Занятие № 7 Тема занятия:Функциональная система поддержания газового гомеостаза организма

Цель занятия: изучить деятельность функциональной системы поддержания газовых параметров внутренней среды человека; проанализировать деятельность функциональной системы газового гомеостаза при измененных условиях внешней среды.

Рекомендуемая литература:

1. Алипов Н.Н. Основы медицинской физиологии. – М., 2008. – С. 182-183.

2. Логинов А.В. Физиология с основами анатомии человека. – М, 1983. – С. 220-224.

3. Нормальная физиология (Курс физиологии функциональных систем) / Под ред. К.В.Судакова. – М., 1999. – С. 201-242.

Вопросы для самостоятельной внеаудиторной работы студентов:

1. Мультипараметрический принцип организации системы саморегуляции внешнего дыхания.

2. Функционирование системы тканевого дыхания. Газообмен в капиллярах большого круга кровообращения. Коэффициент утилизации кислорода, факторы, влияющие на его величину. Обеспечение тканевого дыхания как конечный результат деятельности системы.

3. Внешнее дыхание как первый этап организации ФУС газового гомеостаза организма. Состав альвеолярной газовой смеси как важный параметр газового гомеостаза организма

4. Роль системы крови и сердечно-сосудистой системы в обеспечении газового гомеостаза организма.

5. Деятельность ФУС газового гомеостаза человека при физической работе.

6. Деятельность ФУС газового гомеостаза человека в условиях высокогорья.

7. ФУС газового гомеостаза при повышенном барометрическом давлении.

• Самостоятельно проведите исследованиеи занесите его результаты в тетрадь для практических занятий:

1. После спокойного дыхания, сделайте один глубокий вдох (примерно 80% от ЖЕЛ) и задержите дыхание на максимально возможное время. Зарегистрируйте время, в течение которого вы можете задержать дыхание. Полученный результат запищите.

2. Проведите аналогичную работу, но только после глубокого (но не максимально возможного) выдоха. Отметьте полученный результат.

3. Проведите пробу с гипервентиляцией. Для этого в течение 15 сек осуществляйте глубокие вдохи и выдохи с максимальной частотой, после этого задержите дыхание на высоте глубокого вдоха. Зарегистрируйте полученный результат.

• Проанализируйте функциональную систему поддержания газового состава плазмы крови (Рис.9). Перерисуйте схему, на схеме ФУС красным цветом выделите центр регуляции и прямые связи, синим – рецепторы и обратные связи.

Рис. 9 Схема функциональной системы поддержания газового гомеостаза плазмы крови.

Практическая работа

Работа 1

Определение легочной вентиляции в покое и при физической нагрузке.

Мерой эффективности легочной вентиляции является минутный объем дыхания (МОД) и минутный объём альвеолярной вентиляции (МОАВ), которые зависят от глубины и частоты дыхания.

У испытуемого в покое определяют частоту дыхания (ЧД) и с помощью спирометра – дыхательный объем (ДО).

Испытуемый выполняет физические упражнения (20 приседаний за 15 сек). После чего, тотчас вновь определяют ЧД и ДО.

Рассчитывают:

МОД = ДО х ЧД

МОАВ = (ДО – 150 мл) х ЧД

150 мл – средний показатель объема мертвого пространства, т.е. часть ДО, не участвующая в вентиляции легких.

Исследование проводят с участием 2-3 испытуемых. Полученные показатели вносят в таблицу.

Условия опыта исследования	ДО	ЧД	МОД	МОАВ
покой
физ. нагрузка

При обсужденииполученных результатов необходимо указать, какой из показателей (МОД или МОАВ) и почему наиболее точно характеризуют эффективность деятельности системы внешнего дыхания и почему. В выводах объяснить, какие регуляторные механизмы обеспечивают адекватные изменения альвеолярной вентиляции при выполнении физической работы.

Работа 2.

Определение времени максимальной задержки дыхания на вдохе в покое и после гипервентиляции.

Испытуемый произвольно задерживает на максимально возможное время дыхание на вдохе. При этом регистрируется время задержки. В норме задержка дыхания на вдохе составляет 55-60 секунд. Если произвольная остановка дыхания будет длиться менее 30 секунд, то результат оценивается как неудовлетворительный, Когда дыхание восстановится до исходных показателей, испытуемый в течение 15 секунд производит глубокие вдохи и выдохи с максимально возможной частотой (гипервентиляцию). После чего вновь задерживает дыхание на вдохе, отмечая длительность задержки.

Рекомендации к оформлению протокола: Проведите исследования на нескольких студентах (используются результаты домашнего исследования) и полученные результаты занесите в таблицу:

№	Длительность задержки дыхания на вдохе	Длительность задержки дыхания на выдохе	Длительность задержки дыхания после гипервентиляции
1
2
3

При обсуждении результатов: а) сопоставьте полученные данные у всех испытуемых, б) объясните причины различной длительности произвольной задержки дыхания на вдохе у испытуемых в состоянии покоя. Отмечено, что при нарушениях функции сердечно-сосудистой системы и дыхания задержка дыхания укорачивается, в процессе тренировок к физической работе удлиняется, в) Проанализируйте влияние гипервентиляции на длительности задержки дыхания, объясните причины её изменения. В выводах укажите, почему возможна произвольная остановки дыхания, какие механизмы саморегуляции системы дыхания обеспечивают восстановления газового состава крови после апное и гипервентиляции.