Тема 25 : Терморегуляция

Цель занятия

Сформировать систему знаний о закономерностях терморегуляции. Студент должен быть ознакомлен с истоками формирования знаний по физиологии терморегуляции. На основе полученных теоретических и практических навыков студент должен знать базовые общие закономерности процессов терморегуляции, уметь использовать полученные знания для объяснения изменений происходящих в организме при изменении и нарушении терморегуляции, обладать навыками в решении вопросов о необходимости исследования процессов терморегуляции и в оценке результатов этих тестов, владеть элементарным понятийным аппаратом, навыками поиска и анализа информации в области терморегуляции.

Исходные знания

1. Термометрия (биофизика).

2. Термография (медицинская физика).

План изучения темы

1. Терморегуляция.

2. Пойкило- гомойо- и гетеротермия.

3. Постоянство температуры внутренней среды организма как необходимое условие нормального протекания метаболических процессов.

4. Температурные ядро и оболочка.

5. Понятие «температура тела» человека.

6. Колебания температура тела человека.

7. Терморецепторы периферические и центральные.

8. Гипоталамус как центр терморегуляции.

9. Теплопродукция (химическая терморегуляция, термогенез).

10. Теплоотдача (физическая терморегуляция, термолизис).

11. Гипотермия.

12. Гипертермия.

13. Лихорадка.

14. Возрастные особенности терморегуляции.

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое «терморегуляция»?

1.1. Что такое поведенческая терморегуляция (термопреферендум)?

1.2. Что такое физиологическая терморегуляция (автономная, вегетативная)?

2. Что такое «пойкилотермия», «гомойотермия» и «гетеротермия»?

2.1. Сравните пойкилотермых и гомойотермных животных.

2.2. Какая форма терморегуляции у пойкилотермных является ведущей? Поведенческая или физиологическая? А у гомойотермных?

2.3. Уровень основного обмена у гомойотермных выше или ниже, чем у пойкилотермных?

2.4. Кто ближе к порогу «тепловой смерти»? Гомойотермные или пойкилотермные?

2.5. Кто легче переносит длительное отсутствие пищи? Гомойотермные или пойкилотермные?

2.6. Кто легче переносит существование в воде? Гомойотермные или пойкилотермные?

3.1. Температура тела в 36—38 °С являются оптимальными для каких процессов в организме человека?

3.2. Отклонение температуры от приемлемого для организма уровня может привести к изменению структуры и функции каких веществ?

4. Что такое «температурные ядро и оболочка»?

4.1. Какие части тела человека составляют температурное ядро и оболочку?

4.2. "Температурное ядро" гомойотермно, а "температурная оболочка" - пойкилотермна. Верно?

5. Что понимают под «температурой тела» человека?

5.1. «Температура тела» или «температура внутренней среды организма» является условным понятием, поскольку температура отдельных частей организма разная. Верно?

5.2. Как по формуле Бартона определяется температура тела в покое и при физической нагрузке?

5.3. Как по формуле Вите определяется температура кожи?

5.4. Где измеряют температуру тела у человека?

5.5. Что такое аксиллярная, ректальная, колоническая, оральная, сублингвальная, аурикулярная температура?

5.6. Сравните референсный диапазон значений аксиллярной и ректальной температур.

6. Насколько выражены колебания значений температуры тела человека и с чем они связаны?

6.1. Опишите циркадианные ритмы температуры тела человека. С чем они связаны?

6.2. Опишите месячные ритмы температуры тела женщин. С чем они связаны?

7. Что такое терморецепторы периферические и центральные?

7.1. Какие рецепторы распложены в коже, слизистых, кожных и подкожных сосудах?

7.2. Где расположены центральные температурные рецепторы?

7.3. Каких терморецепторов больше? Холодовых или тепловых?

7.4. Наличие кожных терморецепторов обеспечивает функционирование всей системы терморегуляции не только «по отклонению», но и «по возмущению». Верно?

7.5. К.Либермейстер (1860 г.) ввел понятие «установочная точка» (set point) гипоталамического термостата. Что это такое?

8. Какова роль переднего и заднего гипоталамуса в терморегуляции?

9. Как обеспечивается теплопродукция (химическая терморегуляция) в организме человека?

9.1. Почему теплопродукцию называют химической терморегуляцией?

9.2. Какова роль основного обмена в термогенезе?

9.3. Какова роль поддержания позы в термогенезе? Термогенез более выражен в каком положении тела? Лежа, сидя, стоя?

9.4. Какова роль холодовой мышечной дрожив термогенезе?

9.5. Что включает в себя несократительный термогенез?

9.6. Какова роль отдельных органов в теплопродукции?

10. Перечислите способы отдачи тепла с поверхности тела.

10.1. Почему теплоотдачу называют физической терморегуляцией?

10.2. Что такое термолизис путём теплопроведения?

10.3. Что такое термолизис путём конвекции?

10.4. Что такое термолизис путём излучения? Какого излучения?

10.5. Что такое термолизис путём испарения?

10.6. Каков относительный вклад теплопроведения, конвекции, теплоизлучения и испарения в термолизис?

11. Что такое «гипотермия»?

11.1. В какую погоду наиболее вероятно переохлаждение тела при одинаково низкой температуры окружающей тело среды? Сухую или дождливую?

11.2. Что такое общая и локальная гипотермия?

11.3. Когда применяется искусственная гипертермия?

12. Что такое «гипертермия»?

12.1. Что такое тепловой удар?

12.2. Что такое искусственная медицинская гипертермия?

12.2.1. Что такое локальная искусственная гипертермия (LG)?

12.2.2. Что так общая управляемая гипертермия (WBGT)?

13. Что такое лихорадка?

13.1. Развитие лихорадки у взрослых людей связано с ограничением теплоотдачи или увеличением теплопродукции?

13.2. Что такое пирогенны?

13.3. Какие экзогенные пирогены наиболее сильны?

13.4. Экзогенные пирогены действуют опосредованно, через эндогенные пирогены, или самостоятельно обеспечивают смещение установочной точки в центре терморегуляции гипоталамуса?

13.5. Какое происхождение у большинства эндогенных пирогенов?

14. Какие возрастные особенности имеет терморегуляция?

Работа в лаборатории

Студенты самостоятельно выполняют следующие лабораторные работы:

1. Измерение температуры кожи человека.

2. Реакция организма человека на холодовую нагрузку малой интенсивности.

3. Роль сосудов кожи в терморегуляции.

4. Исследование поверхностной температуры тела и потоотделения при физической нагрузке.

5. Исследование функциональной мобильности потовых желёз (по Синякину).

Задание на дом

Подготовиться к занятию по теме: «Выделение».

Литература[a97] :

1. Лекции.

2. Физиология человека: Учебник / Под ред. В.М.Покровского, Г.Ф.Коротько.— 2-е изд., перераб. И доп.— М.: Медицина, 2003.— ??? с[Мф98] .

3. Фундаментальная и клиническая физиология: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / Под ред. А. Г. Камкина и А. А. Каменского. — М.: Издательский центр «Академия», 2004. — 1072 с[Мф99] .

Тема 26 : Выделение

Цель занятия

Сформировать систему знаний о закономерностях процессов выделеления. Студент должен быть ознакомлен с истоками формирования знаний по физиологии выделения. На основе полученных теоретических и практических навыков студент должен знать базовые общие закономерности процессов выделения, уметь использовать полученные знания для объяснения изменений происходящих в организме при изменении и нарушении выделительных процессов, обладать навыками в решении вопросов о необходимости исследования процессов выделения и в оценке результатов этих тестов, владеть элементарным понятийным аппаратом, навыками поиска и анализа информации в области физиологии выделения.

Исходные знания

1. Мочевина, мочевая кислота, аммиак, инулин, креатинин, глюкоза, парааминогиппуровая кислота, их свойства (химия)

2. Мочевыделительная система человека (анатомия).

3. Нефрон как структурная единица почки (гистология).

4. Основные виды нефронов (гистология).

5. Сосуды почек (анатомия).

6. Осмос, диффузия, фильтрация (физика).

7. Противоточно-множительные механизмы (физика).

8. Строение юкстагломерулярного аппарата почек (гистология).

9. Строение гломерулярного фильтра почек (гистология).

10. Мочевыводящие пути (анатомия).

11. Иннервация мочевыводящих путей (анатомия).

План изучения темы

1. Понятие «выделение».

2. Органы выделения, система выделения.

3. Почки и их функция.

4. Нефрон как морфо-функциональная единица почки.

5. Кровообращение в почке, особенности его регуляции.

6. Основные процессы мочеобразования.

7. Клубочковая фильтрация.

8. Канальцевая секреция.

9. Канальцевая реабсорбция.

10. Поворотно-противоточные системы почки (концентрирование мочи).

11. Конечная моча и ее состав.

12. Регуляция мочеобразования.

13. Гомеостатическая функция почек.

14. Мочеотделение.

15. Возрастные изменения мочеобразования и мочеотделения .

16. Удаление почки, пересадка почки. Искусственная почка.

17. Печень как выделительный орган.

18. Кожа как выделительный орган.

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое выделение?

1.1. Что такое экскреция?

1.2. Что такое реэкскреция?

1.3. Что такое экскреты? Назовите типы экскретов.

1.4. Что такое система выделения?

2. Назовите органы выделения и их роль в процессе экскреции.

2.1. Являются ли грудные (молочные) железы органами экскреции?

3. Назовите основные функции почек.

3.1. Проявлением нарушения какой функции почек является уремия?

3.2. Проявлением нарушения какой функции почек может быть артериальная гипертензия?

3.3. Проявлением нарушения какой функции почек может быть остеодистрофия?

3.4. При нарушении какой функции почек наблюдается анемия?

3.5. При нарушении какой функции почек наблюдаются отёки?

3.6. При нарушении какой функции почек наблюдается гипер- или гипокалиемия?

3.7. При нарушении какой функции почек наблюдается ацидоз или алкалоз?

4. Нарисуйте схему нефрона.

4.1. Назовите основные части нефрона.

4.2. Сколько содержится нефронов в каждой почке у человека[Н100] ?

4.3. Назовите основные типы нефронов. Чем они различаются?

5. Назовите в правильном порядке сосуды почек от почечной артерии до почечной вены.

5.1. Каковы особенности кровоснабжения юкстамедуллярных нефронов?

5.2. Сравнение интенсивность тканевого кровотока в почках относительно других органов?

5.3. Какая доля минутного объёма кровообращения приходится на почки?

5.4. В каком диапазонесистемного артериального давленияобеспечивается стабильность почечного кровотока и гломерулярной фильтрации[Н101] ?

5.5. В каком диапазонеможет изменяться почечный кровоток? Сравните значение этого показателя для почек и других органов.

5.6. Какая структура играет главную роль в саморегуляции почечного кровотока? [Н102]

5.7. Опишите строение юкстагломерулярного аппарата почек.

5.8. Опишите механизм регуляции почечного кровотока юкстагломерулярным аппаратом почек.

6. Назовите основные процессы, обеспечивающие функцию мочеобразования.

6.1. Назовите три типа секреции в канальцах почек.

6.2. Какой процесс наблюдается на первом (начальном) этапе мочеобразования?

6.3. Кто первый высказал мысль о фильтрации крови как первом этапе мочеобразования[Н103] ?

7. Опишите строение гломерулярного фильтра почек.

7.1. Опишите механизм работы гломерулярного фильтра почек.

7.2. Как зависит от проницаемости мембраны и эффективного фильтрационного давления скорость клубочковой фильтрации?

7.3. Какие факторы определяют эффективное фильтрационное давление?

7.4. При определении эффективного фильтрационного давления учитывается осмотическое давление плазмы и первичной мочи? Почему?

7.5. При определении эффективного фильтрационного давления учитывается онкотическое давление плазмы и первичной мочи? Почему?

7.6. Что такое фильтруемая фракция вещества?

7.7. Назовите значения фильтруемой фракции глобулинов, глюкозы, кальция, натрия? Почему?

8. Что такое канальцевая секреция?

9. Что такое канальцевая реабсорбция?

9.1. Механизм реабсорбции глюкозы, аминокислот. Назовите основные черты.

9.2. Опишите механизм реабсорбции натрия в клетке дистального канальца нефрона.

10. Опишите структуру поворотно-противоточных систем почки и механизм концентрирования мочи.

10.1. Что такое диурез?

11. Назовите значение суточного диуреза у здорового человека при обычном водном режиме. [Н104]

11.1. Как называется увеличение[Н105] и уменьшение[Н106] суточного диуреза, учащение[Н107] и урежение[Н108] мочеиспускания, полное прекращение[Н109] выделения мочи?

11.2. Что такое никтурия? Как она определяется?

11.3. Назовите значение отношения объёма дневного диуреза к объёму ночного у здорового человека по пробе Зимницкого[Н110] .

12. Какова роль и значение нервной регуляции в мочеобразовании?

12.1. Какова роль и значение гуморальной регуляции в мочеобразовании?

12.2. Каково влияние адреналина, антидиуретического, натрийуретического гормонов на мочеобразование?

12.3. Как влияет альдостерон на реабсорбцию натрия?

12.4. Как повлияет на диурез введение в область III желудочка мозга гипертонического раствора хлорида натрия, гипертонического раствора сахарозы? О чём это говорит?

13. Назовите фермент, вырабатываемый почками который участвует в растворении тромбов крови[Н111] .

13.1. Назовите группу липидных физиологически активных веществ, образующиеся в мозговом веществе и клубочках почек ферментативным путём из незаменимых жирных кислот, с выраженным физиологическим эффектом.

13.2. Как влияют простагландины на процессы мочеобразования в почке?

13.3. Есть ли различие в понятиях «метаболизм почки» и метаболическая функция почки»?

13.4. Какова роль почек в поддержании фонда аминокислот в организме?

13.5. Какова роль почек в глюконеогенезе?

13.6. Какой компонент биомембран синтезируется в почках[Н112] ?

13.7. Каково значение почек в липидном обмене?

13.8. Какие продукты распада белков выделяют почки?

13.9. Каково значение суточной экскреции белков у здорового человека?

13.10. Может ли экскретироваться глюкоза у здорового человека?

13.11. От чего зависит цвет мочи?

13.12. Как меняется реакция мочи при ацидозе и алкалозе?

13.13. Из каких компонентов складывается экскреция почкой кислот?

13.14. Меняется ли реакция мочи при употреблении большого количества мяса? А растительной пищи?

13.15. Меняется ли реакция мочи при интенсивной физической работе?

14. Раздражение механорецепторов мочевого пузыря определяется растяжением его стенок или увеличением давления?

14.1. Если поместить мочевой пузырь в капсулу, которая препятствовала бы его растяжению, повышение давления внутри пузыря вызовет рефлекторную реакцию?

14.2. Имеет ли значение для рефлекторной реакции мочевого пузыря скорость его наполнения?

14.3. Где находится рефлекторный центр мочеиспускания [Н113] спинного мозга?

14.4. Когда у человека появляются первые позывы к мочеиспусканию[Н114] ?

14.5. Изменяют ли порог возбуждения рефлекса мочеиспускания спинального центра вышележащие отделы мозга? Кора[Н115] большого мозга, средний мозг[Н116] , задний гипоталамус[Н117] , передний отдел моста[Н118] мозга?

14.6. Какова роль парасимпатических волокон тазовых внутренностных нервов (nn. splanchnici pelvici) при мочеиспускании[Н119] ?

14.7. Роль наружному сфинктеру мочеиспускательного канала при мочеиспускании[Н120] .

14.8. Движение мочи по мочеиспускательному каналу играет какую-либо роль в регуляции акта мочеиспускания[Н121] ?

15. Сравните почечный плазмоток и гломерулярную фильтрацию у новорожденного[Н122] и взрослого человека.

15.1. К какому возрасту почечный плазмоток и гломерулярная фильтрация достигают уровня взрослого, естественно, при расчете на стандартную величину поверхности тела[Н123] ?

15.2. Сравните способность к секреции органических кислот клеток проксимальных канальцев у ребёнка и взрослого человека?[Н124]

15.3. Сравните эффективность осмотического концентрирование мочи, действие вазопрессина у ребенка и взрослого. [Н125]

15.4. Связана ли высокая степень утилизации белков у детей с низкой концентрацией мочевины в крови и моче? А в мозговом веществе почки? [Н126]

15.5. В каком возрасте отмечается снижение почечного плазмотока, гломерулярной фильтрации, канальцевой секреции, осмотического концентрирования мочи, уменьшение кровоснабжения нефронов? [Н127]

16. Что происходит с оставшейся почкой после удаления одной почки у человека и животных[Н128] ?

16.1. Может ли одна почка обеспечить стабильность состава внутренней среды?

16.2. Что такое «искусственная почка[Н129] »?

16.3. Как часто больных подключают к аппарату «искусственная почка»? [Н130]

16.4. Как долго с помощью «искусственной почки» удается поддерживать жизнь больных[Н131] ?

16.5. Зачем при гемодиализе создают артерио-венозные шунты между лучевой артерией и веной предплечья? [Н132]

16.6. Можно ли сочетать гемодиализ и гемосорбцию? [Н133]

16.7. Чем гемодиализ отличается от гемосорбции[Н134] ?

17. Желчь является секретом или экскретом?

17.1. Какие продукты распада гемоглобина и других производных порфиринов экскретирует печень?

17.2. Что является основным желчным пигментом человека?

17.3. Как в кишечнике появляется биливердин? [Н135]