- •Посібник для студентів
- •Частина 1. Загальна фізіологія та вищі інтегративні функції
- •1. Введення в фізіологію
- •2. Фізіологія збудливих структур
- •Тема 1. Мембранні потенціали нервових і м’язових клітин
- •Які іонні механізми походження пд?
- •Тема 2. Проведення збудження нервовими і м’язовими волокнами та нервово-м’язова передача
- •Тема 3. Механізми скорочення м’язів.
- •3. Загальна фізіологія регуляції функцій організму
- •Які види біологічної регуляції за способами передачі інформації?
- •Тема 4. Нервова регуляція функцій організму за участю цнс.
- •Тема 5. Нервова регуляція вісцеральних функцій за участю автономної нервової системи. Які функції належать до вісцеральних функцій і як вони регулюються?
- •Тема 6. Гуморальна регуляція вісцеральних функцій. Роль гормонів. Що називають гуморальною регуляцією?
- •Які механізми взаємодії гормонів з клітинами-мішенями?
- •Тема 7.Роль соматотропіну (стг) – гормону росту в регуляції процесів росту та розвитку.
- •Регуляція секреції стг представлена на схемі:
- •Які механізми дії стг на клітини-мішені?
- •Яку роль відіграє стг у процесах росту та розвитку: Дія стг через соматомедіни:
- •Тема 8. Роль гормонів щитовидної залози тироксину (т4) та трийойодтироніну (т3) в регуляції функцій організму Що потрібно для синтезу та транспортування гормонів до клітин-мішеней?
- •Як регулюється секреція тиреоїдних гормонів?
- •Тема 9. Роль гормонів підшлункової залози в регуляції концентрації глюкози в крові.
- •4.Сенсорні системи або аналізатори Що називають сенсорними системами або аналізаторами?
- •Тема 10. Смакова сенсорна система Що називають смаковою сенсорною системою, які її функції?
- •Тема 11. Нюхова сенсорна система Що називають нюховою сенсорною системою, які її функції?
- •Тема 12. Сомато-сенсорна система Що називають соматосенсорною системою, які її функції?
- •Що таке рецепція?
- •Тема 13. Фізіологічні механізми болю та знеболення
- •Тема 14. Зорова сенсорна система Яка будова і функції зорової сенсорної системи
- •Допоміжні структури зорової сенсорної системи.
- •Акомодація - процес, за допомогою якого досягають збільшення кривини кришталика при баченні близьких предметів.
- •Головні структури зорової сенсорної системи.
- •Що таке центральний зір та гострота зору?
- •Що називають периферичним зором?
- •Що таке бінокулярний зір?
- •Тема 15. Слухова сенсорна система Яка будова і функції слухової сенсорної системи?
- •Які механізми передачі звукових коливань на слухові рецептори та їх активації?
- •Як здійснюється кодування і розпізнавання звуків високої і низької частоти?
- •5. Фізіологічні основи поведінки Що називають поведінкою та вищою нервовою діяльністю?
- •Тема 16. Роль потреб і мотивацій у формуванні поведінки Що називають потребами організму?
- •Що таке мотивації, яка їх фізіологічна роль?
- •Які рефлекторні механізми лежать в основі поведінки?
- •Тема 17. Умови утворення і збереження умовних рефлексів Що називають умовним рефлексом?
- •Тема 18. Фізіологія емоцій Що називають емоціями?
- •Які механізми формування емоцій та їх проявів?
- •Яку роль відіграють емоції?
- •Тема 19. Типи вищої нервової діяльності Що таке тип вищої нервово діяльності?
- •Які типи внд науково обґрунтовані?
- •Що таке темперамент?
- •Хто належить до художнього чи розумового типу?
- •Тема 20. Сон, його фази, види, фізіологічне значення Що таке сон?
- •Які механізми походження повільнохвильового сну?
- •Які механізми походження швидкого сну – шро?
- •Яка кількість крові в організмі?
- •Який склад має кров? Які функції вона виконує?
- •Які є види білків у плазмі крові та яка роль кожного з видів?
- •Яка роль осмотичного тиску крові?
- •Тема 2. Еритроцити, їх функції Що називають еритроном?
- •Скільки еритроцитів у крові, які функції їх є найважливішими?
- •Що називають кисневою ємністю крові (кєк)?
- •Чому небезпечним є отруєння чадним газом?
- •Які чинники стимулюють еритропоез?
- •Тема 3. Лейкоцити, їх функції Яка кількість та види лейкоцитів, їх роль?
- •Тема 4. Тромбоцити, їх функції Яка кількість тромбоцитів, їх роль?
- •Що називають зсіданням крові і яку роль відіграють тромбоцити?
- •Чи можна запобігти зсіданню крові, якщо воно призводить до тромбоутворення у кровоносних судинах?
- •2. Система кровообігу Тема 5. Загальна характеристика системи кровообігу, її функції Що входить до складу системи кровообігу, яка її роль?
- •Тема 6. Роль серця як насоса, серцевий цикл Яка будова серця дозволяє йому здійснювати насосну функцію?
- •Що називають серцевим циклом, яка його структура?
- •Тема 7. Регуляція діяльності серця. Що таке міогенна регуляція діяльності серця?
- •Як дійснюється нервова регуляція діяльності серця?
- •Які гормони важливі в регуляції діяльності серця?
- •Тема 8. Роль судин у кровообігу. Артеріальний пульс. Які причини руху крові у кровоносних судинах?
- •Які основні закони гемодинаміки визначають рух крові по судинах?
- •Яку роль виконують різні кровоносні судини у гемодинаміки?
- •Яка природа артеріального пульсу?
- •Тема 9. Артеріальний тиск, фактори, які визначають його величину. Які види артеріального тиску вимірюють у людини?
- •Від яких чинників залежить велична артеріального тиску?
- •Як можна виміряти артеріальний тиск у людини?
- •Тема 10. Регуляція системного кровообігу. Пресорні і депресорні рефлекси. Які принципи регуляції системного кровообігу?
- •Що називають гемодинамічним центром, яка його роль у регуляції кровообігу?
- •Які рефлекси називають депресорними рефлексами, яка їх роль?
- •Які рефлекси називають пресорними, яка їх роль?
- •Чому підвищується артеріальний тиск при затримці дихання?
- •3. Система дихання Тема 11. Загальна характеристика системи дихання. Основні етапи дихання. Що називають системою дихання?
- •Що таке дихання, які етапи дихання
- •Тема 12. Зовнішнє дихання. Біомеханіка вдиху і видиху. Яка роль зовнішнього дихання
- •Яка біомеханіка вдиху і видиху?
- •Який тиск у плевральній щілині, яка його роль у біомеханіки дихання?
- •Що таке сурфактанти, яка їх роль?
- •Які функції виконують дихальні шляхи?
- •Тема 13. Дифузія газів через легеневу мембрану Що таке легенева мембрана?
- •Який склад газів має атмосферне повітря, альвеолярна суміш газів, видихуване повітря?
- •Які причини дифузії газів через легеневу мембрану?
- •Тема 14. Транспортування газів кров’ю, роль еритроцитів. Як транспортується кисень кров’ю?
- •Що таке крива дисоціації оксигемоглобіну?
- •Як транспортується вуглекислий газ кров’ю?
- •Як здійснюється газообмін між кров’ю системних капілярів і тканинами?
- •Тема 15. Дихальний центр, регуляція ритмічності дихання. Яка будова і роль дихального центру?
- •Яка роль хеморецепторів у регуляції дихання?
- •4. Система енергетичного обміну і терморегуляції Тема 16. Добові енерговитрати людини, значення їх визначення. Які джерела енергії в організмі?
- •На які процеси енергія витрачається?
- •Які методи вимірювання енергетичних витрат організму?
- •Для чого визначають у людини добові енергетичні витрати?
- •Загальні добові енергетичні витрати дорослого працездатного населення залежить від інтенсивності фізичної праці, а також від віку і статі.
- •Тема 17. Температура тіла людини, її добові коливання. Що характеризує температура тіла, де вона вимірюється?
- •Які добові коливання температури тіла?
- •Тема 18. Центр терморегуляції, теплові і холодові рецептори, їх роль. Яка будова центру терморегуляції та роль терморецепторів?
- •Які механізми підвищення температури тіла під час гарячки?
- •Тема 19. Теплоутворення в організмі, його регуляція. Які механізми теплопродукції та її регуляції?
- •Тема 20. Шляхи тепловіддачі, їх регуляція. Які шляхи тепловіддачі в організмі?
- •5. Система травлення Тема 21. Загальна характеристика системи травлення, її функції . Яка будова і роль системи травлення?
- •Як відбувається механічна обробка їжі?
- •Який склад має слина, яка її роль?
- •Як регулюється секреція слини?
- •Тема 23. Травлення в шлунку. Склад шлункового соку, його роль. Як відбувається секреція шлункового соку?
- •Які механізми секреції хлористоводневої кислоти?
- •Як регулюється секреція хлористоводневої кислоти?
- •Як регулюється секреція ферментів і слизу у шлунковому соку?
- •Як регулюється моторна функція шлунка?
- •Тема 24. Травлення в дванадцятипалій кишці. Склад підшлункового соку, його роль у травленні. Яка роль дванадцятипалої кишки у процесах травлення?
- •Який склад підшлункового соку та його роль у травленні?
- •Як регулюється секреція підшлункового соку?
- •Тема 25. Склад жовчі та її роль у травленні. Де утворюється жовч, яку роль має у травленні?
- •Як регулюється секреція жовчі та її виділення у дванадцятипалу кишку?
- •Тема 26. Склад кишкового соку та його роль у травленні. Яка роль травлення у кишках?
- •Який склад кишкового соку і його роль у травленні?
- •Як регулюється секреція кишкового соку
- •Які види травлення у тонких кишках?
- •Тема 27. Всмоктування продуктів гідролізу білків, жирів, вуглеводів у тонкій кишці. Як відбувається всмоктування продуктів гідролізу вуглеводів?
- •Як відбувається всмоктування білків?
- •Як відбувається всмоктування жирів?
- •6. Система виділення Тема 28. Загальна характеристика системи виділення. Яка будова системи виділення та її роль?
- •Тема 29. Роль нирок у процесах виділення. Які структури нирок приймають участь у процесах виділення?
- •Тема 30. Механізми сечоутворення в нефронах. Які механізми утворення сечі?
- •Які механізми клубочкової фільтрації?
- •Який склад має первинна сеча?
- •Скільки утворюється первинної сечі?
- •Які механізми реабсорбції речовин у канальцях нефрону?
- •Яку роль має секреція речовин у канальцях нефрону?
- •Які фізіологічні основи дії сечогінних речовин (діуретиків)?
- •Тема 31. Роль нирок у забезпеченні ізоосмії. Механізми спраги. Які механізми регуляції сталості осмотичного тиску крові при обмеженні вживання води та виникнення спраги?
- •Які механізми регуляції сталості осмотичного тиску крові при надлишку вживання води?
- •Сенсорні системи (аналізатори)
- •Система дихання
- •Контрольна робота №2
- •Контрольна робота №3
- •Контрольна робота №4
- •Контрольна робота №5
- •Контрольна робота №6
Тема 13. Дифузія газів через легеневу мембрану Що таке легенева мембрана?
Легенева чи альвеоло-капілярна мембрана складається : 1) з легеневого епітелію, 2) його базальної мембрани, 3) інтерстиціального простору, який в нормальних структурах майже відсутній, 4) базальної мембрани капіляра, 5) ендотелію капіляра. Товщина легеневої мембрани від 0,2 до 0,6 мікрометрів за винятком тих ділянок, де знаходяться ядра клітин епітелію або ендотелію. Площа дифузії легеневої мембрани близько 70 м2. Діаметр легеневих капілярів близько 5 микрометрів, це означає що еритроцити мають протискатися через капіляри.
Який склад газів має атмосферне повітря, альвеолярна суміш газів, видихуване повітря?
Видихуване повітря містить менше кисню і більше вуглекислого газу, ніж атмосферне повітря, бо в легенях кисень дифундує в кров, а вуглекислий газ – із крові в альвеоли.
Повітря |
О2 |
СО2 |
N2, інертні гази |
Атмосферне |
20,93% |
0,03% |
79,04% |
Видихуване |
16,0% |
4,5% |
79,5% |
Альвеолярна суміш |
14,0% |
5,5% |
80,5% |
Проте видихуване повітря відрізняється від альвеолярної суміші за відсотком кисню і вуглекислого газу, бо під час видиху до альвеолярної суміші приєднується повітря, що знаходиться в анатомічному мертвому просторі, склад якого такий, як і атмосферного повітря.
Які причини дифузії газів через легеневу мембрану?
Дифузія газу через легеневу або альвеоло-капілярну мембрану є другим етапом процесу дихання, і відповідно до закону Фіка швидкість переносу газу(Vg)прямо пропорційна: градіенту тиску по обидві сторони мембрани (ΔР); поверхні, через яку відбувається дифузія (S); коефіцієнту дифузії (K); обернено пропорційна товщини мембрани (L): Vg = ΔP·S·K / L
В свою чергу коефіцієнт дифузії (К) прямо пропорційний коефіцієнту розчинності газу (α). Коефіцієнт розчинності СО2у 20 разів у більший у ліпідах та воді, ніж для кисню, тому, не зважаючи на менший градієнт тиску (6 мм рт.ст), СО2проходить через альвеолярно-капілярну мембрану швидше, ніж О2(градієнт тиску – 60 мм рт.ст.).
Парціальний тиск газів. РО2 в артеріальній крові в нормі становить майже 100 мм рт.с. Зменшення напруги кисню в артеріальній крові нижче нормального називаютьгіпоксемією.
РСО2 в артеріальній крові в нормі 35-45 мм рт.ст. і характеризує стан альвеолярної вентиляції. Збільшення РСО2 вище норми називаютьгіперкапнією, зменшення –гіпокапнією.
За 1 хв.у стані спокою через легеневу мембрану шляхом дифузії у кров легеневих капілярів проходить 0,3 л кисню і майже стільки виділяється вуглекислого газу в альвеоли.
Тема 14. Транспортування газів кров’ю, роль еритроцитів. Як транспортується кисень кров’ю?
Кисень транспортується кров’ю завдяки гемоглобіну еритроцитів, з яким він утворює сполуку – оксигемоглобін: Hb + O2→HbO2.
1 г Hb приєднує 1,34 мл O2, якщо у крові 150 г Hb, то киснева ємність крові (КЄК) становитиме: 1,34 мл O2 х 150 = 201 мл O2 /л.
Кількість розчиненого у крові кисню становить 0,03 мл на 1 л крові/ мм рт.ст.; у артеріальній крові РО2 = 100 мм рт.ст., тому в 1 л артеріальної крові транспортується розчиненого кисню тільки 3 мл O2.
Що таке крива дисоціації оксигемоглобіну?
Крива дисоціації оксигемоглобінупоказує залежність насичення гемоглобіну O2 у % від РО2крові. Вона має S-подібну форму. Комбінація першого гему в молекулі Hb з O2посилює спорідненість другого гему для O2, а оксигенація другого посилює спорідненість третього і так далі, отже, спорідненість Hb для четвертої молекули O2у декілька разів більша, ніж для першої.
Чинники, що впливають на спорідненість гемоглобіну до кисню: рН, рСО2, температура, концентрація 2,3-дифосфогліцерату (2,3-ДФГ).
Зміщення кривої дисоціації оксигемоглобіну у праву сторону. Зменшення рН, збільшення рСО2, підвищення температури крові, збільшення концентрації в еритроцитах 2,3-ДФГ зміщує криву у праву сторону – це означає, що при тому самому рО2дисоціація оксигемоглобіну збільшується: Hb + O2←HbO2. Це має місце в капілярах, які приносять кров до м’язів під час фізичної роботи, бо знижується рН, підвищується рСО2, підвищується температура крові.
Еритроцити багаті на 2,3-ДФГ, який є продуктом гліколізу. При гіпоксії збільшується інтенсивність гліколізу і відповідно – концентрація 2,3-ДФГ, що сприяє збільшенні дисоціації оксигемоглобіну. Такі зміни мають місце при адаптації людини до гіпоксії в умовах високогірної місцевості.
Гемоглобін плоду – фетальний гемоглобін (HbF) має більшу спорідненість до кисню, ніж гемоглобін дорослих - HbA, що полегшує надходження кисню від матері до плоду.
Зміщення кривої дисоціації оксигемоглобіну в ліву сторону.При зменшенні рН, рСО2, температури, концентрації 2,3-ДФГ крива дисоціації оксигемоглобіну зміщується у ліву сторону, це означає, що менше кисню дифундує до клітин організму. Гемоглобін дорослої людини –HbAмає меншу спорідненність до кисню, ніж гемоглобін плода -HbF.