KEJSY

3.Охарактеризуйте период расслабления, какие механизмы обеспечивают расслабление кардиомиоцита.

4.Какие две фазы имеет период расслабления?

5.Назовите фазы периода наполнения желудочков кровью.

ОТВЕТ: 1. Поскольку наполнение желудочков кровью происходит во время общей диастолы сердца на 75% величины конечно диастолического объёма пассивно (систола предсердий дает 25% КДО), то отсутствие сокращений предсердий в условиях физического покоя легко компенсируется увеличением частоты сердечных сокращений, поэтому минутный выброс сердца не уменьшится.

2,3,4,5 Диастола желудочков (0.47с ,сегмент Т-P):1)период расслабления(протодиастолическая фаза:створчатые клапаны закрыты,полулунные закрываются, вибрация полулунных создает 2 диастолический тон; фаза изометрического расслабления: давление в желудочках падает до нуля,створчатые и полулунные клапаны закрыты)

2)Период наполнения желудочков кровью ( фаза быстрого наполнения-

повышение объема и давления в предсердиях во время предшествующей систолы желудочков, створчатые открыты, а полулунные закрыты, происходит быстрое наполнение желудочков кровью, вибрация стенок желудочков формирует 3 тон; фаза медленного наполнения : створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты, происходит уменьшение скорости наполнения желудочков кровью).

Задача 58. Перед началом зубца Т электрокардиограммы на желудочки подали сверхпороговый импульс электростимулятора.

Вопросы:

1.Что произойдет с сокращением желудочков сердца в этом случае?

2.Нарисуйте ПД типичного кардиомиоцита.

3.Нарисуйте график изменения возбудимости при развитии ПД типичного кардиомиоцита.

4.Нарисуйте график сокращения кардиомиоцита.

5.Нарисуйте ЭКГ. Синхронизируя все графики по времени.

ОТВЕТ: 1. От начала возбуждения желудочков сердца (зубец К) до начала зубца Т пройдет максимум 210 мс (продолжительность комплекса 0К8 + сегмента $Т). Период абсолютной рефрактерности и рабочих кардиомиоцитов равен 90% систолы желудочков, т.с. 270 мс. Следовательно, импульс электростимулятора попадает на период абсолютной рефрактерности и нового сокращения желудочков не произойдет.

2,3,4,5

Задача 59. При ортостатической пробе (переход из горизонтального положения в вертикальное) в результате депонирования части

крови в венах ног и уменьшения венозного возврата к сердцу происходит снижение систолического выброса и минутного выброса желудочков сердца.

Вопросы:

1.Назовите правильный из следующих вариантов: 1) систолический и минутный выброс снижены в процентном отношении одинаково; 2) систолический выброс снижен больше, чем минутный выброс; 3) систолический выброс снижен меньше, чем минутный выброс. Обоснуйте свой ответ.

2.Что такое систолический объем крови и чему он равен в покое?

3.Что такое минутный обьем кровообращения и чему он равен в покое?

4.Какие методы определения МОК?

5.На сколько может увеличиваться систолический объем сердца у взрослого нетренированного человека при максимальной физической нагрузке?

ОТВЕТ: 1. при ортостатической пробе систолический выброс желудочков в процентном отношении будет снижаться больше, чем минутный выброс. Снижению последнего будет препятствовать компенсаторное повышение частоты сердечных сокращений, вызванное активацией барорецептивного рефлекса, и увеличение рефлекторных симпатических влияний на сердце и сосуды.

2. Систолический объем крови – объем крови, который сердце выбрасывает в аорту и легочный ствол за один сердечный цикл(70 мл). Увеличение конечнодиастолического и уменьшение конечносистолического объемов крови приводит к увеличению систолического объема.Переход в горизонтальное положение увеличивает систолический объем за счет увеличения притока крови к сердцу.

3.Минутный объем крови – количесвто крови, которое выбрасывает сердце в аорту или в легочный ствол за минуту( 5 л /мин). Прямо пропорционален от систолического объема и ЧСС.

4.1) Метод Фика – определяют поступивший за минуту в организм кислород и его артериовенозную разницу: МОК= поступивший кислород за минуту/ артериовенозная разница по кислороду. 2) Метод разведения основан на записи кривой разведения различных индикаторов, введенных в вену или полость сердца. 3) Интегральная реография – основана на регистрации изменения сопротивления ткагнй грудной клетки току сверхвысокой частоты в связи с выбросом систолического объема крови . 4) УЗИ сердца.

5.примерно на 100 мл

Задача 60. При высоком АД (например, гипертоническом кризе) возникает недостаточность левого желудочка сердца, в результате чего повышается давление крови в левом предсердии, легочной вене, на венозном конце легочных капилляров (например, до 20 мм рт. ст.). Давление крови на артериальном конце легочных капилляров, онкотическое давление крови и межклеточной жидкости в легких на нормальном уровне.

Вопросы

1.Как в этих условиях изменится величина процессов фильтрации и реабсорбции в капиллярах легких. Обоснуйте свой ответ.

2.Какой объем крови содержится в капиллярах большого круга кровообращения?

3.Какова основная функция капилляров?

4.Какие виды транскапиллярного обмена Вам известны?

5.Каким образом в капиллярах происходит компенсация увеличенного (уменьшенного) объёма циркулирующей крови?

ОТВЕТ: 1. процесс фильтрации на артериальном конце капилляра не изменится поскольку не изменились силы фильтрации и рсабсорбции. Процесс реабсорбции на венозном конце капилляра будет существенно уменьшен из-за почти двукратного увеличения давления. Такое соотношение процессов фильтрации и реабсорбции вызовет накопление воды в межклеточном пространстве легких, приводящем к отёку лёгких.

2. Содержат 5-10 % объема крови

3.Основная функция капилляров = транскапиллярный обмен веществ.

4. 1)Диффузно-осмотический механизм обмена низкомолекулярными метаболитами и водой между внутрисосудистым и межклеточным отсеками 2) пиноцитоз и экзоцитоз с образованием временных транскапиллярных каналов для транспорта белков 3) фильтрационно-реабсорбционный механизм обуславливает два процесса – выход жидкости из капилляра в межклеточное пространство (фильтрацию) и вход жидкости из межклеточного пространства в капилляр (реабсробцию)

5.Гидростатическое давление межклеточной жидкости может быть нулевым и не влиять на фильтрацию и реабсорбцию, может быть положительным (способствует реабсорбции) и отрицательным (способствует фильтрации). ! Уравнение Старлинга, его сдвиги могут быть в сторону увеличения фильтрации

(лактат) и выраженная секреция оксида азота эндотелием сосудов обеспечивают вазодилатацию.

2.При повышении концентрации аденозина, NO, K+, H+, CO2, снижении О2 коронарные артерии расширяются; противоположная динамика метаболитов приводит к сужению коронарных артерий.

Гистамин,брадикинин,натрийуретический пептид приводят к расширению коронарных сосудов. Адреналин(альфа1адренорецепторы) суживает, через бета1адренорецепторы расширяет. Ангиотензин 2 и вазопрессин суживают коронарные сосуды.

3.Скелетные мышцы постоянно испытывают недостаток кислорода , поэтому там преобладает анаэробный путь окисления глюкозы(гликолиз)

4.В покое – 3-4 мл/мин на 100 г.

При тяжелой физической нагрузке у тренированного спортсмена – 50-80 мл/мин на 100 г (возрастает в 15-25 раз).

5. 1) Возбуждение симпатической нервной системы;

2)Увеличение артериального давления;

3)Увеличение сердечного выброса.

Задача 63. После интенсивной мышечной работы человек испытывает боль в мышцах в течение суток.

Вопросы

1.Объясните, с чем связан данный феномен?

2.Объясните с физиологических позиций феномен снижения боли после дополнительных мышечных нагрузок умеренной интенсивности.

3.Каковы механизмы гуморальной регуляции кровотока в скелетных мышцах в данных условиях?

4.Каковы механизмы нервной регуляции кровотока в скелетных мышцах включаются при этом?

5.Какие три основных механизма способствуют резкому увеличению кровотока в скелетных мышцах во время физической нагрузки?

ОТВЕТ: 1. Интенсивная мышечная работа вызывает повреждения мышечных волокон, что порождает болевой эффект

2.Боль снижается после дополнительных мышечных нагрузок умеренной интенсивности за счет увеличения кровотока в мышцах, что приводит к выведению отсюда молочной кислоты и других метаболитов (К+, Н+), восстановлению запасов гликогена, оксигенированного миоглобина. В результате активность химических ноцицепторов снижается.

3.Гипоксия в мышцах резко увеличивает местный кровоток. Гипоксия приводит к расширению ближайших артериол, поскольку стенка артериолы не может сокращаться при отсутствии кислорода. Также дефицит кислорода вызывает синтез сосудорасширяющих веществ, действующих местно (аденозин). Эффект аденозина сохраняется до 2-х часов, далее в поддержании усиленного кровотока в мышцах участвуют ионы калия, аденозинтрифосфат, молочная кислота, СО2.

4.Симпатическая нервная система через медиатор норадреналин, взаимодействуя с α-адренорецепторами, вызывает сужение сосудов и уменьшение кровотока в мышцах; через β-адренорецепторы норадреналин вызывает умеренное расширение сосудов и увеличение кровотока скелетных мышц.

5.Возбуждение симпатической нервной системы;

Увеличение артериального давления;

Увеличение сердечного выброса.

Задача 64. Известно, что при возбуждении симпатических нервов, вызванном умеренной кровопотерей до 10% ОЦК, гематокрит повышается на 1-2%.

Вопросы

1.Объясните физиологические механизмы данного феномена.

2.Каково абсолютное и относительное количество крови у взрослого человека?

3.Каков состав крови взрослого здорового человека?

4.Что такое гематокрит?

5.Какие физиологические плюсы и минусы изменения величины гематокрита? ОТВЕТ: 1. Возбуждение симпатических нервов вызывает резкое сокращение селезенки и ее сосудов, приводящее к редепонированию крови и увеличению количества эритроцитов в периферической крови, и, следовательно, повышению гематокрита.

2.Объем крови составляет примерно 7 % массы тела человека, для m=70 кг примерно 5 л.

3.Кровь состоит из плазмы и форменных элементов. Форменные элементы:

- постклеточные структуры: эритроциты (98% объема), тромбоциты; - лейкоциты

4.Гематокрит – процентное отношение объема эритроцитов к объему крови. У мужчин в норме 40-48%, у женщин - 36-42%.

5.Плюсы: увеличение гематокрита при кровопотере или гипоксии способствует компенсации недостатка кислорода в крови Минусы: при увеличении гематокрита увеличивается вязкость крови, вследствие чего возрастает гидродинамическое сопротивление, что может привести к нарушению кровоснабжения в органах и тканях.

Задача 65. У человека после нахождения в сауне при температуре 80-100°С изменяется цвет кожных покровов.

Вопросы

1.Объясните физиологические механизмы изменения цвета кожных покровов у человека после нахождения в сауне при температуре 80-100°С.

2.К каким физиологическим эффектам это приводит?

3.Каков механизм нервной регуляции кожного кровотока?

4.Каков механизм метаболической регуляции кожного кровотока?

5.Как влияет охлаждение на кожный кровоток человека?

ОТВЕТ: 1. Покраснение кожных покровов связано с резким усилением кожного кровотока, основным фактором регуляции которого является раздражение температурных рецепторов повышенной температурой крови. В результате усиливается теплоотдача с поверхности тела и происходит активация деятельности потовых желез.

2.При активации потовых желез начинает вырабатываться пот, содержащий фермент, способствующий образованию брадикина, который, действуя местно, вызывает вазодилатацию артерий, вен и артериол кожи, усиливает кровоток кожи.

3.Осуществляется только симпатической нервной системой. Рефлекторное возбуждение симпатических волокон, идущих к артериовенозным анастомозам, приводит через возбуждение α-адренорецепторов к сужению данных сосудов. Раздражение симпатических нервных волокон, иннервирующих артерии, вены и артериолы кожи, вызывает вазоконстрикцию. Парасимпатические сосудорасширяющие нервные волокна не иннервируют кожные кровеносные сосуды.

4.Образующийся потовыми железами пот содержит фермент, способствующий образованию брадикинина. Брадикинин, действуя местно, вызывает дилатацию артерий, вен и артериол кожи, усиливает кровоток в коже.

5.Охлаждение вызывает генерализованную вазоконстрикцию сосудов, которая наиболее выражена в верхних и нижних конечностях. Длительное охлаждение может вызвать вторичный сосудорасширяющий эффект.

ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ, РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ, КОС.

Задача 66. При хроническом отравлении угарным газом (СО) человек почувствовал слабость, быструю утомляемость. Он обратился в больницу. При обследовании у него определили показатели внешнего дыхания (они оказались в пределах нормы) и показатели кислородного состояния артериальной крови – 1) % содержание О2, 2) содержание О2, физически растворенного в плазме и 3) РаО2.

Вопросы:

1.Что произойдет с указанными показателями (увеличатся, уменьшатся или существенно не изменятся) и почему?

2.Как называется соединение гемоглобина с СО?

3.Чему равно нормальное напряжение и содержание О2 и СО2 в крови человека?

4.Чем обусловлено повышенное сродство СО к гемоглобину?

5.Как изменятся кислородтранспортные функции крови в указанных условиях? ОТВЕТ:1. При отравлении угарным газом в крови повысится содержание карбоксигемоглобина, поэтому произойдет снижение кислородной ёмкости крови

(КЁК), а напряжение кислорода и содержание физически растворенного кислорода в плазме крови не изменится.

2. Карбоксигемоглобин 3.Напряжение кислорода в артериальной крови = 95-105 мм.рт.ст. , в венозной

=35-45мм.рт.ст. Содержание кислорода в артериальной крови = 180-200мл/л, а в венозной 120-140 мл/л. Напряжение углекислого газа в артериальной крови = 40мм.рт.ст, в венозной= 46мм.рт.ст. Содержание со2 в артериальной крови = 480 мл/л , а в венозной = 530 мл/л.

4.Карбоксигемоглобин не способен присоединять кислород, и в 200 раз хуже выводится из организма.

5.Как и было сказано выше, кислородтранспортная функция будет нарушена из за неспособоности гемоглобина присоединять кислород.

*Задача 67. Выдыхаемый воздух по сравнению с альвеолярным воздухом имеет более высокое содержание О2 и более низкое содержание СО2.

Вопросы:

1.Почему выдыхаемый воздух по сравнению с альвеолярным воздухом имеет разное содержание О2 и СО2?

2.Назовите состав альвеолярного воздуха.

3.Чем отличается воздух анатомического мертвого и альвеолярного пространства?

4.Чему равно нормальное напряжение О2 и СО2 в артериальной крови человека?

5.Как изменится газовый состав воздуха анатомического мертвого пространства и находящегося в альвеолах при резко выраженной одышке?

ОТВЕТ:1. Выдыхаемый воздух - это смесь альвеолярного воздуха и воздуха анатомического мертвого пространства, в котором кислорода больше, а углекислого газа меньше, чем в альвеолярном воздухе.

2. Кислород=14%,100 мм.рт.ст. Углекислый газ=5,5%, 40 мм.рт.ст.. 3.Анатомическое мертвое пространство – это воздух находящийся в дыхательных путях, не участвующий в газообмене (140 мл или 2мл/кг массы тела) . Альвеолярное мертвое пространствоэто воздух вентилируемых, но не перфузируемых альвеол, оно равно 10-15 мм. Вместе эти два показателя составляют физиологически мертвое пространство.

4. Напряжение кислорода в артериальной крови = 95-105 мм.рт.ст. , в венозной =35-45мм.рт.ст. Содержание кислорода в артериальной крови = 180-200мл/л, а в венозной 120-140 мл/л. Напряжение углекислого газа в артериальной крови = 40мм.рт.ст, в венозной= 46мм.рт.ст. Содержание со2 в артериальной крови = 480 мл/л , а в венозной = 530 мл/л.

5.

Задача 68. У человека без патологии грудной клетки и дыхательных мышц может произойти сужение бронхов (например, при приступе бронхиальной астмы), что повлияет на величину легочных объемов и емкостей.

Вопросы:

1.Как изменятся у человека резервный объём выдоха, остаточная объём легких и функциональная остаточная ёмкость при сужении бронхов в данных условиях?

2.Какие функции выполняют нижние дыхательные пути у человека?

3.Чему равен дыхательный объем легких у человека в покое?

4.Какие раздражители являются адекватными для ирритантных рецепторов легких?

5.Каковы механизмы регуляции просвета дыхательных путей Вы знаете? ОТВЕТ: 1. Сужение бронхов резко увеличивает сопротивление дыханию при выдохе, поэтому первично будет уменьшаться резервный объём выдоха, что приведёт к увеличению остаточного объёма лёгких. Функциональная ёмкость лёгких, включающая в себя два предыдущих показателя существенно не изменится.

2.1)терморегуляция, 2)внешнее дыхание (Осуществление акта дыхания является базовой функцией нижних дыхательных путей. За счет сокращения мышц внешней стороны межреберного пространства и диафрагмы происходит увеличение объема грудной клетки, в результате которого легкие заполняются необходимым количеством воздуха.),3) Газообмен — это одна из основных функций нижних дыхательных путей. В бронхиальное дерево и альвеолы легких регулярно поступает кислород, который поглощается их тканями, распределяясь между клетками, тканями и внутренними органами всего организма. Конечным продуктом данного процесса является углекислый газ и небольшое количество других метаболических соединений, 4)депонирование крови (Данная функция нижних дыхательных путей заключается в том, что в тканях легких происходит накопление резервного количества крови, которая принимает непосредственное участие в процессе газообмена. Тот объем крови, который находится в сосудах нижних дыхательных путей, позволяет стабильно реализовывать базовые функции легких, бронхиального дерева, трахеи и альвеолярного пространства.) 5) Функция образования голосовых звуков реализуется нижними дыхательными путями в момент активации человеком голосовых связок с синхронным выдохом углекислого газа.

3.Дыхательный объем – это объем вдыхаемого (или выдыхаемого воздуха), зависит от возбудимости дыхательного центра, растяжимости и эластичности легких , состояния грудной клетки и бронхиальной проходимости. В покое равен 0.5л

4.Ирритантные рецепторы расположены в эпителии бронхов, реагируют на быстрое изменение объема легких, на механические воздействия(пыль) и на пары химических веществ. Порог раздражения у них выше, чем у рецепторов растяжения легких. С них формируются рефлексы кашля , сужения бронхов при выдохе.

5.Регуляция просвета воздухоносных путей осуществляется нервным и гуморальным путём. Нейрогенная регуляция: а) парсимпатические влияния: через АЦХ и М-холинорецепторы вызывают сужение бронхов, через пептид Р вызывают сужиние бронхов, через медиатор ВИП вызывают расширение бронхов. Б) Симпатические влияния: через норадреналин и бета2адренорецепторы вызывают расширение бронхов. Гуморальная регуляция: Бронходилатацию вызывают : адреналин через бета2адренорецепторы,простагландинЕ2, глюкортикоиды(увеличивая синтез бета2адренорецепторов в миоцитах бронхов, гистамин через Н2-холинорецепторы. Бронхоконстрикцию вызывают: гистамин через Н1-холинорецепторы, брадикинин, лейкотриены.

Задача 69. Сродство гемоглобина к кислороду изменяется при повышении в крови уровня РСО2, температуры, Н+.

Вопросы:

1.Каков физиологический смысл изменения сродства кислорода к гемоглобину при повышении в ней уровня РСО2, температуры, Н+?

2.Что такое гемоглобин? Какие виды гемоглобина Вам известны?

3.Какова величина содержания оксигемоглобина в крови при обычном дыхании?

4.Что такое кооперативный эффект и почему кривая диссоциации оксигемоглобина S-образна?

5.Какие факторы способствуют диссоциации оксигемоглобина в тканях (эффект Бора).

ОТВЕТ: 1. Сродство гемоглобина к кислороду в крови, притекающей к работающим органам, уменьшится, т.е. больше кислорода перейдет в органы. Благодаря этому интенсивно работающие органы получат дополнительное количество кислорода в соответствии с метаболическими потребностями.

2. Гемоглобин – это белок имеющий четвертичную структуру , представленный 4- мя субъединицами (2альфа и 2 бета), каждая из которых связана со своим гемом. Основная функция гемоглобина – транспорт кислорода и углекислого газа. Благодаря четвертичной структуре гемоглобин способен менять сродство к кислороду, в зависимости от окружающей среды. Виды: 1) оксигемоглобин 2) карбгемогловин(HbCO2) 3) карбоксигемоглобин( с угарным газом, не способен присоед кислород) 4) метгемоглобин( трехвалентное железо, при отравлении нитратами) 5) фетальный гемоглобин( у новорожденных)

3.96-98% в артериальной, в венозной 70%.

4.Кооперативный эффект – присоединение кислорода к 1 субъединице, приводит к конформационным изменениям других субъединиц, что обеспечивает взаимодействие кислорода с ними.

5.На диссоциацию гемоглобина влияют следующие факторы крови: pH pCO2, температура, промежуточный продукт гликолиза. Сдвиг вправо происходит при повышение напряжения углекислого газа, температуры, продуктов гликолиза и снижении pH(это уменьшает сродство гемоглобина к кислороду, ухудшая его отдачу в тканях). Сдвиг влево происходит при снижении напряжения углекислого газа, температуры, продуктов гидролиза и повышения pH(это увеличивает сродство гемоглобина к кислороду, ухудшая его отдачу в тканях).

Задача 70. В результате локальной травмы позвоночника у человека, нырявшего в реку, произошло выключение грудного дыхания при сохранении диафрагмального дыхания и функций мышц рук.

Вопросы: