4. Осмотическое и онкотическое давление плазмы крови, их значение и изменения при мышечной деятельности.

Осмотическое давление крови — сила, с которой растворитель переходит через полунепроницаемую мембрану из менее в более концентрированный раствор. Осмотическое давление крови вычисляют криоскопическим методом путем определения точки замерзания крови (депрессии), которая для нее равна 0,56 — 0,58°С. Осмотическое давление крови в среднем составляет 7,6 атм. Оно обусловлено растворенными в ней осмотически активными веществами, главным образом неорганическими электролитами, в значительно меньшей степени — белками. Около 60% осмотического давления создается солями натрия (NaCl). Осмотическое давление определяет распределение воды между тканями и клетками. Функции клеток организма могут осуществляться лишь при относительной стабильности осмотического давления. Онкотическое давление крови — часть осмотического давления, создаваемого белками плазмы. Оно равно 0,03 — 0,04 атм, или 25 — 30 мм рт.ст. Онкотическое давление в основном обусловлено альбуминами. Вследствие малых размеров и высокой гидрофильное™ они обладают выраженной способностью притягивать к себе воду, за счет чего она удерживается в сосудистом русле. При снижении онкотического давления крови происходит выход воды из сосудов в интерстициальное пространство, что приводит к отеку тканей. Во время мышечной работы в плазме крови может увеличиваться концентрация электролитов и др. низкомолекулярных веществ – метаболитов, что ведет к повышению осмотического давления крови. При очень продолжительной тяжелой работе возможен даже небольшой гемолиз. При этом свободный гемоглобин в плазме связывается с гаптоглобином, что приводит к снижению концентрации последнего.

5. Показатели деятельности сердца (чсс, систолический и минутный объемы крови). Изменение работы сердца при мышечной деятельности (общие принципы регуляции, показатели работы).

Средняя ЧСС в покое составляет 60 — 80 ударов-мин"1. У людей среднего возраста, у малоподвижных и у тех, кто не занимается мышечной деятельностью, ЧСС в покое может превышать 100 ударов-мин"1. У отлично подготовленных спортсменов, занимающихся видами спорта, требующими проявления выносливости, ЧСС в покое составляет 28 — 40 ударов-мин"1 ЧСС обычно снижается с возрастом. На частоту сердечных сокращений также влияют факторы окружающей среды, например, она увеличивается в условиях высокой температуры и высокогорья. Уже до начала упражнения ЧСС, как правило, превышает обычный показатель в покое. Это так называемая предстартовая реакция. Она возникает вследствие выделения нейромедиатора норадреналина симпатической нервной системой и гормона адреналина надпочечниками. Поскольку ЧСС перед выполнением упражнения, как правило, повышена, определение ее в покое следует осуществлять только в условиях полного расслабления, например утром, перед тем как встать с постели после спокойного сна. Частоту сердечных сокращений перед выполнением упражнения нельзя считать ЧСС в покое. Систолический объем крови также увеличивается во время нагрузки, обеспечивая более эффективную работу сердца. Общеизвестно, что при почти максимальной и максимальной интенсивности нагрузки систолический объем является главным показателем кардиореспираторной выносливости. Систолический объем определяют четыре фактора: 1) объем венозной крови, возвращаемой в сердце; 2) растяжимость желудочков или их способность увеличиваться; 3)сократительная способность желудочков; 4) давление в аорте или давление в легочной артерии (давление, которое должно преодолевать сопротивление желудочков в процессе сокращения). Первые два фактора влияют на возможности заполнения желудочков кровью, определяя, какой объем крови имеется для их заполнения, а также, с какой легкостью они заполняются при данном давлении. Два последних фактора влияют на способность выталкивания из желудочков, определяя силу, с которой кровь выбрасывается, а также давление, которое она должна преодолеть, продвигаясь по артериям. Эти четыре фактора непосредственно контролируют изменения систолического объема, обусловленные увеличением интенсивности нагрузки.. Изменения сердечного выброса, поскольку он зависит от ЧСС и систолического объема, можно прогнозировать при увеличении нагрузок. Показатель сердечного выброса в состоянии покоя составляет приблизительно 5,0 л-мин"1. Показатель сердечного выброса возрастает пропорционально увеличению интенсивности мышечной деятельности до уровня 20— 40 л-мин"1. Абсолютные значения колеблются в зависимости от размеров тела и уровня тренированности. Наблюдается линейная взаимосвязь показателя сердечного выброса и интенсивности работы, так как главная цель увеличения сердечного выброса — удовлетворение повышенной потребности мышц в кислороде. Если в покое частота сердечных сокращений составляет 60-70 ударов в минуту у мужчин (у спортсменов 45-60 ударов в минуту) и 70-90 ударов в минуту у женщин, то при работе частота сердечных сокращений может повыситься до 180 ударов в минуту и более (до 220 ударов в минуту).

6. Функциональная организация сосудистой системы. Сосудистое сопротивление кровотоку, факторы, его определяющие. Объемная и линейная скорости кровотока в различных отделах системы кровообращения. Время кругооборота крови в покое и при мышечной работе.

Система кровообращения представляет собой замкнутую систему кровеносных сосудов, внутри которых непрерывно циркулирует кровь, движимая насосной деятельностью сердца. Делится на 3 основных участка: распределяющие сосуды, обменные, или истинные, капилляры, собирательные сосуды. Сосудистые отделы: сосуды компрессионной камеры (артерии); прекапиллярные (мелкие артерии, артериолы и метаартериолы); прекапилярные сфинктеры (скопление клеток в начале капилляров); истинные капилляры; артериовенозные шунтирующие сосуды (анастомозы); посткапиллярные резистентные сосуды (венулы, мелкие вены); ёмкостные сосуды (венозные сосуды). Сосудистое сопротивление и вязкость. Если общее сопротивление току крови в сосудистой системе большого круга принять за 100%, то в разных её отделах сопротивление распределяется следующим образом. В аорте, крупных артериях и их ветвях сопротивление току крови составляет около 19%; на долю мелких артерий (диаметром менее 100 мкм) и артериол приходится 50% сопротивления; в капиллярах сопротивление составляет примерно 25%, в венулах - 4%, в венах - 3%. Общее периферическое сопротивление (ОПС) - это суммарное сопротивление параллельных сосудистых сетей большого круга кровообращения. Оно зависит от градиента давления в начальном и конечном отделах большого круга кровообращения и объёмной скорости кровотока. В сосудах малого круга кровообращения общее сопротивление равно примерно 11 Па·с/мл. Линейная скорость зависит от общей площади сечения сосудов. За счёт низкой линейной скорости в капиллярах условия для транскапиллярного обмена. Эта скорость в центре сосуда болше, чем на периферии. Суммарное сопротивление сосудов разных регионов формирует системное диастолическое артериальное давление, изменяет его и удерживает на определённом уровне в результате общих нейрогенных и гуморальных изменений тонуса этих сосудов. Разнонаправленные изменения тонуса сосудов сопротивления разных регионов обеспечивает перераспределение объёмного кровотока между регионами. Если в покое, кровь совершает полный кругооборот (оба круга кровообращения) за 22-26 секунд (у здоровых людей эта величина зависит от размеров тела), то при работе время полного кругооборота может уменьшиться до 7-8 секунд.