1. Перечислите (в порядке убывания значимости) механизмы регуляции сердца плода. Оцените степень их выраженности.
Миогенные (внутриклеточные); гуморальные (при высоких концентрациях гуморальных агентов); нервные механизмы регуляции. Степень выраженности всех механизмов, особенно нервных невелика.
2. Какие факторы ограничивают действие закона Франка – Старлинга в сердце плода?
Отсутствуют основные условия для проявления этого закона в связи со слабой растяжимостью миокарда и малой длительностью диастолы.
3. Как меняется сила сокращений сердца плода при увеличении их частоты? О чем свидетельствует этот факт?
Сила сокращений увеличивается. О функционировании у плода механизма гомеометрической регуляции сердца (ритмоинотропная зависимость).
4. Какой факт свидетельствует о ведущей роли гуморальной регуляции деятельности сердца во внутриутробном периоде? Каково принципиальное отличие этого вида регуляции у плода по сравнению со взрослыми?
Реакция сердца плода на гуморальные агенты выявляется до появления отчетливых нервных влияний на сердце. Гуморальные вещества действуют при относительно высоких концентрациях их в крови плода.
5. Чем объясняется низкая чувствительность сердца плода к изменениям внеклеточной концентрации ионов Са2+?
В кардиомиоцитах плода хорошо развита система внутриклеточного депонирования и транспорта Са2+ к миофибриллам и от них.
6. В какие сроки внутриутробного развития появляются М-холинорецепторы в сердце плода? Какой факт свидетельствует об этом?
На 3 – 6 неделе внутриутробного развития. Ацетилхолин у эмбриона этого возраста вызывает урежение частоты сердечных сокращений.
7. На каком сроке внутриутробного развития впервые выявляется действие блуждающего нерва на сердце?
В последней трети внутриутробного развития (с 6 месяцев жизни плода).
8. Какой факт свидетельствует о возможности торможения деятельности сердца блуждающим нервом у новорожденных детей?
У новорожденных детей наблюдается отчетливый глазосердечный рефлекс (Даньини – Ашнера) – уменьшение частоты сердечных сокращений при надавливании на глаза.
9. Какие факты свидетельствуют об отсутствии тормозного тонического влияния блуждающего нерва на деятельность сердца плода и новорожденного?
Большая частота сердечных сокращений по сравнению с другими возрастными периодами жизни, отсутствие дыхательной аритмии и отсутствие учащения сердцебиений после блокады М-холинорецепторов атропином.
10. С какого возраста начинает формироваться тонус блуждающего нерва? Когда он достаточно хорошо выражен, что считается характерным признаком его наличия?
Начиная с 3 – 4 месяцев жизни ребенка. После 3 лет. Появление дыхательной аритмии.
11. Какие факторы способствуют становлению тонуса блуждающего нерва в онтогенезе?
Рост двигательной активности и усиление потока афферентной импульсации от проприорецепторов, а также от интеро- и экстерорецепторов в процессе развития анализаторов.
12. Какие факты свидетельствуют о важной роли двигательной активности в становлении тонуса блуждающих нервов у детей?
У детей с вынужденным ограничением движений частота сердечных сокращений высокая по сравнению со здоровыми детьми; у детей с высокой двигательной активностью частота сердцебиений ниже, чем у менее активных физически их сверстников.
13. Какие основные изменения в механизмах регуляции деятельности сердца происходят в онтогенезе?
Усиление тонического влияния блуждающих нервов, значительное увеличение роли закона сердца Старлинга.
14. Каковы причины увеличения роли гетерометрического механизма (закона сердца Старлинга) в регуляции функций сердца в онтогенезе?
Увеличение продолжительности диастолы (вследствие уменьшения частоты сердцебиений под влиянием тормозного тонуса блуждающего нерва) и увеличение растяжимости миокарда.
15. Как изменяется реакция сердца ребенка на нагрузку с возрастом?
Чем старше дети, тем короче период "врабатывания", т. е. период, в течение которого работа сердца возрастает до уровня, адекватного данной физической нагрузке, продолжительнее период стабильной усиленной деятельности сердца, короче время восстановления после окончания работы.
Занятие 4-е
ГЕМОДИНАМИКА
1. Что означает термин "гемодинамика"? Назовите типы кровеносных сосудов по их функциональному значению.
Гемодинамика – раздел физиологии, изучающий причины, условия и механизмы движения крови в сердечно-сосудистой системе. Амортизирующие сосуды, резистивные, обменные, емкостные и возврата, шунтирующие.
2. Какие сосуды (перечислите их) и почему называют амортизирующими (компрессионная камера)? Каково их особое функциональное значение в системе кровообращения?
Магистральные артерии эластического типа (аорта, легочный ствол и крупные артерии, отходящие от них). Обеспечивают непрерывность кровотока и сглаживание его пульсаций в артериальной системе.
3. Какие сосуды и почему называют сосудами сопротивления (резистивными)? Перечислите их. Каково их функциональное значение?
Артериальные сосуды мышечного типа (малые артерии, артериолы и прекапиллярные сфинктеры), так как они оказывают наибольшее сопротивление току крови, определяя величину общего периферического сопротивления.
4. Какие сосуды и почему называют "кранами" сердечно-сосудистой системы?
Конечные артериолы и прекапиллярные сфинктеры, так как их просвет может уменьшаться (вплоть до полного перекрытия) вследствие сокращения кольцевой гладкой мускулатуры или увеличиваться при ее расслаблении, что резко меняет кровоток через капилляры ("краны"открыты или закрыты).
5. Какие сосуды и почему называют обменными, какие – шунтирующими?
Обменными сосудами называют капилляры, так как в них происходит обмен между кровью и тканями. Шунтирующие сосуды – артериовенозные анастомозы, обеспечивающие сброс крови (шунтирование) из артерий в вены, минуя капилляры.
6. Какие сосуды называют емкостными и возврата? Каково их функциональное значение и с какими особенностями этих сосудов оно связано?
Венулы и вены;они являются резервуаром крови переменной емкости и обеспечивают возврат крови к сердцу. Большой объем венозных сосудов (примерно в 3 раза больше объема артериальных) и высокая растяжимость их стенки (примерно в 8 раз больше, чем у артерий).
7. Что называют депонированием крови? Сосуды каких органов выполняют эту функцию? Какой процент всей массы крови депонируется в них в состоянии покоя организма?
Задержка части крови (до 45 – 50%) в емкостных сосудах отдельных органов и тканей (кровяных депо) и временное выключение ее из общей циркуляции. Сосудистое русло селезенки, печени, легких, подкожные сосудистые сплетения.
8. Назовите основную движущую силу кровотока. Чем она создается?
Градиент давления между артериальным и венозным концами сосудистого русла. Работой сердца.
9. Объясните, почему кровь, выбрасываемая сердцем в сосудистое русло прерывисто (только в фазу изгнания), движется по кровеносным сосудам непрерывно?
Во время фазы изгнания часть кинетической энергии сердца переходит в потенциальную энергию растянутых кровью стенок аорты и крупных артерий, снижение эластического напряжения которых во время диастолы поддерживает непрерывный ток крови.
10. Сформулируйте основной закон гемодинамики. Запишите в виде формулы.
Объем крови, протекающей через сосуд (Q), прямо пропорционален градиенту давления (P1 - P2) и обратно пропорционален гидродинамическому сопротивлению (R):
11. Что называют систолическим давлением? Чему оно равно в аорте и легочной артерии?
Максимальное давление в магистральных артериях во время систолы желудочков. В аорте – 115 – 130 мм рт. ст., в легочной артерии – 25 – 30 мм рт. ст.
12. Что называют диастолическим давлением? Чему оно равно в аорте и легочной артерии?
Минимальное давление в магистральных артериях в конце диастолы желудочков. В аорте 60 – 80 мм рт. ст., в легочной артерии – 10 – 12 мм рт. ст.
13. Объясните, почему артериальное давление в малом круге кровообращения в несколько раз меньше, чем в большом круге?
Потому что сопротивление сосудов малого круга примерно в 10 раз меньше сопротивления сосудов большого круга из-за относительно большего диаметра легочных артерий и артериол, большей их растяжимости и небольшой длины сосудистого русла малого круга.
14. Что называют пульсовым давлением? Какова его величина в аорте, в легочной артерии? В каких сосудах регистрируются пульсовые колебания давления?
Разность между систолическим и диастолическим давлением в артериях. В аорте 40 – 45 мм рт. ст., в легочной артерии 15 – 20 мм рт. ст. Пульсовые колебания давления регистрируются на протяжении от аорты (легочной артерии) до артериол.
15. Что называют средним артериальным давлением? Как меняется его величина по ходу сосудистого русла?
Постоянное (непульсирующее) артериальное давление, которое обеспечило бы такой же гемодинамический эффект, как и реальное пульсирующее давление. Постепенно снижается.
16. Напишите формулу, позволяющую рассчитать среднее артериальное давление (для крупных артерий). Чему оно равно в аорте и в крупных артериях в покое?
