. Виды полезной работы организма, их коэфиценты полезного действия. Первичные и вторичные типы.
- •116. Энерготраты при различных функциональных состояниях и видах деятельности организма. Коэффицент физической активности.
- •117.Основной обмен организма. Прямая и непрямая калориметрия
- •118.Температура тела (ядра и оболочки) человека. Уравнение теплового баланса гомойотерного организма. Химическая и физическая терморегуляция. Механизмы теплообразования и теплообмена.
- •119.Нервная и гуморальная регуляция постоянства температуры тела человека. Эффекторы теплопродукции и теплоотдачи.Гипоталамический термостат.
- •120.Терморегуляция организма в различных условиях внешней среды (высокая и низкая температура окружающей среды).
1.Предмет и методы физиологии. Основные свойства живых тканей.
Физиология – наука о механизмах функционирования и регуляции деятельности клеток, органов, систем, организма в целом и взаимодействии его с окружающей средой.
Предмет изучения физиологии – функции живого организма, их связи между собой, регуляция и приспособление к внешней среде.
Методы изучений:
Наблюдение – неудобный, т.к. многие физ процессы очень быстры, что приводит к ошибкам.
Графическая регистрация физиологических процессов – объективные записи изучаемого процесса
Исследование биоэлектрических явлений (Гальвани) (ЭКГ – Эйнтховен), живые ткани – источники электрических потенциалов, способных взаимодействовать на нервы и мышцы другого организма
Методы эл раздражения органов и тканей – Дюба (сонный аппарат – индукционная катушка для дозированного эл раздражения живых тканей)
Острый эксперимент – группа аналитических методов или живосечение под наркозом, рассекают, изучают деятельность органов (изолированное сердце)
Хронический эксперимент (Павлов) – изучение деятельности органа, не нарушая целостность организма (изучение путем внедрения фистул)
Основные свойства живых тканей:
Специфическая организация – клетка – элементарная структурно-функциональная единица живой системы
Специфический метаболизм
Способность к самоорганизации и саморегуляции на всех уровнях биол системы
Подвижность (актин-миозиновая система, тубилин-динеиновая)
Рост и развитие
Наследственность и изменчивость
Реактивность (раздражимость)
2.РАЗДРАЖИМОСТЬ И ВОЗБУДИМОСТЬ. ПП И МЕХАНИЗМ ЕГО ВОЗНИКНОВЕНИЯ.
Раздражимость – способность живых тканей изменять свои свойства или состояние под действием раздражителей. Ответная реакция – изменение метаболизма, движение.
Возбудимость – способность в ответ на раздражитель генерировать специфический, высокоамплитудный, независящий от силы раздражителя (неградуальный) распространяющийся на большие расстояния, сигнал (ПД).
Клетки, способные к генерации ПД – возбудимые, сам процесс – возбуждение.
ПП – разность электрических потенциалов между внутренней и наружной средой клетки в состоянии покоя (измерение – прокол осциллографа)
Величина ПП – (-30-90 мВ)
В волокнах скелетных мышц от -60 до -90 мВ
В нервных клетках от -50 до -80 мВ
В гладких мышцах от -30 до -70 мВ
В сердечной мышце от -80 до -90 мВ
Роль – основа для возникновения ПД
ПП влияет на транспорт ионов и воды
Причина существования ПП – разная концентрация анионов и катионов внутри и вне клетки (Натрия больше вне клетки, Калия больше в клетке, Хлора больше вне клетки)
Неравномерное распределение ионов:
Неодинаковая проницаемость клеточных мембран
Работа ионных насосов
Калий – основной ион в формировании ПП
При уменьшении конц Калия ПП уменьшается, при увеличении конц Калия ПП увеличивается.
В покое – устанавливается динамическое равновесие между входящими и выходящими ионами Калия
Вклад Хлора и Натрия в ПП невелик, так как проницаемость ниже, чем у Калия
Мембранный потенциал покоя возникает вследствие дефицита положительных зарядов внутри клетки, возникающий за счет работы Натрий-калиевого насоса и последующей утечке из клетки положительно-заряженных ионов Калия
3.ПРИЗНАКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ. ПД И МЕХАНИЗМ ЕГО ВОЗНИКНОВЕНИЯ. КЛАССИФИКАЦИЯ РАЗДРАЖИТЕЛЕЙ.
Возбудимость – способность живой ткани отвечать на раздражитель
Признаки возбуждения:
Специфическая реакция (Нервная ткань – нервный импульс, мышечная – сокращение)
Генерация ПД
Проводимость – бездекрементное распространение ПД по возбудимым мембранам
Уменьшение эл импеданса (сопротивления) вследствие повышения проницаемости возбудимых мембран для ионов
Усиление метаболизма (преимущественно катаболизма, повышение потребления О2 и субстратов метаболизма)
Повышение температуры возбужденной ткани
ПД – Быстрое колебание величины мембранного потенциала вследствие инактиваии и активации ионных каналов и диффузии ионов из клетки и в клетку.
Роль ПД – передача нервных импульсов между нервными клетками, нервными центрами, органами.
Параметры:
80 – 130 мВ
ПД подчиняется закону «Все или ничего»
Механизм: быстрое движение Натрия в клетку, Калия – из клетки
Фазы ПД:
Деполяризация – уменьшение заряда клетки до нуля, разв при действии деполяризующего раздражителя. Натриевые каналы открываются, Натрий поступает в клетку – мембр потенциал уменьшается до нуля.
Инверсия (Овершут) – изменение знака заряда клетки на противоположный, включает восход и нисход части пика. Восходящая – обеспечивается входом Натрия в клетку, после исчезновения мембранного потенциала вход Натрия в клетку продолжается – число положит ионов больше отриц ионов, заряд внутри клетки Положительный, закрытие Натриевых каналов, Натрий не поступает. Нисходящая – открытие Калиевых каналов, возрастает выход Калия из клетки, уменьшается число положительно заряженных ионов – заряд клетки уменьшается – продолжается до полного исчезновения положительного заряда внутри клетки.
Реполяризация –восстановление заряда клетки – продолжается быстрый выход Калия из клетки.
Гиперполяризация – в результате еще сохранившейся повешенной проницаемости мембраны для калия. Калиевые каналы не полностью закрыты, Калий продолжает выходить.
Раздражители:
По силе:
Пороговые – приводят к возникновению ПД
Подпороговые – ниже порога возбуждения
Максимальные – минимальная сила раздражителя, вызывающая максимальный ответ
Субмаксимальные – сила меньше максимальной силы
Супермаксимальные – сила больше максимальной силы
По природе:
Физические
Химические
Физико-химические
По биологической значимости:
Адекватные – раздражитель, к восприятию которого данная ткань приспособилась в процессе эволюции (орган слуха – к упругим механическим колебаниям среды)
Неадекватные – раздражитель, который в естественных условиях ж/д организма не вызывает возбуждение живой ткани
Максимальная сила раздражителя – минимальная сила раздражителя, вызывающая максимальный ответ
4.КРИВАЯ «СИЛА-ДЛИТЕЛЬНОСТЬ». РЕОБАЗА, ХРОНАКСИЯ, ЛАБИЛЬНОСТЬ.
Реобаза – наименьшая сила эл тока, способная вызвать возбуждение ткани, независимо от длительности действия. Чем выше возбудимость, тем ниже пороговая сила.
Важное условие для возбуждения – полезное время – мин время, в течение которого должен действовать на ткань раздражитель пороговой силы, чтобы вызвать возбуждение. После КМП ПД развивается вне зависимости от раздражителя.
Хронаксия (исп в медицине вместо порогового времени) – наименьшее время, в течение которого должен действовать эл ток в 2 Реобазы, чтобы вызвать возбуждение (Хронаксия для мышц конечностей 0.1 – 0.7 мс)
Кривая показывает, что с увеличением сверхпороговой силы раздражителя время его действия, необходимое для возбуждения, уменьшается и наоборот.
Правая часть графика – если использовать раздражитель меньшей амплитуды, чем реобаза, то возбуждения не возникнет
Левая сторона – если использовать раздражитель с длительностью меньше критического интервала – возбуждение не возникнет, даже если раздражитель бесконечно большой
Лабильность (Введенский) – способность разных возбудимых тканей воспроизводить ПД с неодинаковой частотой
Мера лабильности – макс число ПД, которое ткань может воспроизвести за 1 секунду (Нерв 200 – 400 Гц, ППМТ 100 – 200 Гц)
5.РЕАКЦИИ ВОЗБУДИМЫХ И НЕВОЗБУДИМЫХ МЕМБРАН НА РАЗДРАЖИТЕЛИ, ГРАДУАЛЬНОСТЬ И ЗАКОН «ВСЕ ИЛИ НИЧЕГО».
Раздражитель – любое изменение внутренней или внешней среды.
Мембрана возбудимой клетки поляризована, то есть имеет мембранный потенциал.
Уменьшение МП – деполяризация, увеличение МП – гиперполяризация
Ключевой процесс, обеспечивающий реагирование биологических систем на раздражители – изменение электроосмотических свойств живых клеток, 4 варианта:
Деполяризация плазмолеммы – входящий катионный ток (открылись каналы для катионов, концентрация которых в интерстиции выше, чем в цитозоле)
Гиперполяризация – выходящий катионный ток (открылись каналы для катионов, концентрация которых в цитозоле выше, чем в интрестиции)
Гиперполяризация – входящий анионный ток (открылись каналы для анионов, концентрация которых выше в интерстиции, чем в цитозоле (Хлор))
НЕВОЗМОЖНО в естественных условиях – выходящий анионный ток
Градуальность – линейная зависимость величины сдвига МП от силы раздражителя (характерна для невозбудимых мембран, и для возбудимых в промежутке между ПП и КМП)
Закон «ВСЕ ИЛИ НИЧЕГО» - начинается при достижении порогового уровня деполяризации. Он развивается полностью во всех фазах.
Состояние возбудимости характеризуется проявлением ПД, раздражитель недостаточной силы – развитие местного потенциала (НИЧЕГО), пороговая сила – (ВСЕ)
6. ПЕРВИЧНЫЕ И ВТОРИЧНЫЕ ЭЛЕКТРОТОНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В МЕДИЦИНЕ.
Электротонические явления – изменение возбудимости под влиянием постоянного подпорогового электрического тока, развивающееся в нервной и мышечной тканях.
Под катодом – деполяризация, под анодом – гиперполяризация
Сильнее тем больше, чем пропускаемый ток сильнее
Под катодом возникает катэлектротон (повышение возбудимости под катодом)
Под анодом возникает анэлектротон (уменьшение возбудимости под анодом)
Катэлектротон + анэлектротон – первичные электротонические явления
Существуют только при недолгом воздействии постоянного подпорогового эл тока.
При длительном действии тока – извращение возбудимости (мех – ослабление проницаемости потенциал-зависимых Натриевых каналов и усиление проницаемости Калиевых каналов) – возникают вторичные электротонические явления:
Катодическая депрессия – уменшение возбудимости под катодом
Анодическая экзальтация – повышение возбудимости под анодом
Физиотерапевтическая процедура (гальванизация) – управление возбудимостью тканей при помощи подпорогового эл тока, который изменяет уровень ПП, но не сдвигает КМП (уменьшение боли при процедуре) ДОЛГО - БОЛЬ
7.РЕФРАКТЕРНОСТЬ. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ МЕРА ВОЗБУДИМОСТИ.
Рефрактерность – изменение возбудимости при возбуждении
АРФ – полная утрата возбудимости – соответствует времени развития деполяризации. В течение АРФ возбудимая мембране не может генерировать новый ПД, даже если на нее подействовать сколь угодно сильным раздражителем. Природа АРФ – во время деполяризации все ПИК открыты, и дополнительные стимулы не могут вызвать воротный процесс (им не на что действовать)
ОРФ – возбудимость от нуля возвращается к исходному уровню – соответствует реполяризации. Все большее число ПИК возвращается в закрытое состояние и ПИК вновь готовы к следующему переходу в открытое состояние под действием отдельных импульсов
Экзальтация – период повышенной возбудимости – связан с изменением свойств сенсора напряжения во время возбуждения. Изменение конформации белков – повышение чувствительности сенсора напряжения к сдвигам потенциала. КПМ ПРИБЛИЖАЕТСЯ К ПП. Возбудимость меняется за счет изменения КМП.
Количественная мера возбудимости – порог раздражения, то есть минимальная величина раздражителя, способная вызвать ответную реакцию тканей.
8.ТИПЫ МЫШЦ И ИХ СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ. ГЕТЕРОГЕННОСТЬ МИОЦИТОВ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ.
ПП (скелетные и миокард) и гладкие.
Скелетные функция:
Поза тела, противостояние притяжению
Сократительная деятельность – локомоция
Внешнее дыхание (вент легких)
Нагревание организма – терморегуляция
Жевательная деятельность
Глазное яблоко
Свойства скелетных мышц:
Возбудимость
Проводимость – бездекрементное распространение ПД
Сократимость – способность активно изменять свою длину и развивать напряжение
Не имеет гуморальной регуляции
Пассивные упруго-вязкие свойства
Миокард – кровообращение – насос
Гладкие – моторика внутренних органов (кровообращение, пищевар, выделение)
Основные разновидности скелетных миоцитов по БХ свойствам:
Медленные фазические М окислительного типа – много МХ и миоглобина, темно-красный цвет, сокращаются медленно, утомляются медленно, восст быстро. Ф – противостояние притяжению – поза.
Быстрые фазические М окислительного типа – много МХ, быстрое сокращение и медленное утомление, длительная работа, обеспечение быстрых локомоторных актов (энергичные перемещения в пространстве)
Быстрые фазические М с гликолитическим типом окисления – синтез АТФ в процессе анаэробного гликолиза. Мало МХ, нет миоглобина – белые. Быстрое и сильное сокращение, быстрое утомление. Ф – обеспечение движений при недост кислорода в орг (при слабом кровоснабжении).
Тонические М – низкая активность миозиновой АТФ-азы – медленное сокращение и медленное расслабление. Ф – изометрические сокр, поддерж позы.
Обе разновидности быстрых М – хорошо развитая СПС, обширная Т-система, высокая активность Кальций-активируемой АТФ-азы. У медленных и тонических данные структуры развиты слабо.
9.ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХ МЫШЕЧНОГО СОКРАЩЕНИЯ СКЕЛЕТНОЙ И ГЛАДКОМЫШЕЧНОЙ ТКАНЕЙ.
Теория скользящих нитей (Хаксли, 1954)
Взаимодействие миозиновой головки с актином вследствие присоединения Кальция к тропонину, из-за чего от активного центра актина отсоединяется тропомиозин, делая возможным прикрепление миозиновой головки к актину. Миозиновые головки совершают гребковые движения к центру саркомера. Смещение актиновой нити вдоль миозиновой. При взаимодействии с актином каждая молекула миозина активирует до 10 молекул АТФ. При присоединении молекулы АТФ головка миозина отделяется от актина, при гидролизе АТФ – головка присоединяется к актину. Каждая головка совершает 5 циклических гребков в секунду, но мостики работают не одновременно.
Одно прикрепление миозина к актину филамент укорачивается на 1%, развивая силу в 3-5 пикоНьютонов
Максимальная сила сокращения мышц пропорциональна степени перекрытия толстых и тонких нитей.
Электромеханическое сопряжение
Процесс, про котором ДП, генерируемый на мембране мышечного волокна распространяется по его поверхности и активирует молекулярный механизм сокращения мышцы.
ПД – Т-трубочки – открытие Кальциевых каналов – выход кальция из СПС – связывание Кальция с тропонином – запуск механизма сокращения
Сокращение ГМ
При возбуждении клетки Кальций поступает в цитоплазму миоцита из СПР, и из интерстиция. Ионы Кальция при участии белка кальмодулина активируют киназу миозина, переносящую фосфатную группу с АТФ на миозиновые головки, они прис к актиновым филаментам. Сокращение значительно медленнее, длительное тоническое сокращение, без утомления и больших энергозатрат. Сокращение ГМ происходит медленно из-за низкой скорости процесса электромеханического сопряжения, медленного гидролиза АТФ.
10.ТИПЫ И РЕЖИМЫ МЫШЕЧНОГО СОКРАЩЕНИЯ. СИЛА И РАБОТА МЫШЦЫ.