• Значение обратной афферентации в оценке результата. Классификация рефлексов. Рефлекторная дуга. Обратная афферентация, значение ее элементов. Принцип обратной афферентации

    Любое изменение результата контролируется соответствующими рецепторами. Афферентная импульсация, возникающая в рецепторах функциональной системы, по афферентным путям поступает в соответствующие нервные центры. Она называется «обратная афферента­ция», так как постоянно сигнализирует о состоянии полезного приспосо­бительного результата функциональной системы. Под влиянием обратной афферентации в функциональную систему избирательно вовлекаются ис­полнительные механизмы, направленные на восстановление потребного для метаболизма или социальной деятельности результата. Обратная аффе­рентация является таким образом той стержневой основой, за счет которой оцениваются все этапы поведения по достижению полезного результата и которая определяет процессы саморегуляции каждой функциональной сис­темы. С ее помощью центральная нервная система может регулировать приспособительные реакции целого организма в соответствии с потребнос­тями организма и условиями окружающей среды. Наличие звена обратной афферентации делает каждую функциональную систему циклической само­регулирующейся организацией.

    Динамика работы функциональной системы. Центральным звеном функциональной системы любого уровня организации является полезный для организма приспособительный результат. Отклонение этого результата от уровня, обеспечивающего нормальную жизнедеятельность организма, немедленно воспринимается рецепторными аппаратами и посредством нервной и гуморальной обратной афферентации избирательно мобилизует специальные нервные аппараты. Последние через исполнительные меха­низмы, включая вегетативные реакции и поведение, возвращают полезный приспособительный результат к необходимому для нормального метаболиз­ма уровню. Все эти процессы протекают непрерывно с постоянным инфор­мированием центра функциональной системы о достижении или недости­жении полезного приспособительного результата.

    Кибернетические свойства функциональных систем. В функциональных системах проявляются общекибернетические свойства, в том числе регули­рование по конечному эффекту и обмен информацией. Регулирование по конечному эффекту в кибернетике, как известно, называется обратной свя­зью. Обратные связи открыты Н. Винером в технических устройствах, а П.К. Анохин обнаружил их в живых организмах в виде «обратной афферен­тации», что составило признанный приоритет отечественной науки в об­ласти физиологической кибернетики.

    Основным высшим принципом ВНД яв-ся рефлекс – ответная р-ция орг-зма на изменения внешней или внутренней среды, протекающие при участии ЦНС. Павлов классифицировал рефлексы на безусловные (врожденные) и условные (приобретенные). Безусловные: присущи виду в целом, передаются по наследству, не требуют спец. выработки. Также бывают: пищевые, половые, оборонительные. Условные: вырабатываются в течение индивидуальной жизни, не передаются по наследству, требуют специальной выработки. Также бывают: пищевые, половые, оборонительные. Кроме того бывают: положительные – возникает рефлекторная р-я и отрицательные - условная р-я прекращается. Условные рефлексы бывают 1,2 и более высокого порядка, также бывают: совпадающие, отстающие, запаздывающие. Рефлекторный путь (дуга )- необходима для реализации рефлекса. Состоит из: рецептора, афер.нервного путя, тела сенсорного нейрона, эффер. нервного пути и рабочего органа. Рефлекторная дуга бывает соматического рефлекса (закан-ся скел. мышцей) и вегетативного рефлекса (зак-ся внутренним органом). Обратная афферентация : или обратная связь по Анохину, т.е. связь между исполнительным органом и ЦНС, подразумевает передачу сигналов с рабочего органа в ЦНС о результатах его работы в каждый данный момент. Согласно обратной афферентации, после получения исполнительным органом эфферентного импульса и выполнения рабочего эффекта, исполнительный орган дает сигнал ЦНС о выполнении приказа на периферии. Например: чтобы взять рукой какой-либо предмет- нужно дотянуться до него, в этот момент глаза измеряют расстояние между рукой и предметом и посылают инф-ю в виде афферентных сигналов в мозг. Затем импульсы распространяются в мышцы руки, в мышцах нах-ся рецепторы, которые посылают сигнал в мозг. Так продолжается до тех пор, пока расстояние между кистью руки и предметом не будет равно нулю, т.е. пока рука не возьмет предмет. Следовательно, все время совершается самопроверка работы органа, благодаря механизму "обратной афферентации", который имеет хар-р замкнутого круга. Полезный приспособительный результат – это тот рез-тат, ради достижения которого и формируется функциональная система.

    50.Нарушение двигательной ф-ции при поражении мозжечка у человека.

    Мозжечок – интегративная структура, участвующая в координации движений вегетативных и поведенческих реакциях. К нему стекается поток импульсов от рецепторов мышц, суставов, сухожилий и кожи, а также от органов зрения, слуха и равновесия. От ядер мозжечка нервные волокна идут к гипоталамусу, красному ядру среднего мозга, вестибулярным ядрам и сетчатому образованию мозгового ствола. Основная его функция состоит в согласовании физических и тонических компонентов двигательного акта. При поражении мозжечка у человека или удалении его у экспериментальных животных возникает ряд характерных двигательных нарушений. В первые дни после удаления мозжечка резко повышается тонус мышц, особенно разгибательных. Однако затем, как правило, тонус мышц резко ослабевает и развивается атония (слабость, вялость). Атония через длительный срок может смениться опять гипертонией. Симптомы при поражении: астения – повышенная утомляемость, тремор – дрожание конечностей, дистания – нарушение мышечного тонуса, дезэквилибрация – нарушение равновесия, дизартрия – нарушение речи, дисметрия – расстройство равномерных движений.

    Предмет физиологии.

    Физиология- изучает жизнедеятельность организма и отдельных его частей: клеток, тканей, органов, систем.

    разделы физиологии:

    1. общая физиология изучает общие процессы в организме.

    2. частная физиология - функции отдельных клеток, органов и физиологических систем. В ней выделяют физиологию мышечной ткани, физиологию сердца и др.;

    3. Эволюционная физиология-изучает изменения происходящие в процессе эволюции

    4. в физиологии человека. возрастная, клиническая физиология, физиология труда и спорта, авиационная и космическая.

    Задача физиологии состоит в том, чтобы понять работу машины человеческого организма, определить значение каждой его части, понять, как эти части связаны, как они взаимодействуют и каким образом из их взаимодействия получается результат – общая работа организма» (Павлов).

    2 основных метода:

    наблюдение представляет собой сбор и описание фактов. Этот метод имеет место в клеточной и экспериметальной физиологии. Эксперимент изучает процесс или явление в строго заданных условиях. Эксперимент может быть острым и хроническим: 1 – острый опыт осуществляется во время операций позволяет изучить какую-то функцию за короткий промежуток времени. Недостатки: наркоз, травма, кровопотеря могут извратить нормальную функцию организма. 2 – хронический эксперимент позволяет в течение длительного времени изучать функции организма в условиях нормального взаимодействия его с окружающей средой. История развития физиологии. Первоначально представления о функциях организма складывались на основе работ ученых Древней Греции и Рима: Аристотеля, Гиппократа, Галлена и др., а так же ученых Китая и Индии. Физиология стала самостоятельной наукой в 17 веке, когда наряду с методом наблюдения за деятельностью организма началась разработка экспериментальных методов исследования. Этому способствовали работы Гарвея, изучившего механизмы кровообращения; Декарта, описавшего рефлекторный механизм. В 19-20 вв. физиология интенсивно развивается. Так, исследования возбудимости тканей провели К. Бернард, Лапик. Значительный вклад внесли ученые: Людвиг, Дюбуа-Реймон, Гельмгольц, Пфлюгер, Бэлл, Ленгли, Ходжкин и отечественные ученые: Овсяников, Ниславский, Цион, Пашутин, Введенский. Отцом русской физиологии называют Ивана Михайловича Сеченова. Выдающееся значение имели его труды по изучению функций нервной системы (центральное или сеченовское торможение), дыхания, процессов утомления и др. В своей работе «Рефлексы головного мозга» (1863 г.) он развил идею о рефлекторной природе процессов, происходящих в мозге, включая процессы мышления. Сеченов доказал детерминированность психики внешними условиями, т.е. ее зависимость от внешних факторов. Экспериментальное обоснование положений Сеченова осуществил его ученик Иван Петрович Павлов. Он расширил и развил рефлекторную теорию, исследовал функции органов пищеварения, механизмы регуляции пищеварения, кровообращения, разработал новые подходы в проведении физиологического опыта «методы хронического опыта». За работы по пищеварению в 1904 г. ему была присуждена Нобелевская премия. Павлов изучал основные процессы, протекающие в коре больших полушарий. Используя разработанный им метод условных рефлексов, он заложил основы науки о высшей нервной деятельности. В 1935 г. на всемирном конгрессе физиологов И.П. Павлов был назван патриархом физиологов мира



    Классификация рефлексов. Рефлекторная дуга. Обратная афферентация, значение ее элементов.

    Рефлекс-это ответная реакция организма на раздражитель с участием НС. Существуют классификации рефлексов:

    По способу вызывания различают безусловные рефлексы и условные рефлексы. Различают экстероцептивные рефлексы(кожа), интероцептивные рефлексы(внутр.органы) , проприоцептивные рефлексы(рецепторы мышц, сухожилий, суставов). В зависимости от уровней структуры мозга различают спинномозговые, бульварные, мезэнцефальные, диэнцефальные, кортикальные рефлекторные реакции.

    По биологическому назначению рефлексы делят на пищевые, оборонительные, половые и др. Нервная система работает по принципу отражения: стимул - ответная реакция. Для осуществления любого рефлекса необходима рефлекторная дуга и целостность всех ее звеньев. Рефлекторная дуга- это цепь нейронов, по которым проходит нервн.импульс от рецептора до рабочего органа. Рефлекторная дуга состоит из 5 звеньев: рецептор, воспринимающий внешние или внутренние воздействия; чувствительный (центростремительный, афферентный) нейрон,вставочный нейрон, лежащий в ЦНС,

    двигательный нейрон (центробежный, эфферентный), Рабочий орган.Обратная афферентация-информация от исполнительного органа в ЦНС, где происходит анализ того, что должно быть и что произошло в ответ на действие раздражителя. На основании этого анализа от центра посылаются корректирующие импульсы к органу исполнителю и к рецепторам. Впервые термин предложил Анохин

    Классификация нервных волокон. 2Законы проведения возбуждения по нервам. 3Механизм проведения нервного импульса по безмиелиновым и миелиновым нервным волокнам

    1.Функцию быстрой передачи возбуждения к нервной клетке и от нее выполняют ее отростки - дендриты и аксоны, т.е. нервные волокна. В зависимости от структуры их делят на мякотные, имеющие миелиновую оболочку, и безмякотные. Эта оболочка формируется шванновскими клетками. Они содержат миелин. Он выполняет изолирующую и трофическую функции. Участки, где оболочка не покрыта миелином называют перехватами Ранвье.

    Функционально все нервные волокна делят на три группы:

    Волокна типа А - это толстые волокна, имеющие миелиновую оболочку. В эту группу входят 4 подтипа: Аα - к ним относятся двигательные волокна скелетных мышц и афферентные нервы, идущие от мышечных веретен (рецепторов растяжения).Аβ - афферентные волокна, идущие от проприорецепторов. Аγ - эфферентные волокна, идущие к мышечным веретенам.

    Аδ - афферентные волокна от температурных и болевых рецепторов кожи. Волокна группы В - тонкие миелинизированные волокна, являющиеся преганглионарными волокнами вегетативных эфферентных путей. Волокна группы С, безмиелиновые постганглионарные волокна вегетативной нервной системы.2 Проведение возбуждения по нервам подчиняется следующим законам: Закон анатомической и физиологической целостности нерва. Первая нарушается при перерезке, вторая - действии веществ блокирующих проведение, например новокаина. Закон двустороннего проведения возбуждения . Оно распространяется в обе стороны от места раздражения. В организме чаще всего возбуждение по афферентным путям оно идет к нейрону, а по эфферентным - от нейрона. Такое распространение называется ортодромным.

    Закон изолированного проведения . Возбуждение не передается с одного нервного волокна на другое, входящее в состав этого же нервного ствола.Закон бездекрементного проведения . Возбуждение проводится по нервам без затухания.

    Паращитовидные железы.

    Человек имеет 2 пары околощитовидных желез, расположенных на задней поверхности или погруженных внутри щитовидной железы. Главные, или оксифильные, клетки этих желез вырабатывают паратгормон, или паратирин, или паратиреоидный гормон (ПТГ). Паратгормон регулирует обмен кальция в организме и поддерживает его уровень в крови. В костной ткани паратгормон усиливает функцию остеокластов, что приводит к деминерализации кости и повышению содержания кальция в плазме крови (гиперкальциемия). В почках паратгормон усиливает реабсорбцию кальция. В кишечнике повышение реабсорбции кальция происходит благодаря стимулирующему действию паратгормона на синтез кальцитриола - активного метаболита витамина D3. Под влиянием паратгормона происходит его активация в печени и почках. Кальцитриол повышает образование кальцийсвязывающего белка в стенке кишечника, что способствует обратному всасыванию кальция. Влияя на обмен кальция, паратгормон одновременно воздействует и на обмен фосфора в организме: он угнетает обратное всасывание фосфатов и усиливает их выведение с мочой (фосфатурия).Активность околощитовидных желез определяется содержанием кальция в плазме крови. Если в крови концентрация кальция возрастает, то это приводит к снижению секреции паратгормона. Уменьшение уровня кальция в крови вызывает усиление выработки паратгормона. Удаление околощитовидных желез у животных или их гипофункция у человека приводит к усилению нервно-мышечной возбудимости, что проявляется фибриллярными подергиваниями одиночных мышц, переходящих в спастические сокращения групп мышц, преимущественно конечностей, лица и затылка. Животное погибает от тетанических судорог.Гиперфункция околощитовидных желез приводит к деминерализации костной ткани и развитию остеопороза. Гиперкальциемия усиливает склонность к камнеобразованию в почках, способствует развитию нарушений электрической активности сердца, возникновению язв в желудочно-кишечном тракте

    42. Эндокринная функция поджелудочной железы и ее роль в регуляции обмена веществ.

    Экзокринная (внешнесекреторная, или экскреторная) функция П. ж. заключается в секреции в двенадцатиперстную кишку сока, содержащего набор ферментов, гидролизующих все основные группы пищевых полимеров, основными из которых являются липаза, a-амилаза, трипсин и химотрипсин. Секреция неорганических и органических компонентов панкреатического сока происходит в разных структурных элементах П. ж.. Основные ферменты панкреатического сока секретируются в неактивной форме (трипсиноген, химотрипсиноген) и активизируются только в двенадцатиперстной кишке, превращаясь под действием энтерокиназы в трипсин и химотрипсин. Объем секрета ацинозных клеток невелик, и количество поджелудочного сока в основном определяется секрецией клеток протоков, в которых продуцируется жидкая часть секрета, изменяются его ионный состав и количество вследствие реабсорбции и ионного обмена.Различают три фазы секреции панкреатического сока: сложнорефлекторную, желудочную и кишечную. Сложнорефлекторная фаза происходит под действием условнорефлекторных (вид и запах пищи) и безусловнорефлекторных (жевание и глотание) раздражителей; секреция панкреатического сока начинается через 1-2 мин после приема пищи. Раздражение ядер передней и промежуточной гипоталамических областей стимулирует секрецию, а задней - тормозит ее. Секреция панкреатического сока в желудочной фазе связана с влиянием блуждающего нерва, а также действием гастрина, выделяемого желудком. Основная фаза секреции панкреатического сока - кишечная: она имеет гуморальную природу и зависит от высвобождения двух кишечных гормонов - секретина и холецистокинина (панкреозимина). Секретин - пептидный гормон, стимулирует секрецию большого количества панкреатического сока, он обеспечивает создание нейтральной среды. Холецистокинин - полипептидный гормон верхнего отдела тонкой кишки, стимулирует секрецию панкреатического сока, богатого пищеварительными ферментами и обедненного бикарбонатами.

    На секреторную функцию П. ж. оказывают влияние гормоны щитовидной и паращитовидных желез, надпочечников.

    Эндокринная (инкреторная) функция П. ж. заключается в продукции ряда полипептидных гормонов, поступающих в кровь; она осуществляется клетками панкреатических островков. Физиологическое значение инсулина заключается в регуляции углеводного обмена и поддержании необходимого уровня глюкозы в крови путем его снижения. Глюкагон обладает противоположным действием. Его основная физиологическая роль - регуляция уровня глюкозы в крови путем его увеличения; кроме того, он оказывает влияние на метаболические процессы в организме. Соматостатин ингибирует освобождение гастрина, инсулина и глюкагона, секрецию соляной кислоты желудком и поступление ионов кальция в клетки панкреатических островков. Панкреатический полипептид, более 90% которого продуцируется РР-клетками панкреатических островков и экзокринной частью П. ж., по своему эффекту является антагонистом холецистокинина.

    43-44. Физиология надпочечников. Роль гормонов коры и мозгового вещества в регуляции функций организма.

    Адреналин и норадреналин надпочечников действуют подобно симпатическим нервам, т.е. увеличивают частоту, силу сокращений, возбудимость и проводимость сердечной мышцы. Значительно повышают энергетический обмен. Их большое количество выделяется при голодании.

    Гормоны опосредованного действия. АКТГ и кортикостероиды надпочечников постепенно увеличивают тонус сосудов и повышают кровяное давление. Глюкокортикоиды надпочечников стимулируют распад белков. Соматотропин наоборот усиливает синтез белка. Минералокортикоиды регулируют натрий-калиевый баланс.Натрийуретический гормон или атриопептид. Образуется в основном в левом предсердии при его растяжении, а также в передней доле гипофиза и хромаффинных клетках надпочечников. Он усиливает фильтрацию, снижает реабсорбцию натрия. В результате возрастают выведение натрия и хлора почками, повышает суточный диурез.Под влиянием ренина суживаются артериолы почек и уменьшается проницаемость стенки капилляров клубочка. В результате скорость фильтрации снижается. Одновременно ангиотензин II стимулирует выделение альдостерона надпочечниками. Альдостерон усиливает канальцевую реабсорбцию натрия и реабсорбцию воды. Происходит задержка воды и натрия в организме. Действие ангиотензина сопровождается усилением синтеза антидиуретического гормона гипофиза. Увеличение воды и хлорида натрия в сосудистом русле, при прежнем содержании белков плазмы, приводит к выходу воды в ткани. Развиваются почечные отеки. Это происходит на фоне повышенного артериального давления.

    В женском организме возникновение половой мотивации обусловлено накоплением в крови и андрогенов и эстрогенов. Первые образуются в надпочечниках, вторые - в яичниках.

    45 . Половые железы. Мужские и женские половые гормоны и их физиологическая роль в формировании пола и регуляции процессов размножения. В мужских половых железах (яички) происходят процессы сперматогенеза и образование мужских поло­вых гормонов - андрогенов. Сперматогенез осуществляется за счет деятельности сперматогенных эпителиальных клеток, которые со­держатся в семенных канальцах. Выработка андрогенов происходит в интерстициальных клетках. К андрогенам относится несколько стероидных гормонов, наиболее важным из которых является тестостерон. Продукция этого гормона опре­деляет адекватное развитие мужских первичных и вторичных по­ловых признаков (маскулинизирующий эффект). Под влиянием те­стостерона в период полового созревания увеличиваются размеры полового члена и яичек, появляется мужской тип оволосения, ме­няется тональность голоса. Кроме того, тестостерон усиливает синтез белка (анаболический эффект), что приводит к ускорению процессов роста, физического развития, увеличению мышечной массы. Тестостерон ускоряет образование белковой матрицы кости, усиливает отложение в ней солей кальция. В результате увеличиваются рост, толщина и прочность кости. При гиперпродукции тестостерона ускоряется обмен веществ, в крови возрастает количество эритроцитов. Секреция тестостерона регулируется лютеинизирующим гормоном аденогипофиза. При увеличении содержания в крови тестостерона по механизму отрицательной обратной связи тормозится выработка лютеинизирующего гормона. Уменьшение продукции обоих гонадотропных гормонов - фолликулостимулирующего и лютеинизирующего, происходит также при ускорении процессов сперматогенеза.Недостаток мужских половых гормонов приводит также к определенным нервно-психическим изменениям, в частности к отсутствию влечения к противоположному полу и утрате других типичных психофизиологических черт мужчины.

    Женские половые железы. В женских половых железах (яич­ники) происходит выработка эстрогенов и прогестерона. Секреция этих гормонов характеризуется определенной циклично­стью, связанной с изменением продукции гипофизарных гонадотропинов в течение менструального цикла. Секреция гонадотропинов тормозится при высоком содержании в крови женских половых гормонов Во время беременности секреция эстрогенов существенно увеличивается за счет гормональной активности плаценты. Наиболее активным предста­вителем этой группы гормонов является β-эстрадиол. Прогестерон представляет собой гормон желтого тела; его продукция возрастает в конце менструального цикла. Основное назначение прогестерона заключается в подготовке эндометрия к имплантации оплодотворенной яйцеклетки. Под влиянием эстрогенов ускоряется развитие первичных и вто­ричных женских половых признаков. В период полового созревания увеличиваются размеры яичников, матки, влагалища, а также наружных половых органов. Усиливаются процессы пролиферации и рост желез в эндометрии. Эстрогены ускоряют развитие молочных желез, влияют на развитие костного скелета посредством усиления активности остеобластов. Действие этих гормонов приводит к увеличению биосинтеза белка; усиливается также образование жира, избыток которого откладывается в подкожной основе, что определяет внешние особенности женской фигуры. Под влиянием эстрогенов развивается оволосение по женскому типу: кожа становится более тонкой и гладкой, а также хорошо васкуляризованной.

    Недостаточная секреция женских половых гормонов влечет за собой прекращение менструаций, атрофию молочных желез, влагалища и матки.

    46. Кровь, ее количество, свойства и функции. Состав крови. Основные физиологические константы крови.

    Кровь, лимфа, тканевая жидкость явл. внутренней средой организма, в которой протекают многие процессы гомеостаза. Кровь является жидкой тканью и вместе с кроветворными и депонирующими органами (костным мозгом, лимфоузлами, селезенкой) образует физиологическую систему крови. В организме взрослого человека около 4-6 литров крови или 6-8% от массы тела. Основными функциями крови являются:

    1 .Транспортная, она включает: а. дыхательную - транспорт дыхат. газов О2 и СО2 б. трофическую - перенос питательных веществ, витаминов, микроэлементов; в. выделительную - транспорт продуктов обмена к органам выделения;

    г. терморегуляторную -удаление избытка тепла от внутренних органов и мозга к коже; д. регуляторную - перенос гормонов и других веществ.2. Гомеостатическая. а. поддержание рН внутренней среды организма;б.сохранение постоянства ионного и водно-солевого баланса, осмотического давления.

    З.Защитная функция. Обеспечивается содержащимися в крови иммунными антителами, специфич. противовирусными и антибак. в-вами, фагоцитарной активностью лейкоцитов. 4.Гемостатическая Fx. В крови имеется ферментная система свертывания, препятствующая кровотечению.Кровь состоит из плазмы и взвешенных в ней форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Соотношение объема форменных элементов и плазмы называется гематокритом. В норме форменные элементы занимают 42-45% объема крови, а плазма -55-58%. Удельный вес цельной крови 1,052-1,061 г/см3. Ее вязкость равна 4,4-4,7 пуаз, а осмотическое деление 7,6 атм. Большая часть осмотического давления обусловлена находящимися в плазме Na и K, Сl. Растворы, осмотическое давление которых выше осмотического давления крови, называют гипертоническими. Если осмотическое давление раствора ниже, чем крови он называется гипотоническим (0,3%.NaCl).

    47. Физиологические механизмы поддержания постоянства кислотно-основного равновесия.

    Буферные системы крови. Параметры кислотно-основного равновесия. Обеспечиваются легкими, почками. ЖКХ, печенью С помощью легких из крови удаляется угольная кислота. В организме ежеминутно образуется 10 моль угольной кислоты. Закисление крови не происходит потому, что из нее образуются бикарбонаты. В капиллярах легких из анионов угольной кислоты и протонов вновь образуется угольная кислота, которая под влиянием фермента карбоангидразы расщепляется на углекислый газ и воду. Они выдыхаются. Через почки из крови выделяются нелетучие органические и неорганические кислоты. Они выводятся как в свободном состоянии, так и в виде солей. В физиологических условиях почки моча имеет кислую реакцию (рН=5-7). Почки участвуют в регуляции кислотно-щелочного гомеостаза с помощью следующих механизмов:Секреция водородных ионов, образовавшихся из угольной кислоты, в мочу.

    Образование гидрокарбонатов, которые поступают в кровь и увеличивают ее щелочной резерв.

    Синтез аммиака, катион которого может связываться с катионом, водорода.Обратное всасывание в канальцах из первичной мочи в кровь гидрокарбонатов.Фильтрация в мочу избытка кислых и щелочных соединений.Значение органов пищеварения для поддержания кислотно-щелочного равновесия небольшое. В частности, в желудке в виде соляной кислоты выделяются протоны. Поджелудочной железой и железами тонкого кишечника гидрокарбонаты. Но в то же время и протоны и гидрокарбонаты обратно всасываются в кровь. В результате реакция крови не изменяется.Кислотно-щелочной баланс крови характеризуется несколькими показателямиАктуальный рН. Это фактическая величина рН крови. В норме рН =7,35-7,45.

    Парциальное напряжение С02 (РС02). Доя артериальной крови 36-44 мм. рт. ст.Стандартный бикарбонат крови (SВ). Содержание бикарбонат (гидрокарбонат) анионов при нормальном насыщении гемоглобина кислородом. Величина 21,3 - 24,3 моль/л.Актуальный бикарбонат крови (АВ). Истинная концентрация бикарбонат анионов. В норме практически не отличается от стандартного.Буферные основания (ВВ). Общая сумма всех анионов, обладающих буферными свойствами, в стандартных условиях. 40-60 моль/л.

    Сдвиг реакции крови в кислую сторону называется ацидозом, в щелочную- алкалозом. Эти изменения рН могут быть дыхательными и недыхательнымн или метаболическими. Дыхательные изменения реакции крови обусловлены изменениями содержания углекислого газа. Недыхательные- бикарбонат анионов. Изменения рН могут быть компенсированными и некомпенсированными. Если реакция крови не изменяется, то это компенсированные алкалоз и ацидоз. Сдвиги компенсируются буферными системами, в первую очередь бикарбонатной. Поэтому они наблюдаются в здоровом организме. При недостатке или избытке буферных компонентов имеет место частично компенсированные ацидоз и алкалоз, но рН не выходит за пределы нормы. Если же реакция крови меньше 7,29 или больше 7,56 наблюдается некомпенсированные ацидоз и алкалоз. Самым грозным состоянием в клинике является некомпенсированный метаболический ацидоз. Он возникает вследствие нарушений кровообращения и гипоксии тканей, а как следствие, усиленного анаэробного расщепления жиров и белков и т.д. При рН ниже 7,0 происходят глубокие изменения функций ЦНС (кома), возникает фибрилляция сердца, падает артериальное давление, угнетается дыхание и может наступить смерть. Метаболический ацидоз устраняется коррекцией электролитного состава, искусственной вентиляцией и т.д.

    Буферные системы - это комплекс слабых кислоты и основания, который способен препятствовать сдвигу реакции, в ту или иную сторону. Кровь содержит следующие буферные системы:

    Бикарбонатная или гидрокарбонатная. Она состоит из свободной угольной кислоты и гидрокарбонатов натрия и калия (NaHСОз и КНСОз). При накоплении в крови щелочей, они взаимодействуют с угольной кислотой. Образуются гидрокарбонат и вода. Если кислотность крови возрастает, то кислоты соединяются с гидрокарбонатми. Образуются нейтральные соли и угольная кислота. В легких она распадается на углекислый газ и воду, которые выдыхаются.2.Фосфатная буферная система. 0на является комплексом гидрофосфата и дигидрофосфата натрия (Nа2НРО4), и NаН2РО4). Первый проявляет свойства основания, второй слабой кислоты. Кислоты образуют с гидрофосфатом натрия нейтральную соль и дигидрофосфат натрия (Nа2НРО4 +H2CO3=NaHCO3+NaH2PO4) 3.белковая буферная система. Белки являются буфером благодаря своей амфотерности(они проявляют либо щелочные, либо кислотные свойства). Хотя буферная емкость белковой системы небольшая, она играет важную роль в межклеточной жидкости.Гемоглобиновая буферная система эритроцитов. Самая мощная буферная система. Состоит из восстановленного гемоглобина и калиевой соли оксигемоглобина. Аминокислота гистидин, водящая в структуру гемоглобина, имеет карбоксильные и амидные группировки. Первые обеспечивают гемоглобину свойства слабой кислоты, вторые слабого основания. При диссоциации оксигемоглобина в капиллярах тканей на кислород и гемоглобин, последний приобретает способность скрываться с катионами водорода. Они образуются в результате диссоциации, образовавшейся из углекислого газа угольной кислоты. Анионы угольной кислоты связываются с катионами калия, находящимися в эритроцитах и катионами натрия в плазме крови. Образуются гидрокарбонаты калия и натрия, сохраняющие буферную емкость крови. Кроме того, восстановленный гемоглобин может непосредственно связываться с углекислым газом с образованием карбогемоглобина. Это также препятствует сдвигу реакции крови в кислую сторону. Кислотно-щелочной баланс крови характеризуется несколькими показателями: Актуальный рН. Это фактическая величина рН крови. В норме рН =7,35-7,45.Парциальное напряжение С02 (РС02). Доя артериальной крови 36-44 мм. рт. ст. Стандартный бикарбонат крови (SВ). Содержание бикарбонат (гидрокарбонат) анионов при нормальном насыщении гемоглобина кислородом. Величина 21,3 - 24,3 моль/л.Актуальный бикарбонат крови (АВ). Истинная концентрация бикарбонат анионов. В норме практически не отличается от стандартного.Буферные основания (ВВ). Общая сумма всех анионов, обладающих буферными свойствами, в стандартных условиях. 40-60 моль/л.

    48. Состав, свойства и значение компонентов плазмы крови, их характеристика и функциональное значение. Осмотическое и онкотическое давление крови, их роль.

    Удельный вес плазмы 1,025-1,029 г/см3, вязкость 1,9-2,6. Плазма содержит 90-92% воды и 8-10% сухого остатка. В состав сухого остатка входят минеральные вещества (около 0,9%), в основном хлорид натрия, катионы калия, магния, кальция, анионы хлора, гидрокарбонат, фосфатанионы. Кроме того в нем имеются глюкоза, а также продукты гидролиза белков - мочевина, креатинин, аминокислоты и т.д. Они называются остаточным азотом. Содержание глюкозы в плазме 3,6-6,9 ммоль/л, остаточного азота 14,3-28,6 ммоль/л.

    Особое значение имеют белки плазмы. Их общее количество 7-8%. Белки состоят из нескольких фракций, но наибольшее значение имеют альбумины, глобулины и фибриноген. Альбуминов содержится 3,5-5%, глобулинов 2-3%, фибриногена 0,3-0,4%. При нормальном питании в организме человека ежесуточно вырабатывается около 17 г альбуминов и 5 г глобулинов.

    Функции альбуминов плазмы:1.Создают большую часть онкотического давления, обеспечивая нормальное распределение воды и ионов между кровью и тканевой жидкостью, мочеоб-разование.2.Служат белковым резервом крови, который составляет 200 г белка. Он используется организмом при белковом голодании.3.Благодаря отрицательному заряду способствуют стабилизации и препятствуют оседанию форменных элементов крови.4.Поддерживают кислотно-щелочное равновесие, являясь буферной системой.5.Переносят половые гормоны, желчные пигменты и ионы кальция. Эти же функции выполняют и другие фракции белков, но в значительно мень-шей мере. Им свойственны особые функции.Глобулины включают четыре субфракции - a 1 , a 2 , b и g-глобулины. Функции глобулинов:

    1.a-глобулины участвуют в регуляции эритропоэза.

    2.Необоходимы для свертывания крови.

    3.Участвуют в растворении тромба.

    4.a 2 -альбумин церулоплазмин переносит 90% ионов меди, необходимых организму.

    5.Переносят гормоны тироксин и кортизол

    6.b-глобулин трансферрин переносит основную массу железа.

    7.несколько b-глобулинов являются факторами свертывания крови.

    8.g-глобулины выполняют защитную функцию, являясь иммуноглобулинами. При заболеваниях их количество в крови возрастает.

    Фибриноген является растворимым предшественником белка фибрина, из которого образуется сгусток крови тромб.

    Онкотическое (коллоидно-осмотическое) давление плазмы крови - часть ос­мо­ти­че­ско­го давления, создаваемого белками плазмы крови. В норме25-30 мм рт. ст. Зависит в большей степени от альбуминов. Роль онкотического давления в обмене жидкости между кровью и тканями: чем больше его величина, тем больше воды удерживается в сосудистом русле и тем меньше ее переходит в ткани и наоборот, влияет на образование тканевой жидкости, лимфы, мочи и всасывание воды в кишечнике.

    (осмотическое давление) - сила, обеспечивающая движение растворителя через полупроницаемую мембрану, разделяющую растворы с разной концентрацией веществ. Определяется суммарной концентраци­ей различных частиц плазмы крови (ио­нов и мо­ле­кул).

    49. . Эритроциты. Их строение и функции. Гемолиз, его виды.

    Эритроциты (Э)- это высокоспециализир. безъядерные клетки крови. Ядро утрачивается в процессе созревания. Э имеют форму двояковогнутого диска В среднем их диаметр около 7,5 мкм, а толщина на периферии 2,5 мкм. Благодаря форме поверхность Э для диффузии газов. Кроме того, это их пластичность. За счет высокой пластичности, они деформируются и легко проходят по капиллярам. У старых и патолог. Э пластичность низкая. Поэтому они задерживаются в капиллярах ретикулярной ткани селезенки и разрушаются там. Мембрана Э хорошо пропускает молекулы О2 и СО2. В мембране содержится до 52% белка.В нее встроена Na/K-АТФаза, удаляющая из цитоплазмы Na и закачивающая ионы K. Основную массу Э составляет хемопротеин гемоглобин.

    Функции Э: Перенос О2 от легких к тканям.

    2.Участие в транспорте СО2 от тканей к легким.

    3.Транспорт воды от тканей к легким, где она выделяется в виде пара.4.Участвуют в свертывании крови, выделяя Эритроцитарные факторы свертывания.

    5.Переносят аминокислоты на своей поверхности

    6. Участвуют в регуляции вязкости крови, вследствие пластичности. В одном микролитре крови мужчин содержится 4,5-5,0 млн. Э (4,5-5,0 * 1012 л). Женщин -3,7-4,7 млн. (3,7-4,7 * 10 л). Гемолиз - разрушение мембраны Э и выход гемоглобина в плазму. В результате кровь становится прозрачной. Различают следующие виды гемолиза.По месту возникновения: 1.Эндогенный, (в организме) 2.Экзогенный, вне его. По характеру: 1.Физиологический. Он обеспечивает разрушение старых и.патолог. форм Э.Имеется два механизма. Внутриклет. гемолиз происходит в макрофагах селезенки, костного мозга, клетках печени. Внутрисосуд., в мелких сосудах, из которых Hb с помощью белка плазмы переносится к клеткам печени. Там гем гемоглобина превращается в билирубин. В сутки разрушается около 6-7 г Hb.

    2. Патологич. По механизму возникновения:

    1.Химический. При воздействии на Э-ы веществ, растворяющих липиды мембраны. Это спирты, эфир, щелочи кислоты и т.д. 2.Температурный. При низких температурах в Э-ах образуются кристаллики льда, разрывающие их оболочку.3.Механический. Наблюдается при механич. разрывах мембраны. 4.Биологический. Это гемолитические яды бактерий, насекомых, змей. В результате переливания несовместимой крови. 5.Осмотический. Возникает в том случае, если Э-ы попали в среду с осмотическим давлением ниже, чем у крови. Вода входит в Э-ы, они набухают и лопаются.

    50. Разновидности гемоглобина, его соединения, их физиологическое значение. Гемоглобин (Нb) это хемопротеин, содержащийся в эритроцитах. Его молекулярная масса 66000 дальтон. Молекулу гемоглобина образуют четыре субъединицы, каждая из которых включает гем, соединенный с атомом железом, и белковую часть глобин. Гем синтезируется в митохондриях эритробластов, а глобин в их рибосомах. У взрослого человека гемоглобин содержит две a- и две b-полипептидных цепи (А-гемоглобином). В зрелом возрасте он составляет основную часть гемоглобина. В первые три месяца внутриутробного развития в эритроцитах находится гемоглобин типа GI и G2. В последующие периоды внутриутробного развития и в первые месяцы после рождения основную часть составляет фетальный гемоглобин (F-гемоглобин). В его структуре две a- и две g-полипептидные цепи.

    Один грамм гемоглобина способен связывать 1,34 мл кислорода. Соединение гемоглобина с кислородом, образующееся в капиллярах легких называется оксигемоглобином (HbO 2). Он имеет ярко алый цвет. Гемоглобин, отдавший кислород в капиллярах тканей, называется дезоксигемоглобином или восстановленным (Hb). У него темно-вишневая окраску. От 10 до 30% углекислого газа, поступающего из тканей в кровь, соединяются с амидной группировкой гемоглобина. Образуется легко диссоциирующее соединение карбгемоглобин (HbCO 2) . В этом виде часть углекислого газа транспортируется к легким. В некоторых случаях гемоглобин образует патологические соединения. При отравлении угарным газом образуется карбоксигемоглобин (HbCO). Сродство гемоглобина с окисью углерода значительно выше, чем с кислородом, а скорость диссоциации карбоксигемоглобина в 200 раз меньше, чем оксигемоглобина. Поэтому присутствие в воздухе даже 1% угарного газа приводит к прогрессирующему увеличению количества карбоксигемоглобина и опасному угарному отравлению. Кровь теряет способность переносить кислород. Развивается гипоксия мозга и других тканей. При отравлении сильными окислителями, например нитритами, образуется метгемоглобин (MetHb). В этом соединении гемоглобина железо становится трехвалентным. Поэтому метгемоглобин очень слабо диссоциирующее соединение. Он не отдает кислород тканям.

    Все соединения гемоглобина имеют характерный спектр..

    Гемоглобин образует с соляной кислотой соединение коричневого цвета - солянокислый гематин. Форма его кристаллов зависит от видовой принадлежности крови. Содержание гемоглобина определяют методом Сали. Гемометр Сали состоит из 3 пробирок. Две из них, расположенные сбоку от центральной, заполнены стандартным раствором солянокислого гематина коричневого цвета. Средняя пробирка имеет градуировку в единицах гемоглобина. В нее наливают 0,2 мл соляной кислоты. Затем мерной пипеткой набирают 20 мкл крови и выпускают ее в соляную кислоту. Перемешивают содержимое пробирки и выдерживают 5 мин. Полученный раствор солянокислого гематина разводят водой до тех пор, пока его цвет не станет таким же, как в боковых пробирках. По уровню жидкости в средней пробирке определяется содержание гемоглобина. В норме в крови мужчин содержится 132-164 г/л (13,2-16,4 г %) гемоглобина. У женщин - 115-145 г/л (11,5-14,5 г %). Количество гемоглобина снижается при кровопотерях, интоксикациях, нарушениях эритропоэза, недостатке железа, витамина В 12 и т.д. Кроме этого определяют цветовой показатель.Это отношение содержания гемоглобина в крови к количеству эритроцитов. В норме его величина составляет 0,85-1,05.

    51. Лейкоциты, их виды. Функции различных видов лейкоцитов.

    Лейкоциты - клетки крови, содержащие ядро. У одних лейкоцитов цитоплазма содержит гранулы, - гранулоциты. У других зернистость отсутствует- агранулоциты. Выделяют три формы гранулоцитов.Эозинофилы, базофилами, нейтрофилам. Агранулоциты подразделяются на моноциты и лимфоциты. Все гранулоциты и моноциты образуются в красном костном мозге. Лимфоциты также образ. из стволовых клеток костного мозга, но размножаются в лимфоузлах, аппендиксе, селезенке, тимусе..

    – способность нейрона устанавливать многочисленные синаптические связи с различными нервными клетками. Например: центральное окончание аксона первичного афферентного нейрона образует синапсы на многих мотонейронах, что обеспечивает иррадиацию возбуждения

    Конвергенция

    – схождение различных путей проведения нервных импульсов на одной и той же нервной клетке. Такой контакт обеспечивает одновременную суммацию либо ВПСП, либо ТПСП, вызывая концентрацию возбуждения или торможения

    Латеральное торможение

    При возбуждении одной рефлекторной дуги, вторая тормозится за счёт тормозного нейрона от коллатерали первой рефлекторной дуги

    Латеральное торможение обеспечивает точные реакции и исключает ненужные в данный момент рефлексы.

    Обратная афферентация

    – это обратная импульсация от рабочего органа в нервный центр для того, чтобы информировать нервный центр о рабочем эффекте. Если эта информация пойдёт через возбуждающий нейрон, то в эфферентном нейроне будет продолжаться процесс возбуждения. Если рабочий орган выполнит свою задачу, то обратная информация к эфферентному нейрону пойдёт через тормозный нейрон для того, чтобы вызвать в нём торможение и прекратить действие рабочего органа

    Окклюзия

    — перекрытие синаптических полей взаимодействующих рефлексов

    При одновременном возбуждении параллельных рефлекторных дуг суммарный эффект рабочих органов (мышц) будет меньше, чем при последовательном подключении этих же рефлексов. При работе 1-ой рефлекторной дуги возбуждается мотонейрон этого рефлекса и соседнего за счёт коллатерали. Отвечать будет не одна, а две мышцы. Мышечная реакция удваивается. При работе 3-ей рефлекторной дуги сокращаться будут мышцы 3-ей и 2-ой рефлекторных дуг. Мышечный ответ опять удваивается.

    Фассилитация

    – облегчение (проторение) проведения нервного импульса. Возникает при взаимодействии рефлекторных дуг через коллатерали

    Например: при раздражении 2-ой рефлекторной дуги возбуждение через коллатераль пербрасывается на мотонейрон 1-ой рефлекторной дуги, вызывая в нём ВПСП. Возбудимость этого нейрона увеличивается, что облегчает генерацию потенциала действия в нём при слабом раздражении 1-ой рефлекторной дуги.

    Доминанта

    – преобладание возбуждения в каком-то нервном центре. Доминанта была открыта русским физиологом А.А. Ухтомским. Он на лекции демонстрировал собаку с вживлёнными электродами в область коры головного мозга. Раздражение электрическим током определённых участков коры вызывало сгибание лапы. Этим опытом доказывалась локализация моторных зон коры. Однажды лаборант не подготовил собаку и привёл её с переполненной прямой кишкой. При раздражении электрическим током моторной зоны коры вместо сгибания лапы произошёл акт дефекации. Учёный пришел к выводу, что центр дефекации в данной ситуации слишком возбуждён и раздражение на этом фоне соседнего моторного центра усилило имеющуюся доминанту. Произошёл биологически важный для организма рефлекс (собаке важнее опустошить прямую кишку, чем согнуть лапу). Доминанту вызывают биологически важные рефлексы (например, доминирует центр голода при голодании, или половой центр у животных в брачный период и т.д.).

    Свойства доминант ы

    1. Она притягивает на себя возбуждение от соседнего нервного центра.
    2. Тормозит соседний нервный центр.
    3. Разрешается (прекращается) при выполнении биологически важной реакции.

    Доминанта лежит в основе некоторых заболеваний: при гипертонической болезни доминирует сердечно-сосудистый центр, который посылает импульсы к сосудам, суживая их и увеличивая артериальное давление.

    Читать еще: