- •Посібник для студентів
- •Частина 1. Загальна фізіологія та вищі інтегративні функції
- •1. Введення в фізіологію
- •2. Фізіологія збудливих структур
- •Тема 1. Мембранні потенціали нервових і м’язових клітин
- •Які іонні механізми походження пд?
- •Тема 2. Проведення збудження нервовими і м’язовими волокнами та нервово-м’язова передача
- •Тема 3. Механізми скорочення м’язів.
- •3. Загальна фізіологія регуляції функцій організму
- •Які види біологічної регуляції за способами передачі інформації?
- •Тема 4. Нервова регуляція функцій організму за участю цнс.
- •Тема 5. Нервова регуляція вісцеральних функцій за участю автономної нервової системи. Які функції належать до вісцеральних функцій і як вони регулюються?
- •Тема 6. Гуморальна регуляція вісцеральних функцій. Роль гормонів. Що називають гуморальною регуляцією?
- •Які механізми взаємодії гормонів з клітинами-мішенями?
- •Тема 7.Роль соматотропіну (стг) – гормону росту в регуляції процесів росту та розвитку.
- •Регуляція секреції стг представлена на схемі:
- •Які механізми дії стг на клітини-мішені?
- •Яку роль відіграє стг у процесах росту та розвитку: Дія стг через соматомедіни:
- •Тема 8. Роль гормонів щитовидної залози тироксину (т4) та трийойодтироніну (т3) в регуляції функцій організму Що потрібно для синтезу та транспортування гормонів до клітин-мішеней?
- •Як регулюється секреція тиреоїдних гормонів?
- •Тема 9. Роль гормонів підшлункової залози в регуляції концентрації глюкози в крові.
- •4.Сенсорні системи або аналізатори Що називають сенсорними системами або аналізаторами?
- •Тема 10. Смакова сенсорна система Що називають смаковою сенсорною системою, які її функції?
- •Тема 11. Нюхова сенсорна система Що називають нюховою сенсорною системою, які її функції?
- •Тема 12. Сомато-сенсорна система Що називають соматосенсорною системою, які її функції?
- •Що таке рецепція?
- •Тема 13. Фізіологічні механізми болю та знеболення
- •Тема 14. Зорова сенсорна система Яка будова і функції зорової сенсорної системи
- •Допоміжні структури зорової сенсорної системи.
- •Акомодація - процес, за допомогою якого досягають збільшення кривини кришталика при баченні близьких предметів.
- •Головні структури зорової сенсорної системи.
- •Що таке центральний зір та гострота зору?
- •Що називають периферичним зором?
- •Що таке бінокулярний зір?
- •Тема 15. Слухова сенсорна система Яка будова і функції слухової сенсорної системи?
- •Які механізми передачі звукових коливань на слухові рецептори та їх активації?
- •Як здійснюється кодування і розпізнавання звуків високої і низької частоти?
- •5. Фізіологічні основи поведінки Що називають поведінкою та вищою нервовою діяльністю?
- •Тема 16. Роль потреб і мотивацій у формуванні поведінки Що називають потребами організму?
- •Що таке мотивації, яка їх фізіологічна роль?
- •Які рефлекторні механізми лежать в основі поведінки?
- •Тема 17. Умови утворення і збереження умовних рефлексів Що називають умовним рефлексом?
- •Тема 18. Фізіологія емоцій Що називають емоціями?
- •Які механізми формування емоцій та їх проявів?
- •Яку роль відіграють емоції?
- •Тема 19. Типи вищої нервової діяльності Що таке тип вищої нервово діяльності?
- •Які типи внд науково обґрунтовані?
- •Що таке темперамент?
- •Хто належить до художнього чи розумового типу?
- •Тема 20. Сон, його фази, види, фізіологічне значення Що таке сон?
- •Які механізми походження повільнохвильового сну?
- •Які механізми походження швидкого сну – шро?
- •Яка кількість крові в організмі?
- •Який склад має кров? Які функції вона виконує?
- •Які є види білків у плазмі крові та яка роль кожного з видів?
- •Яка роль осмотичного тиску крові?
- •Тема 2. Еритроцити, їх функції Що називають еритроном?
- •Скільки еритроцитів у крові, які функції їх є найважливішими?
- •Що називають кисневою ємністю крові (кєк)?
- •Чому небезпечним є отруєння чадним газом?
- •Які чинники стимулюють еритропоез?
- •Тема 3. Лейкоцити, їх функції Яка кількість та види лейкоцитів, їх роль?
- •Тема 4. Тромбоцити, їх функції Яка кількість тромбоцитів, їх роль?
- •Що називають зсіданням крові і яку роль відіграють тромбоцити?
- •Чи можна запобігти зсіданню крові, якщо воно призводить до тромбоутворення у кровоносних судинах?
- •2. Система кровообігу Тема 5. Загальна характеристика системи кровообігу, її функції Що входить до складу системи кровообігу, яка її роль?
- •Тема 6. Роль серця як насоса, серцевий цикл Яка будова серця дозволяє йому здійснювати насосну функцію?
- •Що називають серцевим циклом, яка його структура?
- •Тема 7. Регуляція діяльності серця. Що таке міогенна регуляція діяльності серця?
- •Як дійснюється нервова регуляція діяльності серця?
- •Які гормони важливі в регуляції діяльності серця?
- •Тема 8. Роль судин у кровообігу. Артеріальний пульс. Які причини руху крові у кровоносних судинах?
- •Які основні закони гемодинаміки визначають рух крові по судинах?
- •Яку роль виконують різні кровоносні судини у гемодинаміки?
- •Яка природа артеріального пульсу?
- •Тема 9. Артеріальний тиск, фактори, які визначають його величину. Які види артеріального тиску вимірюють у людини?
- •Від яких чинників залежить велична артеріального тиску?
- •Як можна виміряти артеріальний тиск у людини?
- •Тема 10. Регуляція системного кровообігу. Пресорні і депресорні рефлекси. Які принципи регуляції системного кровообігу?
- •Що називають гемодинамічним центром, яка його роль у регуляції кровообігу?
- •Які рефлекси називають депресорними рефлексами, яка їх роль?
- •Які рефлекси називають пресорними, яка їх роль?
- •Чому підвищується артеріальний тиск при затримці дихання?
- •3. Система дихання Тема 11. Загальна характеристика системи дихання. Основні етапи дихання. Що називають системою дихання?
- •Що таке дихання, які етапи дихання
- •Тема 12. Зовнішнє дихання. Біомеханіка вдиху і видиху. Яка роль зовнішнього дихання
- •Яка біомеханіка вдиху і видиху?
- •Який тиск у плевральній щілині, яка його роль у біомеханіки дихання?
- •Що таке сурфактанти, яка їх роль?
- •Які функції виконують дихальні шляхи?
- •Тема 13. Дифузія газів через легеневу мембрану Що таке легенева мембрана?
- •Який склад газів має атмосферне повітря, альвеолярна суміш газів, видихуване повітря?
- •Які причини дифузії газів через легеневу мембрану?
- •Тема 14. Транспортування газів кров’ю, роль еритроцитів. Як транспортується кисень кров’ю?
- •Що таке крива дисоціації оксигемоглобіну?
- •Як транспортується вуглекислий газ кров’ю?
- •Як здійснюється газообмін між кров’ю системних капілярів і тканинами?
- •Тема 15. Дихальний центр, регуляція ритмічності дихання. Яка будова і роль дихального центру?
- •Яка роль хеморецепторів у регуляції дихання?
- •4. Система енергетичного обміну і терморегуляції Тема 16. Добові енерговитрати людини, значення їх визначення. Які джерела енергії в організмі?
- •На які процеси енергія витрачається?
- •Які методи вимірювання енергетичних витрат організму?
- •Для чого визначають у людини добові енергетичні витрати?
- •Загальні добові енергетичні витрати дорослого працездатного населення залежить від інтенсивності фізичної праці, а також від віку і статі.
- •Тема 17. Температура тіла людини, її добові коливання. Що характеризує температура тіла, де вона вимірюється?
- •Які добові коливання температури тіла?
- •Тема 18. Центр терморегуляції, теплові і холодові рецептори, їх роль. Яка будова центру терморегуляції та роль терморецепторів?
- •Які механізми підвищення температури тіла під час гарячки?
- •Тема 19. Теплоутворення в організмі, його регуляція. Які механізми теплопродукції та її регуляції?
- •Тема 20. Шляхи тепловіддачі, їх регуляція. Які шляхи тепловіддачі в організмі?
- •5. Система травлення Тема 21. Загальна характеристика системи травлення, її функції . Яка будова і роль системи травлення?
- •Як відбувається механічна обробка їжі?
- •Який склад має слина, яка її роль?
- •Як регулюється секреція слини?
- •Тема 23. Травлення в шлунку. Склад шлункового соку, його роль. Як відбувається секреція шлункового соку?
- •Які механізми секреції хлористоводневої кислоти?
- •Як регулюється секреція хлористоводневої кислоти?
- •Як регулюється секреція ферментів і слизу у шлунковому соку?
- •Як регулюється моторна функція шлунка?
- •Тема 24. Травлення в дванадцятипалій кишці. Склад підшлункового соку, його роль у травленні. Яка роль дванадцятипалої кишки у процесах травлення?
- •Який склад підшлункового соку та його роль у травленні?
- •Як регулюється секреція підшлункового соку?
- •Тема 25. Склад жовчі та її роль у травленні. Де утворюється жовч, яку роль має у травленні?
- •Як регулюється секреція жовчі та її виділення у дванадцятипалу кишку?
- •Тема 26. Склад кишкового соку та його роль у травленні. Яка роль травлення у кишках?
- •Який склад кишкового соку і його роль у травленні?
- •Як регулюється секреція кишкового соку
- •Які види травлення у тонких кишках?
- •Тема 27. Всмоктування продуктів гідролізу білків, жирів, вуглеводів у тонкій кишці. Як відбувається всмоктування продуктів гідролізу вуглеводів?
- •Як відбувається всмоктування білків?
- •Як відбувається всмоктування жирів?
- •6. Система виділення Тема 28. Загальна характеристика системи виділення. Яка будова системи виділення та її роль?
- •Тема 29. Роль нирок у процесах виділення. Які структури нирок приймають участь у процесах виділення?
- •Тема 30. Механізми сечоутворення в нефронах. Які механізми утворення сечі?
- •Які механізми клубочкової фільтрації?
- •Який склад має первинна сеча?
- •Скільки утворюється первинної сечі?
- •Які механізми реабсорбції речовин у канальцях нефрону?
- •Яку роль має секреція речовин у канальцях нефрону?
- •Які фізіологічні основи дії сечогінних речовин (діуретиків)?
- •Тема 31. Роль нирок у забезпеченні ізоосмії. Механізми спраги. Які механізми регуляції сталості осмотичного тиску крові при обмеженні вживання води та виникнення спраги?
- •Які механізми регуляції сталості осмотичного тиску крові при надлишку вживання води?
- •Сенсорні системи (аналізатори)
- •Система дихання
- •Контрольна робота №2
- •Контрольна робота №3
- •Контрольна робота №4
- •Контрольна робота №5
- •Контрольна робота №6
Як транспортується вуглекислий газ кров’ю?
Вуглекислий газ транспортується кров’ю у вигляді: 1) бікарбонатних іонів – 70%; 2) карбогемоглобіну(НнbCO2) – 23%; 3) СО2, розчиненого у плазмі – 7%.
В процесі метаболізму в клітинах утворюється СО2, який завдяки градієнту напруги СО2дифундує в плазму крові і в еритроцити.
В еритроцитах під впливом ферменту карбоангідрази утворюється вугільна кислота: СО2+ Н2О = Н2СО3.
Н2СО3→ Н++ НСО3-, іон водню зв’язується з Hb, утворюючи слабку кислоту HHb, а іон НСО3- переходить у плазму в обмін на аніон хлору (хлорідне зрушення).
В той же час кисень дифундує до клітин організму, що сприяє дифузії СО2у кров , бо дезоксигемоглобін є слабшою кислотою за оксигемоглобін і може приєднувати більше іонів водню, внаслідок чого збільшується ступінь дисоціації Н2СО3-→Н++ НСО3-, збільшується транспортування СО2кров’ю (ефект Холдейна).
У плазмі НСО3- взаємодіє з катіонами і створює солі вугільної кислоти (NaНСО3), які транспортуються до легеневих капілярів.
Коли венозна кров притікає до легеневих капілярів, вуглекислий газ виділяється з крові в легені, а кисень дифундує в кров, де утворюється в еритроцитах оксигемоглобін.
Як здійснюється газообмін між кров’ю системних капілярів і тканинами?
Обмін газів між кровью системних капілярів і тканинами здійснюєься завдяки дифузії. Напруга СО2в клітинах, який єпродуктом метаболізму, становить близько 60 мм рт.ст, в міжклітинній рідині – 46 мм рт.ст, а в артеріальній крові капілярів – 40 мм рт.ст, такий градієнт тисків забезпечує дифузію газів у капіляри. Напруга кисню в артеріальній крові становить близько 100 мм рт. ст., у міжелітинній рідині – 40 мм рт.ст., у клітинах – близько 0, такий градієнт тисків забезпечує дифузію кисню до клитин, де він бере участь у метаболізмі. Це показано на спрощеній схемі:
Тема 15. Дихальний центр, регуляція ритмічності дихання. Яка будова і роль дихального центру?
Незважаючи на те, що дихання свідомо регулюється, у задньому мозку розташовано локальний дихальний центр, завдяки якому «автоматично» забезпечується дихальний ритмогенез. До складу локального дихального центру входять:
1) Дорзальна дихальна група нейронів (ДДГ)) - розташована в латеральній частині ядра одиночного тракту на дорзальній поверхні довгастого мозку; тут знаходяться переважно інспіраторні нейрони:
забезпечує вдих і генерує основний ритм дихання;
вхід- сенсорна інформація надходить від периферичних хеморецепторів, у складі аферентних волокон ІХ пари черепних нервів (каротидні тільця), Х пари (аортальне тільце), у складі Х пари надходить інформація від механорецепторів розтягнення легень (РРЛ);
вихід з дорзальної дихальної групи забезпечує активацію мотонейронів спинного мозку, переважно С3 – С5при спокійному диханні;
механізми ритмогенезу:існує два основних напрямки теорій ритмогенезу дорзальної групи дихальних нейронів: а) відповідно до першого збудження так званих клітин умовного водія ритмусинхронізується з фазами дихального циклу; ритмічна активність зберігається в цих клітинах при порушенні синаптичних зв’язків між ними; б) відповідно до альтернативних теорій окремих пейсмейкерних клітин не існує, скоріш за все, серед основних дихальних нейронів є групи нейронів, серед якихоб’єднаний імпульсний патернвикликає вдих і видих –коливальний дихальних контур.
2) Вентральна дихальна група нейронів (ВДГ) розташована у вентролатеральній частині довгастого мозку поблизу подвійного ядра; тут знаходяться як інспіраторні, так і експіраторні нейрони:
майже не активна при спокійному диханні,
активується під час фізичного навантаження, отримуючи імпульси від дорзальних інспіраторних нейронів, коли їх активність збільшується;
імпульси від інспіраторних (під час посиленого вдиху) і експіраторних (під час посиленого видиху) нейронів надходять до мотонейронів грудних сегментів спинного мозку, що призводить до скорочення переважно допоміжних дихальних м’язів.
не активна при спокійному диханні,
активується під час фізичного навантаження, отримуючи імпульси від дорзальних інспіраторних нейронів, коли їх активність збільшується;
імпульси від інспіраторних (під час посиленого вдиху) і експіраторних (під час посиленого видиху) нейронів надходять до мотонейронів грудних сегментів спинного мозку, що призводить до скорочення переважно допоміжних дихальних м’язів.
3) Пневмотаксичний центр(ПТЦ)розташований у клювовиднолатеральній частині варолієвого мосту:
гальмує вдих, впливаючи на інспіраторні нейрони дорзальної дихальної групи (ДДГ)
регулює ДО і частоту дихання і тим самим забезпечує пристосування глибини і ритму дихання до фізіологічного стану організму, його поведінки.
4) Апнейстичний центррозташований у нижній частині мосту:
стимулює вдих, викликаючи глибокий і тривалий вдих. Його роль можна виявити в експерименті тільки після перерізу обох блукаючих нервів та порушення зв’язку пневмотаксичного центру з дорзальними дихальними нейронами.
Інформація від багатьох рецепторів надходить до ДДГ, наслідком чого є зміна частоти і глибини дихання.
Роль кори головного мозку: дихання регулюється свідомо, людина може робити гіпервентиляцію або гіповентиляцію, затримувати дихання під час розмови, співу та інше. Дихання регулюється довільно за участю нейронів кори головного мозку; в цьому випадку інформація від вищих відділів ЦНС надходить до мотонейронів дихальних м’язів поза локальним дихальним центром: “Вищі відділи ЦНС”→ “мотонейрони спинного мозку” → “дихальні м’язи”.