4. Объясните механизмы транспорта кислорода кровью. Охарактеризуйте кривую диссоциации оксигемоглобина и факторы, влияющие на сродство гемоглобина к кислороду.

Кислород транспортируется кровью 2 способами: в связанном с гемоглобином виде — в форме оксигемоглобина и за счет физ растворения газа в плазме крови.

Физическое растворение. Все газы, в том числе и кислород, в соответст­вии со своим парциальным давлением могут физически растворяться в жидкости. Артер кровь - 0,003 мл в 1 мл крови.

Химическое соединение. 1 моль Hb связывает до 4 молей О2 и в среднем 1 г Hb связывает 1,34—1,36 мл О2. кислородную емкость крови- количество О2, содержащееся в 1 л крови. В норме в 1 л крови присутствует 150 г Hb, тогда в 1 л крови содер­жится 0,2 л кислорода.

Сродство кислорода к гемоглобину и способность отдавать 0₂ в тканях зависит от метаболических потребностей клеток орга­низма и регулируется важнейшими факторами метаболизма тка­ней, вызывающими смещение кривой диссоциации. К этим фак­торам относятся: 1)концентрация водородных ионов, температура, парциальное напряжение углекислоты и соединение, которое на­капливается в эритроцитах — это 2,3-дифосфоглицератфосфат (ДФГ). Уменьшение рН крови вызывает сдвиг кривой диссоциации вправо, а увеличение рН крови — сдвиг кривой влево. Вслед­ствие повышенного содержания С0₂ в тканях рН также меньше, чем в плазме крови. Величина рН и содержание С0₂ в тканях ор­ганизма изменяют сродство гемоглобина к О_г. Их влияние на кри­вую диссоциации оксигемоглобина называется эффектом Бора. При повышении концентрации водородных ионов и парциального напряжения С0₂ в среде сродство Hb к О2 снижается. Этот «эффект» имеет приспособи­тельное значение: С0₂ в тканях поступает в капилляры, поэтому кровь при том же р0₂ способна освободить больше кислорода. Образующийся при расщеплении глюкозы метаболит 2,3-ДФГ также снижает сродство гемоглобина к кислороду. 2) температура- рост увеличивает скорость распада оксигемоглобина и уменьшает сродство Hb к 0₂. Увеличение t в работающих мышцах способствует освобождению 0₂. Связывание 0₂ Hb снижает сродство его аминогрупп к С0₂ (эффект Холдена). Диф­фузия С0₂ из крови в альвеолы обеспечивается за счет поступле­ния растворенного в плазме крови С0₂ (5 — 10%), из гидрокарбо­натов (80 — 90%) и, наконец, из карбаминовых соединений эрит­роцитов (5 — 15%), которые способны диссоциировать.

Экзаменационный билет № 8

1. Проанализируйте физиологические функции нейрона, обеспечивающие его «интегративную деятельность» (п.К.Анохин, 1974)

Наличие многочисленных специфических хеморецептивных участков на постсинаптических мембранах нейронов позволило П.К. Анохину еще в 1974 г. сформулировать химическую теорию работы нервных клеток- электрические импульсы, приходящие к синапсам нейрона через медиаторы, трансформируются в химические процессы на постсинаптической мембране, которые в свою очередь вовлекают в биохимические процессы цитоплазматические и ядерные структуры клетки. Внутриклеточные молекулярные преобразования приходящих к нейрону гетерогенных возбуждений обозначаются как интегративная деятельность нервной клетки. В основе химической теории интегративной деятельности нейрона лежит утверждение о том, что метаболический процесс, развертывающийся в цитоплазме нейрона, закреплен генетически и является специфичным по отношению к отдельным постсинаптическим структурам.

Элементарной единицей ЦНС – нейрон--клеточная мембрана которого -поле, на котором происходит интеграция синаптических влияний. Этот 1 уровень интеграции осуществляется за счёт взаимодействия возбуждающих (ВПСП) и тормозных (ТПСП) постсинаптических потенциалов, которые генерируются при активации синаптических входов нейрона. В том случае, если возбуждающие и тормозные входы активируются одновременно, происходит суммация синаптических потенциалов противоположной полярности и МП в меньшей степени приближается к критическому уровню деполяризации (КУД), при котором в низкопороговой зоне клетки возникает ПД (волна возбуждения, перемещающаяся по мембране живой клетки в процессе передачи нервного сигнала.) .В некоторых случаях снижение амплитуды ВПСП может происходить без возникновения ТПСП, только за счет шунтирующего закорачивающего действия мембранных каналов, ответственных за генерацию ТПСП. Таким образом, конвергенция возбуждающих и тормозных входов на мембране нейрона определяет частоту генерируемых им импульсных разрядов и выступает в качестве универсального фактора интегративной деятельности нервной клетки .Координационная деятельность нейронов и слагаемых из них элементарных нервных сетей (второй уровень интеграции) обусловлена спецификой морфологических отношений в ЦНС. Часто наблюдается дивергенция -когда одно пресинаптическое волокно многократно ветвится и образует синаптические контакты сразу со многими нейронами, обнаруживается практически во всех отделах ЦНС: в организации афферентного входа спинного мозга, в вегетативных ганглиях, в головном мозгу. Функционально принцип дивергенции лежит в основе иррадиации возбуждения в рефлекторных дугах- раздражение одного афферентного волокна может вызвать генерализованную реакцию за счет возбуждения многих вставочных и моторных нейронов.