Потенциал действия и его фазы. Изменение проницаемости калиевых, натриевых и кальциевых каналов в процессе формирования потенциала действия.

Особенности строения и виды нервных волокон

Нервное волокно - аксон - покрыт клеточной мембраной.

Выделяют 2 вида нервных волокон.

Безмиелиновые нервные волокна- один слой швановских клеток, между ними - щелевидные пространства. Клеточная мембрана на всем протяжении контактирует с окружающей средой. При нанесении раздражения возбуждение возникает в месте действия раздражителя. Безмиелиновые нервные волокна обладают электрогенными свойствами (способностью генерировать нервные импульсы) на всем протяжении.

Миелиновые нервные волокна- покрыты слоями шванновских клеток, которые местами образуют перехваты Ранвье (участки без миелина) через каждые 1 мм. Продолжительность перехвата Ранвье 1 мкм. Миелиновая оболочка выполняет трофическую и изолирующую функции (высокое сопротивление). Участки, покрытые миелином не обладают электрогенными свойствами. Ими обладают перехваты Ранвье. Возбуждение возникает в ближайшем к месту действия раздражителя перехвата Ранвье. В перехватах Ранвье высокая плотность Nа-каналов, поэтому в каждом перехвате Ранвье происходит усиление нервных импульсов.

Перехваты Ранвье выполняют функцию ретрансляторов (генерируют и усиливают нервные импульсы).

Механизм проведения возбуждения по нервному волокну

1885 г. - Л. Герман - между возбужденными и невозбужденными участками нервного волокна возникают круговые токи.

При действии раздражителя имеется разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностями ткани (участки несущие различные заряды). Между этими участками возникает электрический ток (движение ионов Nа+). Внутри нервного волокна возникает ток от положительного полюса к отрицательному полюсу, т. е. ток направлен от возбужденного участка к невозбужденному. Этот ток выходит через невозбужденный участок и вызывает его перезарядку. На наружной поверхности нервного волокна ток идет от невозбужденного участка к возбужденному. Этот ток не изменяет состояние возбужденного участка, т. к. он находится в состоянии рефрактерности.

Доказательство наличия круговых токов:нервное волокно помещают в раствор NaCl и регистрируют скорость проведения возбуждения. Затем нервное волокно помещают в масло (повышается сопротивление) - скорость проведения уменьшается на 30 %. После этого нервное волокно оставляют на воздухе - скорость проведения возбуждения уменьшается на 50 %.

Особенности проведения возбуждения по миелиновым и безмиелиновым нервным волокнам:

1. миелиновые волокна- имеют оболочку обладающую высоким сопротивлением, электрогенные свойства только в перехватах Ранвье. Под действием раздражителя возбуждение возникает в ближайшем перехвате Ранвье. Соседний перехват в состоянии поляризации. Возникающий ток вызывает деполяризацию соседнего перехвата. В перехватах Ранвье высокая плотность Nа-каналов, поэтому в каждом следующем перехвате возникает чуть больший (по амплитуде) потенциал действия, за счет этого возбуждение распространяется без декремента и может перескакивать через несколько перехватов. Это сальтаторная теория Тасаки. Доказательство теории - в нервное волокно вводили препараты, блокирующие несколько перехватов, но проведение возбуждения регистрировалось и после этого. Это высоко надежный и выгодный способ, т. к. устраняются небольшие повреждения, увеличивается скорость проведения возбуждения, уменьшаются энергетические затраты;

2. безмиелиновые волокна- поверхность обладает электрогенными свойствами на всем протяжении. Поэтому малые круговые токи возникают на расстоянии в несколько микрометров. Возбуждение имеет вид постоянно бегущей волны.

Этот способ менее выгоден: большие затраты энергии (на работу Nа-К-насоса), меньшая скорость проведения возбуждения.

Синапсы ЦНС

Синапс – это морфофункциональное образование ЦНС, которое обеспечивает передачу сигнала с нейрона на другой нейрон или с нейрона на эффекторную клетку (мышечное волокно, секреторную клетку).

Cтруктура синапса:

1) пресинаптическая мембрана (электрогенная мембрана в терминале аксона, образует синапс на мышечной клетке);2) постсинаптическая мембрана (электрогенная мембрана иннервируемой клетки, на которой образован синапс);3) синаптическая щель (пространство между пресинаптической и постсинаптической мембраной, заполнена жидкостью, которая по составу напоминает плазму крови).

2) Существует несколько классификаций синапсов.

По локализации:

1) центральные синапсы;2) периферические синапсы.

Центральные синапсы лежат в пределах центральной нервной системы, а также находятся в ганглиях вегетативной нервной системы. Центральные синапсы – это контакты между двумя нервными клетками, причем эти контакты неоднородны и в зависимости от того, на какой структуре первый нейрон образует синапс со вторым нейроном, различают:

1) аксосоматический, образованный аксоном одного нейрона и телом другого нейрона;2) аксодендритный, образованный аксоном одного нейрона и дендритом другого;3) аксоаксональный (аксон первого нейрона образует синапс на аксоне второго нейрона);4) дендродентритный (дендрит первого нейрона образует синапс на дендрите второго нейрона).

Различают несколько видов периферических синапсов:

1) мионевральный (нервно-мышечный), образованный аксоном мотонейрона и мышечной клеткой;2) нервно-эпителиальный, образованный аксоном нейрона и секреторной клеткой.

Функциональная классификация синапсов:1) возбуждающие синапсы;2) тормозящие синапсы.

По механизмам передачи возбуждения в синапсах:1) химические;2) электрические.

Особенность химических синапсов заключается в том, что передача возбуждения осуществляется при помощи особой группы химических веществ – медиаторов.

Различают несколько видов химических синапсов:1) холинэргические. В них происходит передача возбуждения при помощи ацетилхолина;2) адренэргические. В них происходит передача возбуждения при помощи трех катехоламинов;3) дофаминэргические. В них происходит передача возбуждения при помощи дофамина;4) гистаминэргические. В них происходит передача возбуждения при помощи гистамина;5) ГАМКэргические. В них происходит передача возбуждения при помощи гаммааминомасляной кислоты, т. е. развивается процесс торможения.

Особенность электрических синапсов заключается в том, что передача возбуждения осуществляется при помощи электрического тока. Таких синапсов в организме обнаружено мало.

Синапсы имеют ряд физиологических свойств:1) клапанное свойство синапсов, т. е. способность передавать возбуждение только в одном направлении с пресинаптической мембраны на постсинаптическую;2) свойство синаптической задержки, связанное с тем, что скорость передачи возбуждения снижается;3) свойство потенциации (каждый последующий импульс будет проводиться с меньшей постсинаптической задержкой). Это связано с тем, что на пресинаптической и постсинаптической мембране остается медиатор от проведения предыдущего импульса;4) низкая лабильность синапса (100–150 имульсов в секунду).

Скорость проведения возбуждения через синапс намного меньше, чем по нервному волокну, так как здесь тратится время на активацию пресинаптической мембраны, переход через нее кальция, выделение ацетилхолина в синаптическую щель, деполяризацию постсинаптической мембраны, развитие ПКП.Синаптическая передача возбуждения имеет рад свойств:

1) Наличие медиатора в пресинаптической части синапса;2) Относительная медиаторная специфичность синапса, т. е. каждый синапс имеет свой доминирующий медиатор;3) Переход постсинаптической мембраны под влиянием медиаторов в состояние де- или гиперполяризации;4) Возможность действия специфических блокирующих агентов на рецептирующие структуры постсинаптической мембраны;5) Увеличение длительности постсинаптического потенциала мембраны при подавлении действия ферментов, разрушающих синаптической медиатор;6) Развитие в постсинаптической мембране ПСП из миниатюрных потенциалов, обусловленных квантами медиатора;7) Зависимость длительности активной фазы действия медиатора в синапсе от свойств медиатора;8) Односторонность проведения возбуждения;9) Наличие хемочувствительных рецепторуправляемых каналов постсинаптической мембраны;10) Увеличение выделения квантов медиатора в синаптическую щель пропорционально частоте приходящих по аксону импульсов;11) Зависимость увеличения эффективности синаптической передачи от частоты использования синапса («эффект тренировки»);12) Утомляемость синапса, развивающаяся в результате длительного высокочастотного его стимулирования. В этом случае утомление может быть обусловлено истощением и несвоевременным синтезом медиатора в пресинаптической части синапса или глубокой, стойкой деполяризацией постсинаптической мембраны (пессимальное торможение).

Эндокринные функции почек

В почках отсутствует специализи­рованная эндокринная ткань, однако ряд клеток обладает способ­ностью к синтезу и секреции биологически активных веществ, об­ладающим всеми свойствами классических гормонов.
Установленны­ми гормонами почек являются:

1)Кальцитриол —третий кальций-регулируюший гормон,
2) Ренин — начальное звено ренин-ангиотензин-альдостероновой системы,
3) Эритропоэтин.

Эндокринная функция сердца

Эндокринная функция сердца со­стоит в образовании миоцитами предсердий (преимущественно пра­вого) пептидного гормона с установленной химической структурой и получившего название предсердного натриуретического гормона или атриопептида.Гормон накапливается в специфических гранулах сар­коплазмы миоцитов и секретируется в кровь под влиянием ряда регуляторных стимулов: растяжения предсердий объемом крови, уровня натрия в крови, эффектов блуждающего и симпатичесих нервов, содержания в крови вазопрессина.

Эндокринная функция тимуса

Тимус(вилочковая железа), как уже отмечалось, является центральным органом иммунитета, обеспе­чивающим продукцию специфических Т- лимфоцитов. Наряду с этим, тимоциты секретируют в кровь гормональные факторы, оказыва­ющие не только эффекты на дифференцировку Т-клеток с обеспе­чением иммунокомпетентности (тимозин, тимопоэтин), но и ряд общих регуляторных эффектов. Эти эффекты распространяются на процессы синтеза клеточных рецепторов к медиаторам и гормонам, на стимуляцию разрушения ацетилхолина в нервномышечных сина­псах, состояние углеводного и белкового обмена, а также обмена кальция, функции щитовидной и половых желез, эффекты глюкокортикоидов, тироксина (антагонизм) и соматотропина (синергизм). В целом вилочковая железа рассматривается как орган интеграции иммунной и эндрокринной систем организма.

Плазма крови. Состав плазмы, вфункции основных компонентов плазмы: белков, ионов, микроэлементов (Fe, Cu). Осмотическое и онкотическое давление плазмы крови, их значение в транскапиллярном обмене жидкости

Плазма крови состоит на 90% из воды, на 8% из белков; остальная часть представлена другими ВМС, НМС, ионами солей. Солевой состав относительно постоянен, так как обеспечивает свойства возбудимости, сократимости тканей. Концентрация ионов хлора и бикарбоната увеличивается в месах входа и выхода их из капилляров. Ионы кальция регулируют обменные процессы, механизмы передачи импульсов, а также регулирует функции белков плазмы (например, для свертывания крови). Железо ходит в состав гемоглобина. Микроэлементы как правило входят в состав ферментов.

Остаточный азот - мочевина, креатин, креатинин - экскретируемые вещества. Углеводы (90% - глюкоза), - источник энергии.

Белки содержатся в плазме в количестве 65 - 85 г/л и по физико-химическим свойствам (электрофоретической подвижности) разделяются на три основные группы: альбумины (38 - 50 г/л), глобулины (20 - 30 г/л) и фибриноген (2 -4 г/л).

Альбумины отвечают за онктоическое давление, являются резервом аминокислот. За счет большой поверхности мицелл и высокого отрицательного заряда обеспечивают суспензионную устойчивость крови. Адсорбируют и транспортируют некоторые вещества.

Глобулины делятся на альфа-, бета- и гамма-глобулины. Первые представлены гликопротеинами, отвечают за транспорт липидов. Сюда относят протромбин и др.. Вторые являются липопротеидами (75% всех липидов плазмы; фактор свертывания крови, система комплемента). Гамма-глобулины отвечают за реализацию иммунного ответа.

В целом функции белков сводятся к поддержанию гомеостаза, реологических свойств плазмы, питателой и транспортной функции.

Осмотическое давление - давление растворенных веществ, заставляющее воду двигаться из раствора с низкой концентрацией веществ в раствор с высокой концентрацией. Электролиты обеспечивают 98% осмотического давления, из них 60% - хлорид натрия. В норме осмотическое давление составляет 7,3 - 8 атмосфер. Растворы с таким же осмотическим давлением называются изотоническими. также существуют гипер- и гипотонические растворы.

Онкотическое давление - осмотическое давление, создаваемое белками. Оно небольшое (25 - 30 мм. рт. ст.), но из-за большого градиента концентрации белков между кровью и тканевой жидкостью играет важную роль. Больше всего в крови содержится альбуминов, поэтому они имеют наибольшее значение для онкотического давлении плазмы.

Форменые элементы крови.

К форменным элементам крови относят эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

Эритроциты - красные кровяные диски двояковогнутой формы; диаметром 7 - 8 мкм, объемом около 85 - 90 куб. мкм, с площадью поверхности 145 кв. мкм. Не содержат ядра, цитоскелет способен к деформации, источник энергии - анаэробный гликолиз. Содержание; 3.9 - 4.7 млрд в куб. мм.

Эритроцитоз - увеличение количества эритроцитов в крови (причины - гипоксия, длительные физические нагрузки). Эритропения - понижение количества эритроцитов в крови (основная причина - малокровие)

Функции эритроциов: транспортная (многие вещества), защитная (гомеостаз, иммунитет), регуляторная (Рн, водный обмен с тканями, адсорбция и десорбция веществ плазмы, регуляция эритропоэза при разрушении).

Подсчет количества эритроцитов проводят в счетной камере Горяева (стеклянная пластинка с трнемя площадками, средняя площадка заглублена на 1/10 мм; на площадках есть сетки с квадратиками со стороной 1/20 мм). Образец крови разводится физиологическим раствором в соотношении 1:200 в смесителе (капилляр с ампулообразным расширением). Три неперемешавшиеся капельки из капилляра сливают, после чего помещают кровь в камеру Горяева под покровное стекло и подсчитывают число эритроцитов в 16 маленьких квадратах. При подсчете учитывают эритроциты, находящиеся внутри, а также на верхней и левой сторонах квадрата.

У новорожденных в первый день жизни их количество доходит до 6 млн, затем происходит снижение до нормы взрослого человека. В 7–9 лет число эритроцитов равно 5–6 млн. Наибольшие колебания количества эритроцитов наблюдаются в период полового созревания.

В эритроцитах взрослого человека гемоглобин составляет около 32 % от веса форменных элементов и в среднем 14 % от веса цельной крови (14 г на 100 г крови). Это количество гемоглобина приравнивается к 100 %. Содержание гемоглобина в эритроцитах новорожденных достигает 14,5 % нормы взрослого человека, что составляет 17–25 г гемоглобина на 100 г крови. В первые два года количество гемоглобина падает до 80–90 %, а затем снова возрастает до нормы. Относительное содержание гемоглобина с возрастом увеличивается и к 14–15 годам доходит до нормы взрослого. Оно равно (в граммах на 1 кг веса тела):

в 7–9 лет – 7,5;

10–11 лет – 7,4;

12–13 лет – 8,4;

14–15 лет – 10,4.

Первая группа крови - 0 (I)

I группа - не содержит агглютиногенов (антигенов), но содержит агглютинины (антитела) α и β. Она обозначается 0 (I). Так как эта группа не содержит инородных частиц (антигенов), то ее можно переливать всем людям (см. статью об истории переливания). Человек с такой группой крови является универсальным донором.

Вторая группа крови А β (II)

II группа содержит агглютиноген (антиген) А и агглютинин β (антитела к агглютиногену В). Поэтому ее можно переливать только тем группам, которые не содержат антиген В - это I и II группы.

Третья группа крови Вα (III)

III группа содержит агглютиноген (антиген) В и агглютинин α (антитела к агглютиногену А). Поэтому ее можно переливать только тем группам, которые не содержат антиген А - это I и III группы.

Противосвертывающая

Простациклин, выделяемый эндотелием сосудов, вызывает склеивание и слипание тромбоцитов.

Основным же компонентом, подавляющим активность свертывающей системы (ингибитор), является антитромбин III, который инактивирует как тромбин (фактор Па), так и другие факторы свертывания крови (XIa, Xa, IXa). В норме антитромбин III контролирует процессы тромбообразования, но когда происходит резкое усиление образования тромбина, активности антитромбина III не хватает.

Когда происходит взаимодействие антитромбина III с особым веществом, препятствующим свертыванию крови (гепарином), образуется комплекс, противосвертывающая активность которого возрастает примерно в 1000 раз. Именно поэтому гепарин является важнейшим антикоагулянтом. Кроме повышения активности антитромбина III, гепарин также выполняет следующие функции:

• сдерживает образование кровяного тромбопластина;

• тормозит превращение фибриногена в фибрин;

• блокирует действие серотонина, а также обладает рядом других эффектов.

Еще одним физиологическим коагулянтом, который ограничивает активацию факторов V и VIII, является Протеин С.

Пищеварение в полости рта. Состав и физиологическая роль слюны. Регуляция слюноотделения. Акт жевания. Глотание и его фазы.. Значение слюноотделения у грудных детей. Изменение количества и качества слюны с возрастом

Пищеварение в полости рта продолжается 15-20 секунд. Там она подвергается физической обработке, измельчению, растиранию, смачиванию слюной, частично – химической обработке и органолептическому анализу, т.е. определению вкуса пищи. Это обуславливает положительную или отрицательную реакцию на пищу. В ротовой полости пища раздражает вкусовые, тактильные, болевые, температурные рецепторы. Вкусовые рецепторы преимущественно располагаются на сосочках языка (сладкое – кончик языка, соленое и кислое – боковая поверхность языка, горькое – корень языка). Тактильные, температурные, болевые рецепторы располагаются по все поверхности слизистой ротовой полости.

Состав и свойства слюны:

Слюна выделяется околоушной, поднижнечелюстной и подъязычной железами, а также мелкими железами, расположенными на поверхности языка, слизистой оболочки щёк и неба. Околоушная железа состоит из серозных клеток, выделяет серозную слюну, которую также выделяют железы, расположенные на боковых поверхностях языка. Поднижнечелюстная и подъязычная железы смешанные, состоят из слизистых и серозных клеток, выделяют смешанную слюну. Смешанные железы располагаются на слизистой оболочке щек, языка, губ. Слизистые железы мелкие, располагаются на слизистой корня языка, глотки, твердого и мягкого неба. Крупные железы выделяют слюну во время подготовки к приему пищи и во время приема. Мелкие железы выделяют слюну постоянно, что имеет важное значение – смачивание ротовой полости, обеспечение разговорной речью. За сутки выделяется 1-1,5 литра слюны.

В слюне имеются органические (альбумины, глобулины, аминокислоты, мочевина, мочевая кислота, лизоцим) и неорганические (соли Nа, Са, К, сернокислые и азотнокислые соли, йодиды, бромиды, хлористые и роданистые соединения) вещества. Реакция слюны – слабощелочная, рН = 7,36. В слюне содержится » 98 – 99 % воды и 1 – 2 % плотного остатка. Слюна содержит ферменты – амилаза (птеонин), мальтаза (действуют на крахмал, расщепляя его до амилодекстринов, а затем до моносахаридов). Также в слюне содержатся: протеиназа, липаза, фосфатаза, лизоцим (бактерицидное действие), калликреин. При выделении слюны выделяют 3 фазы (периода):

1.латентный период – это время от начала дачи пищи до начала выделения слюны. Он зависит от состава пищи. При сильном раздражении он равен 2-3 секундам, при слабом – 20-30 секунд.

2.период слюноотделения – время, в течение которого пища находится в ротовой полости.

3.период последействия – пища промочена, а слюна еще выделяется.

Регуляция жевания осуществляется рефлекторно. Возбуждение от рецепторов слизистой оболочки рта (механо-, хемо- и терморецепторов) передается по афферентным волокнам II, III ветви тройничного, языкоглоточного, верхнего гортанного нерва и барабанной струны в центр жевания,который находится в продолговатом мозге. Возбуждение от центра к жевательным мышцам передается по эфферентным волокнам тройничного, лицевого и подъязычного нервов. Возбуждение от чувствительных ядер ствола мозга по афферентному пути через специфические ядра таламуса переключается на корковый отдел вкусовой сенсорной системы, где осуществляется анализ и синтез информации, поступающей от рецепторов слизистой оболочки ротовой полости.

На уровне коры больших полушарий происходит переключение сенсорных импульсов на эфферентные нейроны, которые по нисходящим путям посылают регулирующие влияния к центру жевания продолговатого мозга.

Глотание– рефлекторный акт, при помощи которого пища переводится из РП в желудок. Акт глотания состоит из 3-х фаз:

· ротовой (произвольной);

· глоточной (непроизвольной, быстрой);

· пищеводной (непроизвольной, медленной).

В 1-й фазе язык проталкивает пищевой комок в глотку.

Во 2-й фазе стимуляция рецепторов входа в глотку запускает сложный координированный акт, включающий:

• поднятие мягкого неба с перекрыванием входа в носоглотку;

• сокращение мышц гортани с замыканием голосовой щели и со смещением надгортанника, перекрывающего вход в гортань;

• сокращение мышц глотки с проталкиванием пищевого комка в пищевод;

• открывание верхнего пищеводного сфинктера.

Слюноотделение у детей, как и у взрослых, осуществляется тремя парами крупных слюнных желез (околоушная, подчелюстная, подъязычная) и рядом мелких, расположенных в слизистой оболочке полости рта, у корня языка, на твердом и мягком небе. С возрастом масса желез и число гландулоцитов них увеличиваются, ветвится и расширяется система выводных протоков. К двум годам слюнные железы детей по гистологическому строению сходны с таковыми у взрослых.

Слюнные железы новорожденных выделяют очень мало слюны. С возрастом количество ее медленно увеличивается. Значение слюны при лактотрофном питании ребенка состоит в герметизации губ с материнской грудью.

С 4 - 6-месячного возраста слюноотделение у детей значительно усиливается, что связано с прикормом (густая и твердая пища, раздражая слизистую оболочку рта, усиливает слюноотделение) и появлением молочных зубов (физиологическая гиперсаливация). Неумение глотать слюну приводит к слюнотечению, которое прекращается к 1 - 1,5 года.

Смешанная слюна ребенка имеет колеблющиеся в широких пределах значения рН 6-7,8, содержит неорганические и органические вещества. Среди последних муцин (слизь) важный компонент для формирования и ослизнения пищевого комка, образования защитного слоя на слизистой оболочке полости рта и глотки. Слюна содержит ряд ферментов, в их числе А-амилазу, которая в гидролизе молока участия не принимает, так как не имеет лактазной активности. Активность амилазы в слюне новорожденных не превышает 1/3 ее активности у взрослых, которой она достигает в возрасте 1 - 2 лет. При раннем прикорме этот процесс ускоряется.

Фазы желудочной секреции.

Фаза – мозговая.

Она называется также сложно-рефлекторной, потому что в ней участвуют условные и безусловные рефлексы. Секреторным нервом желудка является блуждающий нерв (парасимпатические волокна). Секреция начинается через 5-7 мин и продолжается 1-1.5 часа. Выделяется 20% от общего кол-ва сока.

Схема рефлекторной дуги: рецепторы ротовой полости – чувствительные волокна черепно-мозговых нервов – продолговатый мозг, ядра вагуса – преганглионарные нервные волокна (медиатор ацетилхолин) – ганглии (расположены интрамурально, т.е. в стенке самого желудка) – постганглионарные нервные волокна ((медиатор ацетилхолин) – железы желудка. Метод исследования – опыты с «мнимым кормлением» у собак: пищевод перерезан, пища в желудок не попадает, а чистый желудочный сок для исследования получают через фистулу желудка.

Пищеварение в 12-й кишке. Внешнесекреторная деятельность поджелудочной железы и ее регуляция. Состав и свойства поджелудрчного сока. Особенности внешнесекреторной функции поджелудочной железы у детей.

В 12-перстной кишке продолжается дальнейшее химическое переваривание белков и углеводов посредством ферментов поджелудочного и кишечного соков (трипсина, амилазы и др.) и начинается расщепление жиров при участии фермента липазы и жёлчи. Сразу после приёма пищи (через 1—3 минуты) происходит выделение поджелудочного сока, которое длится от 6 до 14 часов. Общее количество поджелудочного сока, выделяемого за сутки, равно от 0,5 до 1,5 л. Под влиянием поджелудочного сока жир распадается на мельчайшие капельки, что очень важно для расщепления его липазой - одним из ферментов поджелудочного сока. При длительном жировом питании количество выделяемого поджелудочного сока уменьшается. Мясная пища с малым содержанием жира вызывает значительно большее отделение сока, чем жирная. Из 12-перстной кишки продукты разложения пищи в жидком растворённом виде поступают в тонкий кишечник.

Внешнесекреторная функция поджелудочной железы заключается в выделении в двенадцатиперстную кишку панкреатического сока,содержащего ферменты (тирпсин,липазу,мальтозу,лактазу и др.), нейтрализуя тем самым кислое содержимое желудка и непосредственно участвуя в поцессе переваривания пищи.

Секреторная функция кишечника. состав и свойства кишечного сока. Роль в пищеварении. Механизмы регуляции. Полостной и мембранный гидролиз питательных веществ тонком кишечнике. Особенности пищеварения в тонком кишечнике у детей.

Секреторная функция связана с выделением в полость кишечника кишечного сока, играющего большую роль в пищеварении, который является ре-зультатом активной деятельности энтероцитов. Ос-тановимся на секреторной функции тонкого кишеч-ника.

Кишечный сок - секрет, выделяемый железами различных отделов кишечника Кишечный сок на 98% состоит из воды и 2% сухо-го остатка: (рН - 8-8,6), в котором находятся органи-ческие и неорганические вещества. К последним от-носятся бикарбонаты и соли Nа+, К+, Са2+ и др. К ор-ганическим - мочевина, мочевая кислота, аминокис-лоты, слизи и многочисленные ферменты, которые действуют на промежуточные продукты распада, фактически завершая гидролиз. В кишечном соке обнаружено 22 фермента: различные протеазы - лей-цинаминопептидаза, аминопептидаза, карбоксипеп-тидаза, трипептидаза, дипептидаза, кислые катепси-ны, энтеропептидаза и др. Кроме того, в кишечном соке содержатся фосфатаза, фосфорилаза, нуклеаза и др. К амилолитическим ферментам относятся карбо-гидразы - сахараза,

. Среда щелочная 1) Некоторые вещества, содержащиеся в кишечном соке гидролизируют определенные вещества, превращая их в активные ферменты, которые нужны для расщепления остатков непереваренный пищи. 1) кишечная липаза расщепляет жиры 2) ферменты кишечного сока действуют на продукты промежуточного гидролиза питательных веществ 3) защита стенок кишечника от механического воздействия непереваренных остатков пищи (смачивание их) 4) в тонком кишечнике идет окончательное расщепление веществ, продуктов питания и тд Выделение кишечного сока может быть как условным, так и безусловным. Безусловное - выделение секрета кишечника на рефлекторный сокращения желудка Условное - при искусственном создании рефлекса, при котором бы выделялся кишечный секрет. Как правило, преобладает - безусловный рефлекс

Регуляция секреции жидкой части сока осуществляется нервными и гуморальными механизмами. Причем нервная регуляция преимущественно обеспечивается интрамуральными нервными сплетениями кишки - мейснеровым и ауэрбаховым. При поступлении химуса в кишечник он раздражает его механорецепторы. Нервные импульсы от них идут к нейронам сплетений, а затем к кишечным железам. Выделяется большое количество сока богатого муцином. Ферментов в нем мало, так как на слущивание и распад энтероцитов нервные механизмы и гуморальные факторы не влияют. Усиливают выделение сока продукты переваривания белков и жиров, панкреатический сок, желудочный ингибирующий пептид, вазоактивный интестинальный пептид, мотилин. Тормозит соматостатин. Полостное и пристеночное пищеварение.

Пищеварение в тонком кишечнике осуществляется с помощью двух механизмов: полостного и пристеночного гидролиза. При полостном пищеварении

ферменты действуют на субстраты, находящиеся в полости кишки, т.е. на расстоянии от энтероцитов. Они гидролизуют лишь крупномолекулярные

вещества, поступившие из желудка. В процессе полостного пищеварения расщепляется всего 10-20% связей белков, жиров и углеводов. Гидролиз оставшихся связей обеспечивает пристеночное или мембранное пищеварение. Оно осуществляется ферментами адсорбированными на

мембранахэнтероцитов. На мембранеэнтероцита имеется до 3000 микроворсинок. Они образуют щеточную кайму.

Нервная регуляция

Возбуждение симпатических нервных волокон приводит к освобождению адреналина из надпочечников, который стимулирует расщепление гликогена в процессе гликогенолиза. Поэтому при раздражении симпатической нервной системы наблюдается гипергликемический эффект. Наоборот, раздражение парасимпатических нервных волокон сопровождается усилением выделения инсулина поджелудочной железой, поступлением глюкозы в клетку и гипогликемическим эффектом.

Гормональная регуляция

Инсулин, катехоламины, глюкагон, соматотропный и стероидные гормоны оказывают различное, но очень выраженное влияние на разные процессы углеводного обмена. Так, например, инсулин способствует накоплению в печени и мышцах гликогена, активируя фермент гликогенсинтетазу, и подавляет гликогенолиз и глюконеогенез.

Антагонист инсулина - глюкагон - стимулирует гликогенолиз. Адреналин, стимулируя действие аденилатциклазы, оказывает влияние на весь каскад реакций фосфоролиза. Гонадотропные гормоны активируют гликогенолиз в плаценте. Глюкокортикоидные гормоны стимулируют процесс глюконеогенеза. Соматотропный гормон оказывает влияние на активность ферментов пентозофосфатного пути и снижает утилизацию глюкозы периферическими тканями.

Углеводный обмен оценивают по содержанию в крови сахара (глюкозы), молочной (лактат) и других кислот.

Молочная кислота в норме составляет 0,33—0,78 ммоль/л. После тренировки (соревнования) лактат возрастает до 20 ммоль/л и даже более. Молочная кислота — это конечный продукт гликолиза, ее уровень в крови позволяет судить о соотношении процессов аэробного окисления и анаэробного гликолиза. Гипоксия при физической нагрузке приводит к увеличению содержания молочной кислоты в крови, образовавшийся лактат действует неблагоприятно на сократительные процессы в мышцах. Kроме того, уменьшение внутриклеточного pH может снизить ферментативную активность и тем самым затормозить физико- химические механизмы мышечного сокращения, что в итоге отрицательно влияет на спортивные результаты.

Kонцентрация глюкозы в крови в норме — 4,4—6,6 ммоль/л. При длительных физических нагрузках наличие сахара в крови снижается, особенно у слаботренированных спортсменов, во время участия в соревнованиях, проводимых в жарком и влажном климате.

По уровню глюкозы и молочной кислоты в крови можно судить о соотношении аэробного и анаэробного процессов в работающих мышцах.

Kреатин до тренировки составляет 2,6—3,3 мг%, а после тренировки повышается до 6,4 мг%. С ростом тренированности содержание креатина в крови после нагрузки уменьшается. Адаптированный к физическим нагрузкам организм спортсмена реагирует повышением уровня креатина в крови в меньшей степени, чем слабо тренированный. Длительное сохранение повышенного уровня креатина в крови свидетельствует о неполном восстановлении.

Потребность ребенка в углеводах значительна: грудной ребенок должен получать 10-15 г на 1 кг массы тела, примерно такое же количество углеводов требуется детям в возрасте до одного года и старше, а у детей школьного возраста количество углеводов в пищевом рационе может увеличиваться до 15 г/кг массы тела.

При определении оптимального количества углеводов в пищевом рационе должны быть учтены калорийность и определенное соотношение других компонентов пищи, жиров, белков и углеводов. Наиболее физиологичным следует считать соотношение Б:Ж:У: 1: 1: 4 ( то есть 100 гр белков: 100 гр жиров:400 гр углеводов)

В первые месяцы жизни основным углеводом пищи является дисахарид лактоза (молочный сахар). Содержание лактозы в женском молоке составляет в среднем 70 г/л, а в коровьем - 48 г/л. Лактоза в желудочно-кишечном тракте гидролизуется на глюкозу и галактозу под действием фермента лактазы. Интенсивность ферментативного гидролиза лактозы в кишечнике у детей разного возраста неодинакова: она несколько снижена у новорожденных и максимальна в грудном возрасте.

Моносахариды всасываются, поступают в кровь и разносятся к разным органам тканям, вступая на путь внутриклеточного обмена. Большая часть галактозы в печени превращается в глюкозу, частично она используется на синтез ганглиозидов и цереброзидов. Глюкоза печени, мышц депонируется в виде гликогена.

По мере роста ребенка в питании лактоза уступает место сахарозе, крахмалу, гликогену и у школьников 7-9 лет половину всех углеводов составляют полисахариды; метаболизм лактозы снижается. В процесс пищеварения включаются новые ферментные системы. Однако ферменты, которые у детей старшего возраста обеспечивают полостное пищеварение, у детей раннего возраста малоактивны и даже отсутствуют совсем. Для детей раннего возраста характерно мембранное пищеварение.

Период напряжения

1. фаза асинхронного сокращения – 0,05 с

2. фазы изометрического сокращения – 0,03 с. Это фаза изовалюмического сокращения.

Период изгнания

1. фаза быстрого изгнания 0,12с

2. фаза медленного 0,13 с.

Систола желудочков начинается с фазы асинхронного сокращения. Часть кардиомиоцитов оказываются возбужденными и вовлекаются в процесс возбуждения. Но возникающее напряжение в миокарде желудочков обеспечивает повышение давления в нем. Эта фаза заканчивается закрытием створчатых клапанов и полость желудочков оказывается замкнутой. Желудочки наполнены кровью и полость их замкнута, а кардиомиоциты продолжают развивать состояние напряжения. Длина кардиомиоцита не может изменится. Это связано со свойствами жидкости. Жидкости не сжимают. При замкнутом пространстве, когда происходит напряжение кардиомиоциттов сжать жидкость невозможно. Длина кардиомиоцитов не меняется. Фаза изометрического сокращения. Сокращение при низменной длине. Эту фазу называют изовалюмической фазой. В эту фазу не меняется объем крови. Пространство желудочков замкнуто, повышается давление, в правом до 5-12 мм рт.ст. в левом 65-75 мм.рт.ст, при этом давление желудочков станет больше диастолического давления в аорте и легочном стволе и превышение давления в желудочках над давлением крови в сосудах приводит к открытию полулунных клапанов. Полулунные кл