- •Вопросы коллоквиума по разделам «Физиология крови», «Физиология дыхания», «Физиология обмена веществ и энергии».
- •1. Понятие крови, системы крови, функции крови. Количество циркулирующей крови, ее состав. Основные константы крови, их величина и функциональное значение.
- •2. Понятие об осмотическом давлении крови, онкотическом давлении крови, их величины. Функциональные системы, обеспечивающие поддержание постоянства осмотич. Давления и рН крови.
- •3. Представление о защит. Ф-и крови и ее проявлениях (иммунные реакции, свертывание крови).
- •4. Белки плазмы крови, их состав, функции, роль в формировании иммунитета, в поддержании физико-химических констант крови, в свертывании крови.
- •5. Лейкоциты, их морфофункциональная характеристика. Лейкоцитарные реакции, виды физиологических лейкоцитозов, их механизмы. Понятие о лейкоформуле, ее сдвигах.
- •6. Понятие о лейкопоэзе, его нервной и гуморальной регуляции.
- •7. Форменные элементы крови. Эритроциты их морфофункциональная характеристика. Эритроцитарные реакции, механизмы физиологических эритроцитозов.
- •4) Способность эритроцитов к оседанию (см. Вопрос 9).
- •8. Понятие о гемолизе, его видах. Осмотическая резистентность эритроцитов, границы минимальной, максимальной осмотической стойкости эритроцитов.
- •9. Скорость оседания эритроцитов, ее механизмы, клиническое значение соэ.
- •10. Гемоглобин, его функции. Виды, соединения гемоглобина, их функциональное значение.
- •11. Понятие о эритропоэзе, его нервной и гуморальной регуляции.
- •12. Процесс свертывания крови, его значение. Основные факторы, участвующие в процессе свертывания, их функциональная характеристика.
- •13. Понятие о сосудисто-тромбоцитарном, коагуляционном гемостазе. Фазы сосудисто-тромбоцитарного гемостаза, их характеристика.
- •14. Коагуляционный гемостаз. Стадии коагуляционного гемостаза, их характеристика.
- •1) Ретракции (сокращению) и 2) фибринолизу (растворению).
- •15. Функциональная система, обеспечивающая поддержание жидкого состояния крови. Свертывающая, противосвертывающая и фибринолитическая системы, их функц. Взаимодействие.
- •16. Группы крови как проявления иммунной специфичности организма. Разновидности групп, систем крови. Резус-фактор, их значение для акушерской и хирургической практики.
- •17. Физиологические основы переливания крови. Кровезамещающие растворы, их использование в медицинской практике.
- •18. Значение дыхания для организма. Основные этапы дыхания.
- •2) Газообмен между кровью организма и газовой смесью, находящейся в лёгких.
- •19. Внешнее дыхание. Биомеханика вдоха и выдоха. Давление в плевральной полости, его изменения при вдохе и выдохе.
- •2) Воздухоносные пути.
- •20. Понятие легочных объемов, емкостей, их величины. Резервные возможности системы дыхания.
- •2 1. Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха. Анатомическое, физиологическое и функциональное мертвые пространства.
- •22. Аэрогематический барьер. Диффузионная способность легких. Диффузия газов в средах организма, роль парциального давления, парциального напряжения газов в газообмене.
- •2 3. Транспорт кислорода кровью. Кривая диссоциации оксигемоглобина, факторы, влияющие на процесс образования и диссоциации оксигемоглобина. Понятие кислородной емкости крови.
- •24. Транспорт углекислого газа, роль фермента карбоангидразы в транспорте со2.
- •25. Принципы регуляции процесса дыхания (нервный, гуморальный). Понятие дыхательного центра в широком и узком смысле слова (а.А. Ухтомский).
- •2) Центр. Аппарат.
- •27. Рефлекторная регуляция дыхания, влияние высших отделов головного мозга на дых. Центр.
- •28. Гуморальная регуляция дыхания, роль углекислоты, кислорода и pH крови в этом процессе.
- •29. Механизм первого вдоха новорожденного.
- •30. Дыхание при различных функциональных состояниях (при повышенном, пониженном атмосферном давлении, в условиях выполнения физической нагрузки).
- •31. Недыхательные функции легких.
- •8) Лёгкие явл. Резервуаром воздуха для голосообразования.
- •32. Обмен веществ как основное условие обеспечения жизнедеятельности организма и сохранения гомеостаза. Основные этапы, уровни обмена веществ, их характеристика.
- •3) Удаление продуктов обмена в окр. Среду.
- •33. Энергетический обмен организма. Основной обмен, условия определения основного обмена, факторы, влияющие на его величину. Диагност. Значение основного обмена, методы его исследования.
- •34. Методы определения основного обмена. Методы прямой и непрямой (полный и неполный газовый анализ) калориметрии.
- •35. Суточный обмен и его составляющие. Рабочая прибавка, рабочий обмен. Величина рабочего обмена при различных видах труда.
- •36. Питание, энергет. Ценность продуктов питания. Принципы организации рац. Питания.
- •37. Регуляция обмена в-в и энергии. Механизмы регуляция содержания пит. Вещ-в в организме.
2) Газообмен между кровью организма и газовой смесью, находящейся в лёгких.
3) транспорт газов кровью - О2 от лёгких к тканям, СО" от тканей организма к лёгким.
4) газообмен между кровью и тканями организма - О2 поступает к тканям, а СО2 из тканей - в кровь.
5) потребление О2 тканями с образованием СО2 и воды - тканевое (внутр.) дыхание.
Совокупность 1-го и 2-го этапов дыхания - это внешнее дыхание, обеспечивающее газообмен между окр. средой и кровью. Оно осущ. с помощью внешнего звена системы дыхания, вкл. лёгкие с воздухоносными путями, грудную клетку и мышцы, приводящие её в движение. Прочие этапы дыхания осущ. посредством внутр. звена системы дыхания, вкл. кровь, ССС, органеллы клеток, обеспечивающих тканевое дыхание.
19. Внешнее дыхание. Биомеханика вдоха и выдоха. Давление в плевральной полости, его изменения при вдохе и выдохе.
Внешнее дыхание. 1) Лёгкие. Главная фун-я – газообмен между организмом и окр. средой. Функц. единица – ацинус (300 тыс.): вкл. дых. бронхиолы, переходящие в альвеол. ходы и мешочки с альвеолами (d=0,3-0,4 мм, 300-350 млн, 80 м2). Совокупность альвеол. ходов и мешочков, несущих на себе альвеолы, где происходит газообмен м/ду газовой смесью и кровью организма, наз. дыхательной зоной. Недых. ф-и (№31).
2) Воздухоносные пути.
- Газообменная фун-я – обеспеч. доставку атмосферного воздуха в газообменную область. Они начинаются с отверстий носа, полости рта до 16 генерации бронхиол. 17,18,19 – дых. бронхиолы (переходная зона). 2% альвеол.
- Негазообменные фун-и: очищение вдыхаемого воздуха (кашлевой, чихательный рефлексы), увлажнение вдых. воздуха до 100% (слизь), согревание воздуха, терморегуляция за счёт теплоиспарения, конвекции и теплопродукции.
3) Грудная клетка явл. герметической полостью для лёгких. Она предохраняет их от высыхания и механ. повреждения. Экскурсиями гр. клетки обеспечивают сужение и расширение лёгких, а значит, их вентиляцию.
4) Дых. мышцы. Инспираторные: диафрагма, наруж. межорёберные и внутр. межхрящевые мышцы. Экспираторные: абдоминальные (внутр. и нар. косые, прямая ипоперечная) и внутр. межрёб.
(5. Сурфактант содержит фосфолипиды, триглицериды, холестерин, протеины и углеводы. Ученьшает поверх. натяжение жидкости, предотвращает слипание альвеол во время вдоха. Защитная фун-я. Облегчает диффузию О2.)
Отриц. давление в плевральной полости - величина, на которую давление в плеврал. щели ниже атмосферного. В норме это (-4)-(-8) мм рт. ст. Изменение давления в самих лёгких при вдохе – на -2 мм рт. ст., при выдохе – на +2 мм рт. ст. При макс. вдохе давление увел. до – 20 мм рт. ст., при макс. выдохе приближается к нулю, становясь почти равным атмосфер. давлению (760 мм рт.ст.).
Вследствие растянутого состояния лёгких возникает сила, стремящаяся вызвать их спадение – эласт. тяга лёгких (ЭТЛ). Т.к. плеваральная щель не сообщ. с атмосферой, давление в ней ниже атмосферного на величину ЭТЛ: при вдохе – на 8 мм рт. ст., при выдохе – на 4 мм. рт. ст.
Пневмоторакс – пат. состояние, возникающее при нарушении гермитичности плевр. щели, в результате чего атм. воздух заполняет плевр. щель, оказываясь между висц. и париет. листками плевры.
Вдох.
1 ) Расширение грудной клетки при вдохе обеспечивается сокращением инспираторных мышц и происходит в трех направлениях: вертикальном, фронтальном (в стороны) и сагиттальном. В вертикальном направлении гр. клетка расширяется в основном за счет сокращения диафрагмы и смещения ее сухожильного центра вниз. Диафрагмальная мышца — главная дыхательная мышца: в норме вентиляция легких на 2/3 осуществляется за счет ее движений. Диафрагма участвует в обеспечении кашлевой реакции, рвоты, натуживания, икоты, в родовых схватках. При спокойном вдохе купол диафрагмы опускается примерно на 2 см, при глубоком дыхании — до 10 см. У здоровых молодых мужчин разница между окружностью грудной клетки в положении вдоха и выдоха составляет 7—10 см, у женщин — 5—8 см.
Расширение гр. клетки в сагиттальном направлении и в стороны происходит при поднятии ребер вследствие сокращения наружных межреберных и межхрящевых мышц. Наружные межреберные мышцы при сокращении с одинаковой силой (F) тянут верхнее ребро вниз, а нижнее поднимают вверх. Однако система из каждой пары ребер поднимается вверх, так как момент силы, направленной вверх (F2), больше момента силы, направленной вниз (F1), поскольку плечо нижнего ребра (L2) больше верхнего (L1):
F1= F2, но L2> Lx, поэтому P2 • L2> Fx- Lx.
Так же действуют и межхрящевые мышцы. В обоих случаях мышечные волокна ориентированы таким образом, что точка их прикрепления к нижележ. ребру расположена дальше от центра вращения, чем точка прикрепления к вышележ. ребру. Расширению грудной клетки способствуют и силы ее упругости: в процессе выдоха грудная клетка сильно сжимается, вследствие чего стремится расшириться. Поэтому энергия при вдохе расходуется только на преодоление прироста величины ЭТЛ и брюшной стенки, а ребра поднимаются сами, обеспечивая примерно до 60 % жизненной.
2) Главная причина расширения легких при вдохе — атмосферное давление воздуха, действующее на легкое только с одной стороны — через воздухоносные пути. Вспомогательную роль выполняют силы сцепления (адгезии) висцерального и париетального листков плевры.
Сила, с которой легкие прижаты к внутренней поверхности грудной клетки атмосферным воздухом, равна Ратм - Рэтл. (В целях улучшения восприятия материала, изменением давления в самих легких (при вдохе на -2 мм рт. ст., а при выдохе на +2 мм рт. ст. можно пренебречь.) Снаружи на грудную клетку действует Ратм, но на легкие это давление не передается, и на них действует только одностороннее атмосферное давление через воздухоносные пути. Так как снаружи на грудную клетку действует Ратм, а изнутри разница (Ратм - Рэтл), при вдохе необходимо преодолеть прирост силы ЭТЛ. Поскольку при вдохе ЭТЛ увеличивается вследствие расширения (растяжения) легких, то увеличивается и отриц. давление в плевральной щели.
Расширению легких при вдохе способствует еще одна сила — сила сцепления между висцеральным и париетальным листками плевры, но она крайне малап о сравнению с атмосферным давлением.
3) Поступление воздуха в легкие при их расширении является результатом некоторого (на 2 мм рт. ст.) падения давления в альвеолах. Кроме того, увеличение ЭТЛ при вдохе обеспечивает дополнительное расширение бронхов. Вслед за вдохом плавно начинается выдох. Скорость движения воздуха в трахее и главных бронхах составляет 100 см/с, далее она быстро падает вследствие суммарного расширения воздухоносных путей и в дыхательных бронхах составляет 0,2 см/с.
Выход.
При описании выдоха необходимо объяснить причины одновременно происходящих процессов: 1) сужение грудной клетки; 2) сужение легких; 3) изгнание воздуха из легких в атмосферу. Экспираторными являются внутренние межреберные мышцы и мышцы брюшной стенки.
Спокойный выдох осуществляется без непосредственной затраты энергии. Сужение грудной клетки обеспечивают ЭТЛ и эласт. тяга стенки живота. При вдохе растягиваются легкие, вследствие чего возрастает ЭТЛ. Кроме того, диафрагма опускается вниз и оттесняет органы брюшной полости, растягивая при этом стенку живота и увеличивая ее эластическую тягу. Как только прекращается поступление нервных импульсов к мышцам вдоха по диафрагм. и межреб. нервам, прекращается возбуждение мышц, вследствие чего они расслабляются. Гр. клетка суживается под влиянием ЭТЛ и постоянно имеющегося тонуса мышц стенки живота, при этом органы брюшной полости оказывают давление на диафрагму. Вследствие происходящих процессов легкие сжимаются. Поднятию купола диафрагмы способствует также ЭТЛ. Давление воздуха в легких возрастает на 2 мм рт. ст. в результате уменьш. их объема, и воздух из легких изгоняется в атмосферу.
Уменьшение давления равно силе ЭТЛ, так как с внутренней стороны реальное давление, оказываемое воздухом на грудную клетку, равно Ратм _ Рэтл, а снаружи на грудную клетку действует Ратм. Этот перепад давлений (РЭтл) действует и на вдохе, и на выдохе, но вдоху он препятствует (преодоление ЭТЛ), а выдоху способствует. Иными словами, ЭТЛ сжимает грудную клетку, как пружину.