Факторы, определяющие диффузию газов в легких.

I Альвеолярно – капиллярный градиент.

II Отношение вентиляции к перфузии.

III Длина пути перфузии.

IV Диффузионная способность газов.

V Площадь диффузии.

1) Разность парциального давления и напряжения.

Парциальное давление это часть давления смеси газов, приходящаяся на долю одного газа.Парциальное давление зависит:

а) от % содержания газа в смеси газов;

б) от величины общего давления: Рассчитывается по следующей формуле.

Например О₂в атмосферном воздухе

При расчете парциального давления газа в альвеолярном воздухе нужно учитывать давление находящихся там водяных паров = 47мм рт. ст.

Парциальное напряжение газа – это сила, с которой растворенный в жидкости газ стремится покинуть ее. Обычно устанавливается динамическое равновесие между газом в жидкости и над жидкостью.В малом круге кровообращения О₂идет в венозную кровь из легких, а СО₂ из крови в легкие. Движущей силой является альвеолярно-капилярный градиент.

Для О₂ АКГ = 60мм рт. ст., для СО₂– 6мм рт. ст. Т.е. диффузионные свойства у СО2 выше, чем у О₂.

Вентиляция и перфузия легких должны соответствовать друг другу. Однако распределение кровотока по легким у человека не равномерное. Зависит от положения тела и изменяется под влиянием гравитации. В вертикальном положении величина Q кровотока на единицу объема ткани почти линейно убывает снизу в вверх и верхушки легких меньше снабжаются кровью. Лежа кровоток в верхушке увеличивается, в основании не меняется. Однако лежа на спине в задних отделах легких кровоток выше, чем в передних. При работе кровоток примерно одинаков во всех отделах.

Вертикальное положение оказывает влияние и на вентиляцию. Интенсивность ее увеличивается сверху вниз (как и кровотока).

Однако ВПО не равномерны в разных отделах.

Механизмы, приспосабливающие кровоток к вентиляции – это вазомоторные и бронхомоторные реакции на изменение газового состава альвеолярного воздуха.

Вазоконстрипции при снижении рО₂ в альвеолах, или ↑ РСО₂.

Бронхоконстрипции при ↓ РСО₂ в альвеолярном воздухе.

На ВПО влияют:а) неравномерность вентиляции отделов легких в различных положениях тела в пространстве;б) характер легочного кровотока в зависимости от положения тела и активности организма;в) скорость кровотока

3) Длина пути. СО₂; О₂проходят путь: альвеолярная стенка + межклеточное пространство + базальная мембрана капилляра + эндотелий капилляра + слой плазмы + мембрана эритроцита. Увеличение длины пути – ухудшение оксигенации крови – обратная зависимость.

4) Диффузионная способность газа – у СО₂ выше чем у О₂ (прямая зависимость).

5) Площадь диффузии – зависит от поверхности альвеол и капилляров, через которые идет диффузия (зависимость прямая).

Вопрос4 Определение скорости оседания эритроцитов (СОЭ).

Для работы необходимо: прибор Панченкова,

стекло с луночкой, скарификатор, резиновая г

руша с трубочкой, капилляр для СОЭ, спирт, й

од, вата, раствор цитрата натрия.

Методика работы. Обработать безымянный палец л

евой руки спиртом, проколоть скарификатором,

первую каплю крови убрать. В капилляр для СОЭ до м

етки 50 (Р) набрать раствор цитрата натрия и выдуть на

стекло с луночкой, капилляр промыть раствором и наб

рать в него кровь дважды до метки К (0), кровь см

ешать с раствором цитрата натрия и набрать в капил

ляр до метки К, капилляр поставить в прибор Панченков

а на 1 час.

Билет№5

Вопрос1 Особенности передачи информации в нервных центрах.

Нервный центр это совокупность нейронов, расположенных в различных отделах ЦНС и объединенных выполнением одной функции.Например: центр дыхания, пищеварения и т. д. Нервные центры имеют многоуровневую организацию. Например, регуляция дыхания осуществляется с участием центров спинного мозга, продолговатого, моста, коры. Нейроны в нервном центре связаны синаптически и образуют нейронные сети. Процессы, происходящие в нейронных сетях, обеспечивают определенный уровень активности нервного центра путем:

1) регуляция входа информации;2) трансформации ритма;

3) ослабления и усиления информации;

4) за счет процессов в нейронных сетях возникает низкая лабильность, быстрая утомляемость и высокая чувствительность к кислороду нервных центров.

Регуляция ввода информации осуществляется благодаря наличию нейронных сетей с конвергенцией и дивергенцией.

Конвергенция – это процесс схождения импульсов по многим афферентным путям на одном нейроне. Так, на мотонейроне сходятся сигналы от афферентных волокон, от различных нисходящих трактов, сходятся аксоны от возбуждающих и тормозных нейронов. Благодаря конвергенции на нейроне происходят процессы пространственной суммации.

Механизм пространственной суммации. На нейроне суммируются ВПСП и ТПСП, возникающие в различных синапсах. Если преобладает активность возбуждающих синапсов и суммарная величина ВПСП будет достаточной для возникновения ПД, то нейрон будет в возбужденном состоянии. Если преобладает активность тормозных синапсов и суммарные тормозные потенциалы подавляют активность возбуждающих синапсов или снижают величину суммарного возбуждающего потенциала, то нейрон заторможен.

Временная суммация. Этот процесс не связан с конвергенцией и заключается в суммировании ВПСП и ТПСП, возникающих в одном синапсе. Поэтому частые, но слабые сигналы, суммируясь, могут вызывать рефлекторный ответ или наоборот, затормозить его.

Роль конвергенции в деятельности нервного центра. Благодаря тому, что некоторые нейроны могут оказаться общими для различных рефлекторных дуг возникает явление окклюзии. Суть явления заключается в том, что рефлекторный ответ, возникающий при одновременном раздражении двух рецептивных полей оказывается меньше суммы рефлекторных ответов при раздельном раздражении этих же рецептивных полей.Благодаря конвергенции возникает, и облегчение рефлекторной деятельности при одновременном раздражении различных рецептивных полей.Вследствие конвергенции возбуждающих и тормозных путей на нейронах нервного центра рефлекторный ответ может быть заторможен при активации другого рецептивного поля.

Дивергенция – это способность нейрона устанавливать, многочисленные связи с другими нейронами.Благодаря процессу дивергенции одна и та же информация может поступать в различные нервные центры, что обеспечивает иррадиацию возбуждения и торможения в ЦНС. В нормальных условиях иррадиации возбуждения препятствует деятельность тормозных нейронов.

Трансформация ритма заключается в том, что информация, выходящая из нервного центра отличается по частоте и ритму от приходящей к нему афферентной информации. Возможно как учащение, так и урежение импульсации.

Ослабление сигналов. Такое явление может происходить при длительной работе нервного центра. В его синапсах развивается синаптическая депрессия. Проявляется в снижении постсинаптических потенциалов и связана со стойкой деполяризацией постсинаптической мембраны при длительной работе синапса. Возможно это нейронный коррелят привыкания нервных центров.

Усиление сигналов осуществляется двумя путями:

1) путем посттетанической потенциации. Ответ на слабый сигнал усиливается, если этот сигнал поступает после предварительного ритмического раздражения. Механизм этого явления заключается в том, что ритмическое раздражение привело к накоплению ионов кальция в пресинаптическом окончании. В результате этого слабый сигнал вызвал увеличенное выделение медиатора и большую величину ВПСП на нейроне.

2) второй механизм, усиливающий поступающий сигнал – реверберация.

Реверберация – это циркуляция импульсов по замкнутым нейронным сетям. На этом механизме основана кратковременная память, обучение.

Низкая лабильность нервных центров.

Лабильность – максимальное количество импульсов, которое ткань может генерировать в единицу времени синхронно с раздражением. Чувствительные нервы до 1000 имп./сек., двигательные нервы до сотни импульсов. Таким образом, нервный центр имеют самый низкую лабильность. Связано это с функциональными возможностями центральных синапсов. Утомляемость нервных центров проявляется в постепенном снижении и прекращении рефлекторного ответа при продолжительном раздражении афферентных центров. Нервные центры имеют самую высокую утомляемость.

Механизм легкой утомляемости нервных центров связан с синаптическими процессами: снижением количества легко доступного медиатора, снижением чувствительности постсинаптической мембраны к медиатору, снижением активности энзимов синапса.

Нервные центры характеризуются высокой чувствительностью к дефициту кислорода, что связано с высокой интенсивностью обменных процессов.

Вопрос2 Функции щитовидной железы.

Эндокринные функции присущи двум типам клеток щитовидной железы:

А – клетки или тироциты. Они образуют фолликулы и способны захватывать йод и синтезировать йод – содержащие тиреоидные гормоны. К – клетки– парафолликулярные, образуют кальцитонин.

Тироциты из крови захватывают необходимые вещества для энергетических процессов и белки и соединения йода для образования гормона. В тироцитах происходит синтез тиреоглобулина и окисление иодидов в атомарный йод. Йодированию подвергаются остатки АК тирозина на поверхности тиреоглобулина.

Тиреоглобулин гидролизуется ферментами до трийодтиронина и тироксина (тетрайодтиронин), они выделяются в кровь при необходимости. Образование регулируется тиреотропным гормоном с вторичным посредником и АНС.

Действие – метаболическое и физиологическое. Регулируют обмен веществ:

1) усиление поглощения О₂ клетками с активацией окислительных процессов увеличения основного обмена;

2) стимулирует синтез белка путем повышения проницаемости мембран для АК и активации генетического аппарата клетки;3) Липолиз – снижение ЖК в крови;

4) повышение глюкозы в крови за счет гликолиза и снижение количества активного инсулина. Могут способствовать развитию сахарного диабета.

Физиологические эффекты.

1) обеспечивает рост и развитие организма;2) активирует симпатические эффекты;

3) повышение теплообразования и температуры тела;

4) повышение возбудимости ЦНС и активация психических процессов;

5) защитный эффект по отношению к стрессоным повреждениям миокарда и язвообразованию;6) увеличивает почечный кровоток, фильтрацию. Угнетает реабсорбцию.

Избыточноеколичество – гипертиреоз. Недостаток –кретинизм в детстве.

Кальцитонин –К – клетки.

Увеличивают секрецию:

1) повышение кальция в крови;

2) нейропептиды;

3) гастрин в ЖКТ.

Действует через вторичные посредники цАМФ и цГМФ.

снижает содержание кальция в крови и увеличивает реабсорбцию кальция в почках, накапливает Са в костях.

Вопрос3 Газообмен в тканях. Осуществляется путем диффузии по градиенту концентрации СО₂ в кровь, О₂ в ткани. Причем удаление СО₂ происходит легче, чем насыщение О₂, т. к. СО₂ лучше диффундирует.

На газообмен в тканях влияют те же факторы, что и в легких.

1) Разность парциального напряжения газов в крови, межклеточном пространстве и клетке.

2) Площадь диффузии зависит от площади поверхности работающих капилляров, числа эритроцитов.

3) Длина пути диффузии. Она меньше при хорошо развитой капиллярной сети.

4) Скорость кровотока.

5) рН, температура, парциальное напряжение, СО_2.

Количество потребленного О₂ в % от общего содержания его в артериальной крови называется КУК.

КУК = (18 – 20) – (12 – 14) / (18 – 20) ∙ 100 = 30 – 40

КУК = (О_2а – О_2в/ О_2а) ∙ 100

В разных тканях КУК различен. В миокарде, сером веществе мозга, печени = 40 – 60%. При работе КУК растет. В мышцах сердца и скелета может увеличиваться до 90%. В тканях О₂ используется митохондриями. Напряжение О₂ в области митохондрий должно быть не менее 0,1 – 1мм рт. ст. Эта величина называется критическим напряжением О₂ в митохондриях.Снижение поступления О₂ из крови приводит к кислородному голоданию.

Миоглобин депонирует О₂ в мышцах, близкий по строению к Нв. Имеет более высокое сродство к О₂ при РО₂3 – 4мм рт.ст. 50% миоглобина переходит в оксигемоглобин, а при 40мм рт. ст.- 95% миоглобина насыщается кислородом. Отдает мышце О₂, когда РО₂в мышцах падает ниже 10 – 15мм рт. ст.

Ворос4 Определение остроты зрения.

Под остротой зрения понимают способност

ь глаза различать раздельно две светящиеся точ

ки под углом зрения, равным угловой минуте.

Для работы необходимо: специальные

таблицы Д.А.Сивцева для определения остроты

зрения, указка, щиток для глаза.

Методика работы: Исследование проводится у

каждого студента. Испытуемый сидит на

стуле на расстоянии 5м от таблицы. Исс

ледование проводят отдельно для каждого гл

аза, другой закрывают специальным щитком.