авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

«Н.П. КАНУННИКОВА, Н.З. БАШУН «ОСНОВЫ АНАТОМИИ И ФИЗИОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА» Допущено Министерством образования Республики Беларусь в качестве ...»

-- [ Страница 2 ] --

Соответственно, и линейная скорость оказывается различной в раз ных участках сосудистого русла: максимальных значений линейная скорость достигает в аорте и минимальных – в капиллярах.

Факторы, обеспечивающие непрерывность кровотока:

1. Эластичность аорты.

2. Градиент давления между артериальным и венозным руслом.

3. Сокращения скелетных мышц.

4. Отрицательное давление в грудной полости – присасываю щее действие грудной клетки.

5. Наличие полулунных клапанов в венах, препятствующих обратному току крови по венам.

Ударный объем сердца, или систолический объем (СО), – коли чество крови, поступающее в аорту при каждом сокращении серд ца. В норме равен 50 – 70 мл у мужчин и 40 – 50 мл у женщин.

Минутный объем кровотока (МОК) – это произведение удар ного объема на частоту сердечных сокращений. В норме МОК со ставляет 4,5 – 5 л/мин у мужчин и 3,9 – 4,5 л/мин у женщин (в сред нем 50 мл х 80 уд/мин = 4000 мл/мин).

Физиологические параметры кровотока. Основным парамет ром гемодинамики является артериальное давление (АД). Оно оп ределяется силой сердечного выброса (СВ) и величиной общего периферического сопротивления сосудов (ОПСС): АД = СВ х ОПСС.

АД определяют также как результат умножения объемной ско рости кровотока (Q) и сопротивления сосудов (R): АД = Q x R.

В биологических и медицинских исследованиях обычно арте риальное давление измеряют в мм ртутного столба, венозное дав ление – в мм водного столба. Измерение давления осуществляется в артериях с помощью прямых (кровавых) или косвенных (бескров ных) методов. В первом случае – игла или катетер вводится прямо в сосуд, во втором случае используется способ пережатия сосудов конечности (плеча или запястья) манжетой (звуковой метод Корот кова) – см. лабораторную работу № 2.

Систолическое давление – это максимальное давление, дости гаемое в артериальной системе во время систолы. В норме систо лическое давление в большом круге кровообращения равно в сред нем 120 мм рт. ст.

Диастолическое давление – минимальное давление, возника ющее во время диастолы в большом круге кровообращения, в сред нем составляет 80 мм рт. ст.

Пульсовое давление представляет собой разность между сис толическим и диастолическим давлением.

Кровяное давление постепенно уменьшается по мере удале ния крови от сердца. Из аорты (где систолическое давление состав ляет 120 мм рт. ст.) кровь течет через систему магистральных арте рий (80 мм рт. ст.) и артериол (40 – 60 мм рт. ст.) в капилляры (15 – 25 мм. рт. ст.), откуда поступает в венулы (12 – 15 мм рт. ст.), венозные коллекторы (3 – 5 мм рт. ст.) и полые вены (1 – 3 мм рт. ст.).

3.5. Методы исследования деятельности сердца и сердечно-сосудистой системы.

Регуляция работы сердца Работа сердца представляет собой непрерывное чередование периодов сокращения (систола) и расслабления (диастола). Систо ла и диастола составляют сердечный цикл. Если частота сердеч ных сокращений составляет 60 – 80 сокращений в мин, то каждый цикл равен 0,8 с. При этом 0,1 с – систола предсердий, 0,3 с – сис тола желудочков, 0,4 с – общая диастола сердца.

Работу сердца исследуют с помощью выслушивания (аускуль тации) или записи электрических сигналов и звуков, возникающих при работе сердца.

Каждый цикл сопровождается раздельными звуками, которые называются тоны сердца. Их можно услышать, приложив стето скоп, фонендоскоп или микрофон к поверхности грудной клетки.

I тон, более низкий и протяжный – систолический – в основном обусловлен сокращением желудочков и длится примерно 0,12 с.

II тон, более высокий и короткий – диастолический – связан с захлопыванием полулунных клапанов (между левым желудочком и аортой) ~ 0,08 с.

При дефектах митрального клапана происходит частичный отток крови во время систолы обратно в левое предсердие, вслед ствие чего возникает характерный систолический шум. При недо статочности аортального клапана часть крови во время диастолы возвращается в сердце, что приводит к возникновению диастоли ческого шума.

Кардиография – это запись работы сердца, выполненная каким либо способом. В настоящее время применяется электрокардиогра фия (ЭКГ) – запись электрических потенциалов, возникающих при работе сердца (см. лабораторную работу № 1). Изменения ЭКГ на блюдаются при инфаркте миокарда, блокаде проводящих путей сер дца, гипертрофии различных отделов сердца. ЭКГ позволяет опре делить не только характер нарушений, но и их локализацию.

Фонокардиография – метод графической регистрации тонов сердца с поверхности грудной клетки, т.е. графическая запись то нов сердца, позволяющая выявить еще III и IV тоны, которые не слышны при обычном выслушивании сердца. III тон отражает виб рацию стенок желудочков вследствие быстрого поступления крови в них, IV тон возникает во время систолы предсердий и продолжа ется до начала их расслабления.

Сфигмография – графическая регистрация артериального пульса крупных артерий, флебография – графическая регистрация венного пульса крупных вен.

Регуляция работы сердца. Показатели работы сердца рефлек торно изменяются в зависимости от напряжения О2 и СО2 в крови, от объема протекающей крови, от эмоционального состояния и физической нагрузки. Так, при физической нагрузке ударный объем может увеличиться в 2 – 3 раза, частота сокращений – в 3 – 4 раза, минутный объем кровообращения – в 4 – 5 раз. Механизмы регуля ции работы сердца включают в себя интракардиальные и экстра кардиальные части.

Интракардиальные механизмы в свою очередь подразделя ются на миогенные (внутриклеточные) и нервные (за счет внутри сердечной нервной системы).

Внутриклеточные механизмы обусловлены свойствами карди омиоцитов и лежат в основе закона Франка – Старлинга: чем боль ше растягивается миокард во время диастолы, тем сильнее он со кращается во время систолы, т.е. чем больше крови поступает в желудочки, тем сильнее они потом сокращаются. Феномен Анрепа заключается в том, что чем больше сопротивление выбросу крови из желудочков (например, при сужении аорты), тем сильнее проис ходит сокращение желудочков. Феномен Боудича (или феномен лестницы) проявляется в том, что чем выше частота сердечных со кращений, тем больше сила сокращений.

Нервные внутрисердечные механизмы осуществляются реф лексами, дуги которых замыкается в пределах сердца.

Экстракардиальные механизмы подразделяются на нервные и гуморальные. Парасимпатические волокна в составе блуждаю щего нерва оказывают угнетающее влияние на частоту и силу сер дечных сокращений, а также понижают возбудимость и проводи мость сердечной мышцы. Сердце находится под постоянным тор мозным влиянием со стороны блуждающего нерва.

Симпатическая иннервация сердца осуществляется в основ ном -адренорецепторами, активация которых вызывает увеличе ние силы и частоты сердечных сокращений. Их влияние, в отличие от влияния блуждающего нерва, проявляется периодически.

Регуляция работы сердца может осуществляться благодаря собственным рефлексам сердечно-сосудистой системы, т.е. тем, которые возникают при раздражении рецепторов самой сердечно сосудистой системы. Например, при снижении давления в аорте происходит рефлекторное увеличение частоты сердцебиений, при недостатке кислорода развивается рефлекторная тахикардия, а при дыхании чистым О2 – брадикардия. Эти реакции очень чувствитель ны: увеличение частоты сердцебиения наблюдается уже при сни жении напряжения кислорода всего на 3 %, когда никаких призна ков гипоксии в организме еще не обнаруживается. Они осуществ ляются посредством артериальных хеморецепторов, реагирующих на изменения содержания О2 в крови.

Есть еще и сопряженные кардиальные рефлексы, обусловлен ные раздражением рефлексогенных зон, не принимающих прямого участия в регуляции кровообращения. Например, рефлекс Гольца:

урежение сердцебиений (вплоть до полной остановки сердца) в ответ на раздражение механорецепторов брюшины или органов брюшной полости (при проведении операций на брюшной полос ти, при нокауте у боксеров). Рефлекторная остановка сердца может быть при резком охлаждении кожи живота (например, при ныря нии в холодную воду). Также брадикардия имеет место при надав ливании на глазные яблоки.

Гуморальная регуляция. Прямое или опосредованное действие на сердце оказывают практически все биологически активные ве щества, содержащиеся в плазме крови. Например, гормоны мозго вого вещества надпочечников адреналин, норадреналин вызывают усиление и учащение сердцебиений. Кортикостероиды, вазопрес син, глюкагон, тироксин действуют слабее, чем адреналин, но так же увеличивают силу сердечных сокращений.

Сердце очень чувствительно к ионному составу протекающей крови. Недостаток в крови ионов калия, например, в результате дей ствия мочегонных препаратов, может приводить к нарушениям сер дечного ритма, недостаток кальция приводит к снижению силы сердечных сокращений. На этом механизме основано действие кардио плегических растворов, которые используются в кардиохирургии для временной остановки сердца.

3.6. Особенности кровообращения в отдельных органах. Рабочая гиперемия Общий объем крови у человека составляет 4 – 6 л, однако 45 – 50 % крови в покое не циркулирует по сосудам, а находится в так называемом «кровяных депо», участках венозного русла, спо собных к растяжению и расположенных в селезенке, печени, круп ных венах брюшной полости и подкожных сосудистых сплетени ях. Значение депо заключается в возможности быстрого увеличе ния массы циркулирующей крови, необходимой в данный момент для выполнения определенной функции. Выброс крови из депо про исходит, например, при эмоциональных реакциях, интенсивном фи зическом напряжении, гипоксии, голодании, кровопотере.

В селезенке может задерживаться до 20 % от общего количе ства крови. При этом она выключается из общего кровотока, так как в селезенке в местах перехода капилляров в венулы есть проме жуточное звено – тонкостенные и легко растяжимые синусы, на концах которых есть специальные сфинктеры. При их сокращении форменные элементы крови задерживаются (до 20 % всего количе ства эритроцитов в организме), а плазма просачивается. При повы шении потребности в О2 сфинктеры расслабляются и эритроциты выходят в сосуды, в результате чего происходит увеличение пере носа кислорода.

В остальных депо – печени, легких, коже – кровь при депони ровании не выключается из общего русла.

Рабочая, или функциональная, гиперемия – это увеличение органного кровотока, которое наблюдается при функциональной активности этого органа.

Головной мозг. При массе, которая составляет около 2 % от общей массы тела, головной мозг потребляет примерно 15 % всей крови, выбрасываемой сердцем. Мозг потребляет примерно 20 % всего кислорода и 17 % глюкозы. Уже через 5 – 7 с после прекраще ния кровообращения в мозге человек может потерять сознание. При ишемии мозга, продолжающейся более 5 мин, происходят необра тимые изменения в ткани мозга из-за перекрытия микроциркуля торного русла.

Сосуды мозга способны поддерживать кровоток при колеба ниях артериального давления от 60 до 180 мм рт. ст. При давлении более 180 мм возможно резкое расширение артерий мозга, наруше ние гематоэнцефалического барьера и развитие отека головного моз га. При напряженной умственной работе кровоток в коре больших полушарий может возрастать в 2 – 3 раза, но только в той области мозга, которая конкретно в данный момент задействована.

Миокард. В состоянии покоя через коронарные сосуды (соб ственно кровеносные сосуды сердца) протекает 4 – 5 % всего объе ма крови. При интенсивной работе этот кровоток может увеличи ваться в 6 – 7 раз. Кровоток в коронарных артериях зависит от фазы сердечного цикла: во время систолы сосуды частично пережима ются, и кровоток снижается примерно на 85 %, во время диасто лы – увеличивается. Сердечная мышца очень богато снабжена ка пиллярами. Кроме того, миоглобин сердечной мышцы извлекает из крови 60 – 75 % О2, тогда как другие ткани извлекают в среднем 25 – 30 %, поэтому в миокард поступает больше кислорода из того же количества протекающей крови.

Желудочно-кишечный тракт. В покое на желудочно-кишеч ный тракт приходится до 20 % сердечного выброса. При максималь ном расслаблении сосудов кишечника кровоток в них возрастает в 8 – 10 раз. В течение первых 5 – 30 минут после приема пищи проис ходит увеличение кровотока в сосудах желудочно-кишечного трак та, причем именно в тех отделах, функциональная активность ко торых в это время наибольшая, и сохраняется на этом уровне в те чение 3 – 7 часов.

Печень. К печени кровь притекает по печеночной артерии и во ротной вене, оттекает – по печеночной вене. Общая величина крово тока через печень составляет 20 – 30 % величины сердечного выбро са. При максимальном расширении сосудов возрастает в 3 раза. Важ ной особенностью сосудистого русла печени является наличие боль шого количества анастомозов между сосудами систем воротной вены, печеночной артерии и печеночных вен. При увеличении кровотока в воротной вене (например, при функциональной гиперемии сосудов желудочно-кишечного тракта в процессе пищеварения) кровоток в печеночной артерии снижается и наоборот.

Кожа. Кожа снабжается кровью из артерий, расположенных в подкожной клетчатке и образующих глубокие и поверхностные спле тения. Особенностью сосудов кожи является наличие большого коли чества артерио-венозных анастомозов, которые играют важную роль в терморегуляции. Наибольшее их число находится в коже пальцев рук и ног, ушных раковин, кончика носа, т.е. там, где объем ткани мал по сравнению с поверхностью. Это объясняется тем, что важнейшая функ ция кожи – участие в терморегуляции – определяется не активностью обменных процессов в ней, а теплопереносящей функцией кровотока.

В покое, при оптимальной температуре внешней среды, кожа получа ет примерно 5 – 10 % сердечного выброса. Наиболее интенсивный кровоток отмечается в коже пальцев рук и ног, и при необходимости он может возрастать в 8 раз. Максимальные величины кожного крово тока у человека наблюдаются при тепловом стрессе: при продолжи тельном нагревании организма (температура кожи 42 оС) он может до стигать 8 л/мин, составляя 50 – 70 % сердечного выброса.

Скелетные мышцы. Большая масса скелетных мышц (около 40 % массы тела) требует значительного кровотока в них при их сокращении. В покое интенсивность кровотока в мышцах состав ляет 15 – 20 % сердечного выброса. При интенсивной работе он может увеличиваться более чем в 20 раз. В покое открыто 20 – 30 % капилляров, имеющихся в мышце. При работе количество откры тых капилляров возрастает в 2 – 3 раза.

3.7. Регуляция тонуса сосудов. Регуляция системного артериального давления Сосудистый тонус определяется мышечным тонусом гладких мышц стенок сосудов и обеспечивается двумя механизмами – мио генным и нейрогуморальным.

Миогенная регуляция, т.е. местная саморегуляция обеспечи вает базальный, или периферический, тонус сосудов, который со храняется при полном отсутствии внешних нервных и гумораль ных влияний. При повышении объема протекающей крови тонус сосудов посредством местной саморегуляции повышается, при уменьшении объема – снижается. Однако быстрые и значительные изменения кровообращения, возникающие в процессе приспособ ления организма к изменениям среды, осуществляются с помощью центральной нервной и гуморальной регуляции.

Нервная регуляция тонуса всех сосудов, кроме капилляров, осу ществляется симпатической нервной системы. Симпатические волок на оказывают сосудосуживающее действие на большинство сосудов.

Гуморальная регуляция тонуса сосудов обусловлена действи ем гормонов и метаболитов. Ангиотензин, вазопрессин, норадре налин повышают тонус сосудов. Глюкокортикоиды усиливают эф фект норадреналина. Оксид азота, брадикинин обладают расслаб ляющим действием на сосуды.

Регуляция системного артериального давления обеспечива ется функциональной системой, включающей в себя поведенчес кие реакции (например, обильное питье или острая пища, сильные эмоции способствуют увеличению артериального давления), меха низмы медленного реагирования (включающие выделение жидко сти почками) и механизмы быстрого реагирования (выход крови из депо, изменения тонуса сосудов). Уровень артериального давления воспринимается чувствительными механорецепторами (барорецеп торами), расположенными в стенке аорты и каротидном синусе.

Сигналы от них поступают в сосудодвигательный центр, располо женный в продолговатом мозге. Сосудодвигательный центр состо ит из депрессорного и прессорного отделов.

Депрессорный центр снижает артериальное давление путем ослабления симпатической стимуляции сердца и уменьшения сер дечного выброса, а также за счет снижения активности симпати ческих сосудосуживающих волокон, в результате чего сосуды рас ширяются и давление снижается.

Прессорный центр повышает артериальное давление вслед ствие активации симпатической нервной системы, что приводит к увеличению выброса крови из сердца и повышению периферичес кого сопротивления сосудов.

Сосудодвигательные центры, кроме продолговатого мозга, находятся и в других вышележащих отделах ЦНС, например, в ги поталамусе. Стимуляция отдельных его ядер вызывает сужение сосудов и, следовательно, повышение артериального давления.

! – Задание № Расшифровать термины: кардиография, электрокардиография, фонокардиография, сфигмография, флебография, брадикардия, тахикардия.

Выполнить контрольную работу № 3.

Выполнить лабораторные работы № 1 и № 2.

? – Вопросы для самоконтроля Что такое легочный круг кровообращения и как он функционирует?

Каково назначение большого круга кровообращения?

Что является движущей силой кровотока?

В чем заключаются особенности кровообращения в капиллярах и для каких процессов это имеет значение?

Каким образом кровь движется по венам и почему она не течет в обратном направлении?

Каковы особенности сердечной мышцы?

Как регулируется работа сердца?

Что такое автоматия сердечной мышцы и чем она обусловлена?

Как называются клапаны, расположенные между предсердиями и желудочками?

Как называются клапаны в основании аорты и легочной артерии?

Какова их роль?

Сколько времени длятся систола и диастола сердечной мышцы?

Произвольно или непроизвольно сокращается сердечная мышца?

Что такое пульс и от чего зависит его частота?

Какая зависимость между частотой ударов пульса и давлением крови?

Каковы основные функциональные группы сосудов? Какую роль выполняют аккумулирующие сосуды?

Как изменяется кровяное давление в артериях при сокращении и расслаблении сердечной мышцы?

Чем отличается давление крови в артериях, венах и капиллярах?

Как с позиций законов физики объяснить движение крови по кро веносной системе? Законы гемодинамики.

В чем заключается интракардиальная, экстракардиальная и гумо ральная регуляции работы сердца?

Каковы особенности кровоснабжения головного мозга, ЖКТ, кожи?

Что такое рабочая гиперемия?

Каковы основные методы исследования работы сердца?

Что такое МОК?

В каких случаях наступает брадикардия, в каких – тахикардия и почему?

Как осуществляется центральная регуляция кровообращения?

?? – Контрольная работа № 1. Аорта у человека отходит от:

a) левого желудочка;

в) левого предсерлия;

б) правого желудочка;

г) правого предсердия.

2. Большой круг кровообращения начинается в:

а) левом предсердии;

в) левом желудочке;

б) правом желудочке;

г) правом предсердии.

3. Малый круг кровообращения заканчивается в:

а) левом предсердии;

в) левом желудочке;

б) правом желудочке;

г) правом предсердии.

4. Венозная кровь насыщена:

а) углекислым газом;

в) угарным газом;

б) азотом;

г) кислородом.

5. Артериальная кровь у человека находится:

а) в правой половине сердца;

б) в левой половине сердца;

в) только в правом желудочке;

г) только в левом предсердии.

6. Сердце человека состоит из следующего количества камер:

а) 2;

б) 3;

в) 5;

г) 4.

7. Двустворчатый (или митральный) клапан располагается между:

а) левым желудочком и аортой;

б) правым желудочком и легочными венами;

в) левым предсердием и левым желудочком;

г) правым предсердием и правым желудочком.

8. Внутренний слой стенки сердца называется:

а) эндокард;

в) эпикард;

б) миокард;

г) перикард.

9. Средний слой стенки сердца называется:

а) эндокард;

в) эпикард;

б) миокард;

г) перикард.

10. Артерии – это сосуды:

а) несущие кровь к сердцу;

б) в которых находится артериальная кровь;

в) несущие кровь от сердца;

г) в которых находится венозная кровь.

11. Большим объемом крови и низким кровяным давлением характеризуется:

а) артериальное русло;

б) артериальное русло и венозное русло;

в) артериальное русло и область транскапиллярного обмена;

г) венозное русло.

12. У человека по артериям малого круга кровообращения течет:

а) венозная кровь;

в) артериальная кровь;

б) смешанная кровь;

г) лимфа.

13. Капилляры сердечно-сосудистой системы человека – это сосуды:

а) по которым кровь движется от сердца;

б) по которым кровь движется к сердцу;

в) в которых запасается глюкоза;

г) в которых осуществляется обмен веществ между кровью и тканями;

14. Верхняя и нижняя полые вены у человека впадают в:

а) левое предсердие;

в) левый желудочек;

б) правый желудочек;

г) правое предсердие.

15. К какой функциональной группе сосудов относятся аорта и крупные артерии:

а) обменные сосуды;

в) резорбтивные сосуды;

б) сосуды высокого давления;

г) шунтирующие сосуды.

16. Какова частота сердечных сокращений у здорового чело века при длительности сердечного цикла 0,8 с:

а) 60 ударов в мин;

б) 75 ударов в с;

в) 75 ударов в мин;

г) 85 ударов в мин.

17. Длительность сердечного цикла у человека в норме со ставляет:

а) 0,5 – 0,6 с;

в) 0,9 – 1 с;

б) 0,3 – 0,4 с;

г) 0,7 – 0,9 с.

18. Диастола – это:

а) урежение частоты сердечных сокращений;

б) расслабление сердца;

в) учащенное сердцебиение;

г) сокращение сердца.

19. Брадикардия – это:

а) урежение частоты сердечных сокращений;

б) расслабление сердца;

в) учащенное сердцебиение;

г) сокращение сердца.

20. Ударный или систолический объем сердца у здорового че ловека составляет:

а) 4 – 5 л;

б) 20 – 30 мл;

в) 40 – 70 мл;

г) 1 – 2 л.

21. Минутный объем крови (МОК) у здорового человека со ставляет:

а) 4 – 5 л;

б) 20 – 30 мл;

в) 40 – 70 мл;

г) 1 – 2 л.

22. Автоматией сердца называется:

а) непрерывное движение крови по сосудам;

б) сокращение сердца под влиянием импульсов из централь ной нервной системы;

в) способность сердца сокращаться под влиянием возбужде ния, возникающего в самом органе;

г) однонаправленное движение крови по сосудистому руслу.

23. Укажите правильную последовательность составных час тей проводящей системы сердца:

а) волокна Пуркинье пучок Гиса сино-атриальный узел атриовентрикулярный узел;

б) водитель ритма пучок Гиса ножки Гиса волокна Пуркинье;

в) водитель ритма атриовентрикулярный узел пучок Гиса ножки Гиса волокна Пуркинье.

г) водитель ритма атриовентрикулярный узел волокна Пуркинье ножки Гиса пучок Гиса.

24. Какой участок проводящей системы называется водителем ритма (пейсмейкером)?

а) пучок Гиса;

б) сино-атриальный узел;

в) атриовентрикулярный узел;

г) волокна Пуркинье.

25. Метод записи электрических потенциалов в работающем сердце называется:

а) электроэнцефалография;

в) электрокардиография;

б) сфигмограмма;

г) флебограмма.

26. Стенка артерий состоит из следующего количества слоев:

а) 3;

б) 2;

в) 1;

г) 4.

27. Стенка капилляров состоит из следующего количества слоев:

а) 3;

б) 2;

в) 1;

г) 4.

28. Кровь движется по капиллярам со скоростью:

а) 0,1 мм/с;

б) 0,5 м/с;

в) 0,5 мм/с;

г) 1 см/с.

29. Максимальное артериальное давление возникает во время:

а) систолы предсердий;

в) диастолы желудочков;

б) систолы желудочков;

г) общей диастолы.

30. При раздражении волокон симпатической нервной системы:

а) замедляется деятельность сердца;

б) увеличивается частота сердечных сокращений;

в) усиливается деятельность сердца;

г) сердечная деятельность не изменяется.

31. Сосудодвигательный центр располагается в:

а) спинном мозге;

б) промежуточном мозге;

в) среднем мозге;

г) продолговатом мозге.

32. Способность сердца ритмично сокращаться под влиянием сигналов, возникающих в самой сердечной мышце, получило на звание...

33. Определите длительность систолы предсердий сердца, если длительность сердечного цикла составляет 0,8 с, общей паузы сер дца 0,41 с, систолы желудочков 0,27 с.

34. Определите длительность систолы желудочков сердца, если длительность сердечного цикла составляет 0,8 с, общей паузы серд ца 0,43 с, систолы предсердий 0,1 с.

35. Рассчитайте длительность сердечного цикла у человека, пульс которого равен 60 ударам в минуту.

36. Частота сердечных сокращений у человека равна 75 уда рам в минуту. Количество крови, выбрасываемой сердцем в аорту за одну минуту, составляет 3750 мл. Определите систолический объем крови, т.е. количество крови (в мл) выбрасывается сердцем в аорту за одно сокращение.

37. Соотнесите отделы сердца, сосуды и вид клапанов, распо лагающихся между:

а) правым предсердием и правым желудочком 1. Трехстворчатый б) левым предсердием и левым желудочком 2. Митральный в) правым желудочком и легочным стволом 3. Полулунные г) левым желудочком и аортой 38. Расположите последовательно слои сердца человека, на чиная с наружного:

1. Миокард. 2. Эндокард. 3. Эпикард.

39. Расположите кровяные сосуды по убыванию величины кро вяного давления (от большего к меньшему):

1. Полые вены.

2. Венулы.

3. Артериолы.

4. Капилляры.

5. Аорта.

6. Артерии.

40. Укажите последовательность прохождения крови по боль шому кругу кровообращения человека:

1. Аорта.

4. Капилляры.

2. Правое предсердие.

5. Артерии.

3. Левый желудочек 6. Мелкие и крупные (полые) вены.

– Лабораторная работа № по теме: «СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТАЯ СИСТЕМА»

Кровообращение у человека осуществляется благодаря рабо те сердца. Оно зависит от свойств и состояния сердца и сосудов.

Основные свойства сердечной мышцы, определяющие ее непрерыв ную деятельность: автоматия, возбудимость, проводимость и со кратимость. Сердечно-сосудистая система постоянно приспосабли вается к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды, что обеспечивается процессами нервной и гуморальной регуляции.

О функциональном состоянии сердца и сосудов судят по раз личным внешним проявлениям их деятельности. Предлагаемые лабораторные работы позволяют ознакомиться с некоторыми осо бенностями кровообращения у человека.

Тема: Электрокардиография Цель: ознакомиться с методикой записи и анализом ЭКГ.

Объект исследования: человек.

Материалы и оборудование: электрокардиограф с электрода ми, физиологический раствор, кушетка, вата, спирт.

Электрические потенциалы, генерируемые сердечной мышцей, можно зарегистрировать на поверхности тела. Электрокардиогра фия – регистрация биоэлектрических явлений, возникающих при деятельности сердца, – является важнейшим объективным методом исследования сердца. Она отражает процессы возбуждения в серд це, их величину и скорость проведения возбуждения по проводя щей системе и мускулатуре сердца. Сердце расположено асиммет рично в грудной клетке, ее анатомическая и электрическая ось рас положена под углом к фронтальной плоскости. Регистрируемое электрическое колебание представляет собой алгебраическую сум му всех изменений потенциала в отдельных клетках в последова тельные моменты времени. В работающем сердце в связи с тем, что возбужденный участок всегда становится электроотрицатель ным по отношению к невозбужденному, возникает разность потен циалов порядка нескольких десятков милливольт и появляется элек трический ток, называемый током действия. Ткани, окружающие сердце, в физическом отношении являются проводниками второго рода и, следовательно, способны проводить электрический ток. Это обстоятельство позволяет отводить токи действия сердца с поверх ности кожи, не причиняя человеку никаких неприятностей. Для записи ЭКГ приняты три стандартных биполярных отведения:

I-е стандартное отведение – от правой руки и левой руки;

II-е стандартное отведение – от правой руки и левой ноги;

III-е стандартное отведение – от левой руки и левой ноги.

Электроды накладываются не только на конечности испытуе мого в соответствии с вышеописанными положениями для бипо лярных отведений, но также на правую ногу. Последний электрод является индифферентным и служит для заземления испытуемого.

Каждый электрод состоит из металлической пластины, закреп ляемой широкой резиновой лентой. Чтобы обеспечить хороший контакт, под электрод на кожу накладывают марлевую прокладку, смоченную 10 % раствором NaCl. Электрический потенциал мож но зарегистрировать, поместив электрод на любую точку конечнос ти. Предпочтительнее выбрать участки, не покрытые волосами, так как контакт при этом лучше. Как правило, достаточно хорошие ре зультаты можно получить, накладывая электроды на предплечье в области запястья и на голени чуть выше лодыжек.

Ход работы: испытуемому накладывают электроды в соответ ствии с вышеописанными правилами. Затем записывают на элект рокардиографе калибровку, которая должна соответствовать стан дартному сигналу 1мВ = 1 см. После чего записывают ЭКГ в трех стандартных отведениях.

Электрокардиограмма представляет собой характерную кри вую с пятью зубцами P, Q, R, S, Значение них три зубца P, R, T – и T. Из Показатель направлены вверх и два Q, S – вниз. Зубец P характеризует процесс 1 возбуждения предсердий и называется предсердным комплексом.

Зубец Р 0,08 – 0,10 с ИнтервалQ, R, S, и T составляют желудочковый комплекс. Вольтаж Зубцы PQ 0,12 – 0,18 с зубцов характеризует интенсивность процессов возбуждения в серд це, а длительность интервалов – время возбуждения отделов серд ца. При недостаточности кровообращения нарушается в первую очередь процесс восстановления – изменяется зубец Т.

Результаты: вклеивают запись ЭКГ в трех стандартных отве дениях. Отмечают все виды отведений, зубцы и интервалы соот ветствующими обозначениями. Определяют продолжительность сердечного цикла и частоту сердечных сокращений, используя дан ные таблицы 3.

Таблица Временные параметры электрокардиограммы Продолжение таблицы 1 Комплекс QRS 0,06 – 0,09 с Зубец T не более 0,2 с Интервал QT* 0,24 – 0,55 с * – Должную величину интервала QT определяют по формуле Базетта:

QT = К • v RR, где К=0,37 (для мужчин) или К=0,40 (для женщин), RR – продол жительность сердечного цикла в секундах. Фактическая величина интервала QT не должна отличаться от должной более чем на 15 %.

Далее описывают форму и амплитуду зубцов: P, Q, R, S, и T.

Измеряют интервалы P-Q, QRS, Q-T.

Выводы: Длают выводы на основании расшифровки ЭКГ.

Схема ЭКГ R-R TP T P P Q S P-Q Q-T – Лабораторная работа № по теме: «СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТАЯ СИСТЕМА»

Работа № Тема: Определение пульса Цель: отработка навыка подсчета пульса в разных условиях.

Объект исследования: человек.

Материалы и оборудование: секундомер или часы с секунд ной стрелкой.

Пульс – это периодические колебания стенок кровеносных сосудов и изменение их просветов под действием крови, выбрасы ваемой при сокращении (систоле) сердца. Основные характерис тики пульса – число пульсовых волн в минуту (частота), ритмич ность, наполнение и напряжение пульса.

В основе регистрации пульса лежит пальпаторный метод, ко торый заключается в прощупывании и подсчете пульсовых волн.

Артериальный пульс легко прощупывается на артериях, располо женных поверхностно: лучевой, височной или сонной. Обычно принято определять пульс на лучевой артерии у основания боль шого пальца, для чего 2-, 3- и 4-й пальцы накладываются несколько выше лучезапястного сустава, артерия нащупывается и прижима ется к кости. После высокой нагрузки более точно можно подсчи тать частоту сердцебиения – ЧСС (которая равна частоте пульса), положив руку на сердце. В состоянии покоя пульс можно считать в течение 10, 15, 30 или 60-секундных интервалов. После физичес кой нагрузки пульс считают 10-секундными интервалами. При под счете пульса необходимо придерживаться определенных требова ний. Пульс необходимо измерять:

1. В одном и том же положении (лежа, сидя или стоя).

2. Лучше сразу после сна в положении лежа.

3. Желательно сидя до или после занятий.

Частота пульса в норме у здоровых людей составляет 60 – ударов в минуту. В положении лежа пульс в среднем на 10 уд/мин меньше, чем в положении стоя. У женщин пульс на 7 – 10 уд/мин чаще, чем у мужчин того же возраста. Частота пульса во время ра боты в пределах 100 – 130 уд/мин свидетельствует о небольшой интенсивности нагрузки. Частота 130 – 150 уд/мин характеризует нагрузку средней интенсивности. Частота 150 – 170 уд/мин – на грузку выше средней интенсивности. Частота 170 – 200 уд/мин свой ственна предельной нагрузке.

У детей ЧСС и, соответственно, частота пульса выше, чем у взрослых, и составляет у новорожденного 140 уд/мин, у детей 6 месяцев – 130, 1 года – 120, 5 лет – 100, 12 лет – 90 ударов в минуту.

Увеличение ЧСС свыше 90 уд/мин называется тахикардией.

У здоровых людей оно отмечается при физических и психических нагрузках. Уменьшение ЧСС менее 60 уд/мин называется бради кардией. Более редкий пульс наблюдается во время сна и у спорт сменов (в силу тренировки сердца), Ход работы: Подсчитайте собственный пульс в разных физи ческих состояниях: стоя, сидя, после 20 – 25 приседаний.

Результаты: занести в таблицу 4:

Таблица Собственные показатели пульса в разных физических состояниях, уд/мин Выводы: Сравните полученные результаты со среднестатис тическими. Объясните, почему в разных физических состояниях происходят изменения величины пульса.

Работа № Тема: Измерение артериального давления (АД) по методу Короткова Цель: отработать методику определения АД у человека по спо собу Короткова.

Объект исследования: человек.

Материалы и оборудование: фонендоскоп (для прослушива ния тонов), тонометр, секундомер.

Артериальное давление – это давление, которое оказывает кровь на стенки артерий при работе сердца. Уровень артериально го давления определяется рядом факторов, среди которых основ ными являются работа сердца и тонус мышц. АД колеблется в за висимости от фаз сердечного цикла.

Измерение АД производят прямым (кровавым) и косвенным (бескровным) методами. К прямым методам измерения АД отно сят метод прямой манометрии. Впервые этот метод был приме нен в 1733 г. Стефаном Хелсом у лошади, для чего катетер, запол ненный изотоническим раствором, вводился в кровеносный со суд или полость тела, давление крови передавалось через давле ние жидкости в катетере на внешнее регистрирующее устройство (прообраз манометра). Примененный Хелсом принцип соедине ния сосуда с манометром остался неизменным до сих пор, усо вершенствованию подверглись лишь регистрирующие приборы.

В настоящее время прямые методы измерения АД применяются лишь в экспериментах на животных, а также нейрохирургами при операциях аневризм головного мозга, когда необходимо постоян но контролировать АД у человека. К бескровным или косвенным методам измерения АД относятся метод Рива – Роччи (1896 г.), который позволяет пальпаторно определить систолическое дав ление, и самый распространенный в клинической практике аус культаторный метод с регистрацией тонов – метод Короткова (1905 г.), позволяющий аускультаторно определить систоличес кое и диастолическое давление.

Норма АД у здорового человека составляет: систолического – от 105 – 140 мм рт. ст., диастолического – 60 – 90 мм рт. ст. (Дорош кевич М.П. и др., 2003, см. 12). Разница между ними составляет пульсовое давление, которое у здоровых равно примерно 45 мл. рт. ст.

В настоящее время нормы АД рассчитывают применительно к воз расту человека (табл. 5):

Таблица Нормы артериального давления (АД) в зависимости от возраста, мм рт. ст. (Зинчук В.В. и др., 2005, см. 15) Возраст (в годах) Артериальное давление Систолическое диастолическое 16 – 20 100 – 120 70 – 21 – 40 120 – 130 70 – 40 – 60 До 140 До Старше 60 До 140 До Гипертензией называют повышение АД: систолического – свыше 140 – 145 мм рт. ст., диастолического – свыше 90 – 100 мм рт. ст. Систолическое давление в пределах 135 – 140 мм рт. ст. и диастолическое – 90 – 95 мм рт. ст. называется пограничным дав лением. Гипотензия – уменьшение АД: систолического – ниже 105 мм рт. ст., диастолического – ниже 60 мм рт. ст.

У детей до года норму систолического АД рассчитывают по формуле: 76 n+2 n, где n – возраст в месяцах. Диастолическое давление должно составлять 1/2 – 2/3 от систолического. У де тей старше года норму систолического АД рассчитывают по фор муле: 90+2 n – для мальчиков, 85+2 n – для девочек, где n – воз раст в годах. Дистолическое давление должно составлять 1/2 – 2/3 от систолического.

Способ Короткова. Данный способ называют тоновым, или звуковым, поскольку он основан на выслушивании звуковых явле ний (или сосудистых тонов), слышимых ниже места сдавления ар терии, возникающих тогда, когда давление в манжетке ниже систо лического, но выше диастолического. При этом во время систолы высокое давление крови внутри артерии преодолевает давление в манжетке, артерия открывается и пропускает кровь, что сопровож дается появлением звуковых явлений – тонов. Во время диастолы давление в сосуде падает, ток крови становится ламинарным и тоны исчезают.

Ход работы: обычно АД измеряют в плечевой артерии в положении сидя или лежа, после 5– 10 минутного отдыха. На об наженное плечо выше локтевого сгиба плотно накладывают ман жетку. Ниже места наложения манжетки находят в локтевом сгибе пульсирующую лучевую артерию и устанавливают на ней (не надавливая сильно) фонендоскоп. С помощью резиновой груши создают давление в манжетке до исчезновения пульса, т.е. до того момента, когда давление в манжетке превысит давление в пле чевой артерии, а затем, приоткрыв винтовой клапан, выпускают воздух, что приводит к постепенному снижению давлению в ман жетке, и выслушивают звуки (тоны) в плечевой артерии в мо мент, когда давление в манжетке станет немного ниже давления в артерии, наибольшая порция крови на высоте систолы прорвет ся через сдавленную артерию на периферию и, ударившись о рас слабленную стенку сосуда, вызовет ее колебание. В результате вибрации расслабленной артериальной стенки появляются пер вые кратковременные звуки (тоны). Первый короткий, но доволь но громкий звуковой удар соответствует величине систоличес кого давления. При дальнейшем снижении давления в манжете тоны постепенно ослабевают. Момент исчезновения звуковых ударов характеризует диастолическое давление. Время измере ние давления по способу Короткова не должно длиться более 60 секунд, поскольку более продолжительное время удержания давления в манжетке приведет к тому, что объем крови в дис тальной части конечности увеличится, что может нарушить ее кровоснабжение.

Определите показатели АД в покое и после 20 – 25 приседа ний.

Результаты: записать результаты измерения показателей АД (систолического, диастолического и пульсового) до и после физи ческой нагрузки и оформить их в таблицу 6:

Таблица Собственные показатели АД при разных физических состояниях, мм рт.ст.

Показатели В покое После дозированной нагрузки АД систолическое АД диастолическое АД пульсовое Выводы: дать оценку полученным данным, сравнив их с физи ологической нормой. Как можно объяснить некоторое несоответ ствие (если оно есть)? Как повлияла физическая нагрузка на пока затели АД? Объясните.

ГЛАВА ДЫХАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА 4.1. Сущность дыхания. Этапы дыхательного процесса.

Давление в плевральной полости.

Мертвое пространство Дыхание – это совокупность физиологических процессов, обес печивающих поступление кислорода во внутреннюю среду орга низма, использование его для окисления органических веществ и удаление из организма углекислого газа и конечных продуктов окис ления некоторых соединений и воды.

Процессы дыхательной системы:

1) внешнее, или легочное, дыхание (вентиляция легких), осу ществляющее газообмен между атмосферным и альвеолярным воз духом;

2) обмен газов в легких между альвеолярным воздухом и кровью;

3) транспорт газов к тканям и от них;

4) обмен газов между кровью капилляров большого круга кро вообращения и клетками тканей;

5) внутреннее, или клеточное, дыхание, осуществляющее не посредственный процесс окисления органических веществ с осво бождением энергии, расходуемой в процессе жизнедеятельности.

Строение дыхательной системы человека, обеспечивающей внешнее дыхание, представлено на рис. 2.

В результате деятельности системы внешнего дыхания кровь обогащается кислородом и освобождается от углекислого газа.

Вентиляция легких осуществляется вследствие разности давле ния между альвеолярным и атмосферным воздухом. При вдохе давле ние в альвеолах снижается (за счет расширения грудной клетки) и ста новится ниже атмосферного: воздух из атмосферы входит в воздухо носные пути. При выдохе давление в альвеолах приближается к ат мосферному или даже становится выше него (при форсированном выдохе), что соответственно приводит к удалению воздуха из альвеол.

Аппарат вентиляции состоит из 2 частей:

1) грудной клетки с дыхательными мышцами и 2) легких с дыхательными путями.

Внешнее дыхание состоит из двух актов: вдоха (инспирация) и выдоха (экспирация). Различают два режима дыхания:

1) спокойное дыхание (частота 12 – 18 дыхательных движе ний в мин);

2) форсированное дыхание (увеличение частоты и глубины дыхания).

Спокойное дыхание. Акт вдоха совершается путем подъема ребер межреберными мышцами и опускания купола диафрагмы.

Диафрагма – это наиболее сильная мышца вдоха, дает 2/3 объема вдоха. При расслаблении мышц вдоха под действием эластических сил грудной клетки и силы тяжести объем грудной клетки умень шается, вследствие чего происходит выдох (при спокойном дыха нии он происходит пассивно). Таким образом, дыхательный цикл включает вдох, выдох и паузу.

Рис. 2. Дыхательная система человека (Сапин, 2001, см.1):

1 – полость рта, 2 – носовая часть глотки, 3 – мягкое небо, 4 – язык, 5 – ротовая часть глотки, 6 – надгортанник, 7 – гортанная часть глотки, 8 – гортань, 9 – пищевод, 10 – трахея, 11 – верхушка легкого, 12 – верхняя доля левого легкого, 13 – левый главный, бронх, 14 – нижняя доля левого легкого, 15 – альвеолы, 16 – правый главный бронх, 17 – правое легкое, 18 – подъязыч ная кость, 19 – нижняя челюсть, 20 – преддверие рта, 21 – ротовая щель, 22 – твердое небо, 23 – носовая полость Различают грудной, брюшной и смешанный типы дыхания.

Грудной (или реберный) тип дыхания обеспечивается в основном за счет работы межреберных мышц, а диафрагма смещается пассивно под действием грудного давления. При брюшном типе дыхания в результате мощного сокращения диафрагмы не только снижается давление в плевральной полости, но и одновременно повышается давление в брюшной полости. Этот тип дыхания более эффективен, так как при нем легкие сильнее вентилируются и облегчается веноз ный возврат крови от органов брюшной полости к сердцу.

Форсированное дыхание. Во вдохе участвуют вспомогатель ные дыхательные мышцы: большая и малая грудные, лестничные (поднимают первое и второе ребра), грудино-ключично-сосцевид ная (поднимает ключицу). При этом грудная клетка расширяется больше. Выдох при форсированном дыхании тоже представляет собой активный процесс, так как в нем участвуют внутренние меж реберные мышцы, которые сближают ребра, а также – косые и пря мые мышцы живота.

Легкие отделены от стенок грудной клетки плевральной поло стью шириной 5 – 10 мкм, образованной 2 листками плевры, один из которых прилежит к внутренней стенке грудной клетки, а дру гой окутывает легкие. Давление в плевральной полости меньше ат мосферного на величину, обусловленную эластической тягой лег ких (при выдохе оно меньше атмосферного на 3 мм рт. ст., при вдо хе – на 6 мм рт. ст.). Оно появляется после первого вдоха новорож денного, когда воздух заполняет альвеолы и проявляется сила по верхностного натяжения жидкости альвеол. Благодаря отрицатель ному давлению в плевральной полости, легкие всегда следуют за экскурсиями грудной клетки.

Пневмоторакс – спадение легких при попадании воздуха в плевральную полость.

К органам дыхания относят воздухоносные (дыхательные) пути и легкие, альвеолы легких образуют респираторную зону. Воздухо носные пути в свою очередь делят на верхние (носовые ходы, по лость рта, носоглотка, ротоглотка, придаточные пазухи носа) и ниж ние (гортань, трахея, все бронхи до альвеол).

Самое узкое место – голосовая щель (до 7 мм). При вдохе она расширяется, при выдохе – сужается.

Трахея у взрослого человека равна 12 см в длину, в диаметре около 20 мм, она делится на правый и левый бронхи (место разде ления трахеи на 2 бронха – бифуркация), которые в свою очередь делятся на 2 ветви, затем следующее деление и т.д. – всего 23 деле ния, или генерации.

Пространство от трахеи до 16-й генерации бронхиол состав ляет проводящую зону, или мертвое пространство (150 – 170 мл), в котором нет газообмена;

17 – 19-я генерации бронхиол – переход ную зону, где уже начинает осуществляться газообмен;

20 – 23 ге нерации представляют собой альвеолярные ходы и альвеолярные мешочки, которые непосредственно переходят в альвеолы, где про исходит основной газообмен.

Значение мертвого пространства заключается в согревании или охлаждении поступающего воздуха, его увлажнении, очище нии от пыли и инородных частиц с помощью кашля и чихания.

4.2. Показатели внешнего дыхания.

Состав атмосферного, выдыхаемого и альвеолярного воздуха Для характеристики функции внешнего дыхания измеряют показатели, позволяющие оценить разные стороны вентиляции лег ких (рис. 3):

1. – Дыхательные объемы (статичны):

Дыхательный объем – ДО (300 – 800 мл) – воздух, вдыхаемый и выдыхаемый при каждом дыхательном цикле.

Резервный объем выдоха – РОвыд (1000 – 1500 мл) – воздух, который можно дополнительно выдохнуть после обычного выдоха в покое (резервный воздух).

Резервный объем вдоха – РОвд (1500 – 2500 мл) – воздух, ко торый можно вдохнуть после обычного вдоха в покое (дополни тельный воздух).

Остаточный объем легких или остаточный воздух – ООЛ (1000 – 1200 мл) – количество воздуха, которое остается в легких после максимального выдоха.

2. – Дыхательные емкости (статичны):

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) = ДО + РОвыд + РОвд = = 3000 – 5000 мл (3000 – 4000 мл – жен., 4500 – 5000 мл – муж.) – количество воздуха, которое выходит из легких при максимальном выдохе после глубокого вдоха.

Общая емкость легких (ОЕЛ) = ЖЕЛ + ООЛ (4200 – 6000 мл) – количество воздуха, находящееся в легких после максимального вдоха.

Функциональная остаточная емкость легких (ФОЕ) = РОвыд + + ООЛ (1800 – 2500 мл) – количество воздуха, остающегося в лег ких после спокойного выдоха (функциональный остаточный воз дух). ФОЕ показывает, какой объем воздуха заполняет легкие при спокойном дыхании.

ЖЕЛ =70 – 80 % ОЕЛ, ФОЕ = около 50 % ОЕЛ, ООЛ = около 30 % ОЕЛ.

3. – Показатели легочной вентиляции (динамичны):

За один вдох человек вдыхает около 500 мл воздуха, из кото рых примерно 170 мл заполняет мертвое пространство и только мл доходит до основной среды, где происходит газообмен, поэтому при спокойном дыхании ФОЕ обновляется не более чем на 1/7 часть, что способствует поддержанию процентного содержания кислоро да и углекислого газа на постоянной уровне.

Минутный объем дыхания (МОД) = ДО х ЧД. МОД в норме равен 6 – 8 л/мин. Максимальная вентиляция легких (МВЛ) при ра боте возрастает до 100 – 120 л/мин, у спортсменов – до 180 л/мин.

Резерв дыхания (РД) = МВЛ – МОД.

Частота внешнего дыхания (ЧД) = 12 – 18 дыхательных ак тов/мин.

5 ЖЕЛ ОЕЛ 4, Объем воздуха в Дополнитель- РОвд ный воздух 3, литрах, л 3 ДО ФОЕ 2, 2 Резервный РОвыд воздух 1, 0,5 ООЛ 0 В ем 10 20 ря Рис. 3. Легочные объемы и емкости.

Слева показана запись нескольких дыхательных движений с различной глубиной вдоха и выдоха, справа от записи дыхательных движений – названия показателей внешнего дыхания Основные методы определения показателей внешнего дыха ния – спирометрия и спирография (см. лаб. работу № 3). Кроме этого, используют также пневмографию и пневмотахометрию. Пнев мография – метод регистрации дыхательных движений грудной клетки. Дыхательные движения записывают с помощью пневмо графов. Эти приборы позволяют регистрировать движения стенки грудной клетки (изменение ее окружности при дыхании) или коле бания давления в трахее, носовой и ротовой полостях и плевраль ной щели.


Для оценки показателей внешнего дыхания очень важен состав атмосферного, альвеолярного и выдыхаемого воздуха (табл. 7).

Таблица Состав атмосферного, альвеолярного и выдыхаемого воздуха (по наличию кислорода и углекислого газа;

% от общего объема) Среда Кислород Углекислый газ Вдыхаемый воздух 21 0, Выдыхаемый воздух 16 4, Альвеолярный воздух 14 5, 4.3. Диффузия газов в легких. Транспорт кислорода кровью. Кислородная емкость крови В каждый литр крови, протекающей по легочным капиллярам, поступает из альвеолярного воздуха около 50 мл кислорода, а из крови в альвеолы – 45 мл углекислого газа. Концентрация О2 и СО в альвеолярном воздухе остается при этом практически постоян ной благодаря вентиляции альвеол (см. раздел 4.2).

Обмен газов осуществляется через легочную мембрану (тол щина которой около 1 мкм) путем диффузии вследствие разности их парциального давления в крови и альвеолах (табл. 8).

Таблица Величины напряжения и парциального давления газов в средах организма (мм рт. ст.) Среда Альвеолярный Артериальная Ткань Венозная кровь воздух кровь рО2 100 100 (96) 20 – 40 рСО2 40 40 60 Со стороны альвеол поверхность этой мембраны покрыта осо бым веществом – сурфактантом. Это вещество образует слой тол щиной 0,5 мкм. Он состоит из фосфолипидов, белков и полисаха ридов, постоянно вырабатывается клетками эпителия альвеол и об новляется примерно через 30 часов.

Роль сурфактанта:

1) снижает поверхностное натяжение альвеолярных стенок;

2) создает возможность расправления легкого при первом вдохе новорожденного;

3) препятствует спадению легких при выдохе;

4) обеспечивает эластичность и стабильность легочной ткани;

5) регулирует скорость абсорбции О2 и интенсивность испа рения воды с поверхности альвеол;

6) очищает поверхность альвеол от попавших с дыханием инородных частиц;

7) обладает бактериостатическим действием.

Кислород находится в крови и в растворенном виде, и в виде соединения с гемоглобином. Однако растворимость О2 очень низ кая: в 100 мл плазмы может раствориться не более 0,3 мл О2, поэто му основная роль в переносе кислорода принадлежит гемоглобину.

1 г Hb присоединяет 1,34 мл О2, поэтому при содержании гемогло бина 150 г/л (15г/100 мл) каждые 100 мл крови могут переносить 20,8 мл кислорода. Это так называемая кислородная емкость ге моглобина. Отдавая О2 в капиллярах, оксигемоглобин превращает ся в восстановленный гемоглобин. В капиллярах тканей гемогло бин способен также образовать непрочное соединение с СО2 (кар богемоглобин). В капиллярах легких, где содержание СО2 значи тельно меньше, углекислый газ отделяется от гемоглобина.

Кислородная емкость крови включает в себя кислородную емкость гемоглобина и количество О2, растворенное в плазме.

В норме 100 мл артериальной крови содержит 19 – 20 мл кис лорода, а 100 мл венозной – 13 – 15 мл.

Обмен газов между кровью и тканями. Коэффициент утили зации кислорода представляет собой количество О2, которое потреб ляют ткани, в процентах от общего его содержания в крови. Наи больший он в миокарде – 40 – 60 %. В сером веществе головного мозга количество потребляемого кислорода примерно в 8 – 10 раз больше, чем в белом. В корковом веществе почки примерно в раз больше, чем во внутренних участках ее мозгового вещества.

При тяжелых физических нагрузках коэффициент утилизации О мышцами и миокардом возрастает до 90 %.

Кривая диссоциации оксигемоглобина показывает зависимость насыщения гемоглобина кислородом от парциального давления последнего в крови (рис. 4). Так как эта кривая носит нелинейный характер, то насыщение гемоглобина в артериальной крови кисло родом происходит даже при 70 мм рт. ст. Насыщение гемоглобина кислородом в норме не превышает 96 – 97 %. В зависимости от напряжения О2 или СО2, увеличения температуры, уменьшении рН кривая диссоциации может сдвигаться вправо (что означает мень шее насыщение кислородом) или влево (что означает большее на сыщение кислородом).

Рис. 4. Диссоциация оксигемоглобина в крови в зависимости от парциального давления кислорода (и ее смещение при действии основных модуляторов) (Зинчук, 2005, см. 15):

HbО2 – насыщение гемоглобина кислородом в %, рО2 – парциальное давление кислорода 4.4. Транспорт углекислого газа кровью.

Карбоангидраза Растворимость углекислого газа в плазме почти в 20 раз боль ше, чем у кислорода, однако в растворенном виде переносится не более 10 % всего СО2. В 100 мл венозной крови содержится объемных процентов (58 об. %) СО2, из них 2,5 об. % переносится в виде свободно растворимой формы, примерно 4,5 об. % – в виде карбогемоглобина и около 48 – 51 об. % в виде угольной кислоты и ее солей (натриевая – в плазме, калиевая – в эритроците), которые образуются из СО2 и Н2О: Н2О + СО2 Н2СО3. Угольная кислота сразу диссоциирует на ионы Н+ + НСО3-. В плазме реакция образо вания Н2СО3 идет медленно, но в эритроцитах под влиянием фер мента карбоангидразы эта реакция идет быстрее в 10 тыс. раз. Из быток ионов НСО3- из эритроцитов диффундирует в плазму, где взаи модействует с Na+ и образует NaHCO3. Это и есть основная транс портная форма углекислого газа. Небольшое количество СО2 пере носится связанным с белками (карбаминовые соединения).

В легких происходит обратный процесс: ион бикарбоната, свя зываясь с ионом водорода, опять образует угольную кислоту, кото рая тут же распадается до СО2 и воды. Таким образом, при выделе нии одной молекулы СО2 происходит связывание одного иона во дорода, что может приводить к изменениям рН крови.

В капиллярах тканей происходит отсоединение О2 от Hb с образованием дезоксигемоглобина, который является более сла бой кислотой, чем Н2СО3 и оксигемоглобин, поэтому он связыва ет ион водорода, образующийся при диссоциации Н2СО3. Следо вательно, присутствие восстановленного гемоглобина в венозной крови способствует связыванию СО2 и образованию Н2СО3, тогда как образование оксигемоглобина в легочных капиллярах облег чает отдачу СО2.

4.5. Дыхательный центр и его структура.

Регуляция дыхания Регуляция внешнего дыхания осуществляется путем рефлек торных реакций, возникающих при возбуждении специфических рецепторов легочной ткани и сосудистых зон, и направлена на под держание напряжения О2, СО2 и рН крови в пределах нормы. При этом меняется глубина и частота дыхания.

Дыхательный центр обеспечивает ритмическую деятельность дыхательных мышц и постоянное приспособление внешнего дыха ния к изменяющимся условиям внутренней и внешней среды. Он представляет собой совокупность нейронов в продолговатом мозге на дне IV желудочка, состоит из 2 отделов: инспираторного (центр вдоха) и экспираторного (центр выдоха). Это не строго ограничен ная область: дыхательные нейроны обнаружены почти на всем про тяжении продолговатого мозга, однако есть участки, где дыхатель ные нейроны сгруппированы более плотно. Нейроны каждой раз новидности не разбросаны по отдельности, а сгруппированы в сво еобразные микрокомплексы, которые являются центрами форми рования автоматизма дыхательного центра.

Немного выше продолговатого мозга находится так называе мый «пневмотаксический центр», разрушение которого приводит к удлинению вдоха и выдоха, а электростимуляция – к досрочному переключению фаз дыхания.

Кора больших полушарий и лимбическая система обеспечи вают высшую регуляцию дыхания.

Афферентные импульсы о состоянии органов дыхания посту пают от механорецепторов легких, среди которых выделяют рецеп торы растяжения и рецепторы раздражения.

Рецепторы растяжения легких обеспечивают рефлекторную саморегуляцию дыхания, сигнализируя об объеме легких и скорости его изменения. Таким образом осуществляется медленная адаптация.

Рецепторы раздражения реагируют на резкие изменения объе ма легких, а также на попадание на слизистую трахеи и бронхов механических или химических раздражителей (пыль, аммиак, эфир, табачный дым). Активация рецепторов раздражения приводит к бы строй адаптации.

Деятельность хеморецепторов направлена на поддержание оптимального газового состава артериальной крови: они реагиру ют на изменения напряжения СО2 и рН крови.

При сдвиге рН крови в щелочную сторону (алкалоз) или сни жении напряжения СО2 интенсивность дыхания ослабляется. И наоборот, при сдвиге рН крови в кислую сторону (ацидоз) или уве личении напряжения СО2 дыхание учащается и углубляется.

! – Задание № Проработать следующие термины:

эйпноэ – спокойное дыхание, гиперпноэ – глубокое и учащенное дыхание, брадипноэ – уменьшение частоты дыхания, апноэ – задержка дыхания, диспноэ – частое, но неглубокое дыхание, ортопноэ – одышка в связи с застоем крови в малом круге кро вообращения;

гипоксемия – напряжение рО2 крови, гипоксия – напряжение рО2 тканей, гиперкапния – напряжение рСО2 крови, гипокапния – напряжение рСО2 крови.

Ответить на вопросы для самоконтроля.

Выполнить контрольную работу № 4.

– Проанализировать таблицы 3 и 4.

Выполнить лабораторную работу № 3.

? – Вопросы для самоконтроля Что такое внешнее дыхание?

Как осуществляются вдох и выдох?

Где расположен дыхательный центр?

Как влияет концентрация СО2 в крови на ритм дыхательных движений?

Чем можно объяснить проникновение воздуха внутрь альвеол легких?

Почему О2 проникает из альвеол в капилляры, а СО2 – в обратном направлении?

От чего зависят частота и глубина дыхания?

Какова роль эритроцитов в транспорте О2?

Почему при беге организму требуется больше воздуха?

Как осуществляется диффузия газов в легких?

Какова роль карбоангидразы в транспорте углекислого газа?

Расшифруйте следующие термины: алкалоз, ацидоз, сурфактант, пневмоторакс.

Дайте классификацию механорецепторов легких.

Зависит ли ЖЕЛ от физической нагрузки и образа жизни человека?


Каково значение дыхания для организма?

Назовите основные показатели внешнего дыхания. Какие из них относятся к статическим, какие – к динамическим и почему?

Что такое внутреннее и внешнее дыхание?

Как осуществляется обмен газов между кровью и тканями?

Какие типы дыхания различают? Какой из них наиболее эффектив ный и почему?

Как осуществляется форсированное дыхание?

В чем заключается рефлекторная регуляция дыхания?

Как осуществляется гуморальная регуляция дыхания?

?? – Контрольная работа № 1. Система органов дыхания состоит из:

а) воздухоносных путей и легких;

б) носовой полости, бронхов и легких;

в) носовой полости, гортани, бронхов и легких;

г) носовой полости и легких.

2. Внешнее дыхание – это:

а) клеточное дыхание, осуществляющее процесс окисления органических веществ с освобождением энергии, б) легочное дыхание, осуществляющее газообмен между аль веолярным воздухом и внешней средой, в) легочное и клеточное дыхание, г) кровообращение, обеспечивающее транспорт газов к тканям.

3. Какой тип дыхания более эффективен:

а) грудной, в) смешанный, б) брюшной, г) грудной и брюшной.

4. Сколько генераций бронхиол различают в организме человека:

а) 5;

б) 12;

в) 23;

г) 45.

5. Место разделения трахеи на 2 бронха называется:

а) сурфактантом;

в) плеврой;

б) билатеральностыо;

г) бифуркацией.

6. Газообмен происходит в:

а) бронхах;

б) альвеолах;

в) бронхиолах;

г) бронхах и альвеолах.

7. Кислород в крови переносится:

а) тромбоцитами;

в) белками плазмы крови;

б) лейкоцитами;

г) эритроцитами.

8. Каждое легкое снаружи покрыто:

а) эндокардом;

в) эпидермисом;

б) сурфактантом;

г) плеврой.

9. Количество воздуха, которое остается в легких после мак симального выдоха, носит название:

а) жизненная емкость легких (ЖЕЛ);

б) дыхательный объем (ДО);

в) остаточный объем (ООЛ);

г) общая емкость легких (ОЕЛ).

10. Давление в плевральной щели:

а) ниже атмосферного;

б) выше атмосферного;

в) равно атмосферному;

г) выше или равно атмосферному.

11. Объем дыхательных путей, где не происходит газообмена, называется:

а) «мертвым» пространством;

б) переходной зоной;

в) зоной газообмена;

г) «жизненным» пространством.

12. Измеряют показатели внешнего дыхания с помощью:

а) динамометра;

в) тонометра;

б) спирометра;

г) фонендоскопа.

13. Дыхательный центр располагается в:

а) продолговатом мозге;

в) промежуточном мозге;

б) среднем мозге;

г) мозжечке.

14. Со стороны альвеол поверхность легочной мембраны покрыта:

а) плеврой;

в) эпидермисом;

б) сурфактантом;

г) мышечной тканью.

15. В результате усиления вентиляции лёгких дыхание приос танавливается, так как концентрация в крови:

а) углекислого газа снижается;

б) углекислого газа повышается;

в) кислорода снижается;

г) кислорода повышается.

16. Фермент мембраны эритроцитов, ответственный за транс порт углекислого газа кровью, называется:

а) оксигемоглобин;

в) карбоксигемоглобин;

б) метгемоглобин;

г) карбоангидраза.

17. Спадение легких при попадании воздуха в плевральную полость носит название...

18. Жизненная емкость легких у человека составляет 4,5 л, дыха тельный объем равен 600 мл, резервный объем вдоха равен 2,4 л. Опре делите резервный объем выдоха этого человека (в литрах).

19. Жизненная емкость легких у человека составляет 3,8 л, остаточ ный воздух равен 1,1 л. Определите общую емкость легких (в литрах).

20. Укажите последовательность прохождения воздуха в ды хательной системе человека во время вдоха:

1. Трахея. 4. Бронхи.

2. Гортань. 5. Ноздри.

3. Легочные альвеолы. 6. Носоглотка.

– Лабораторная работа № по теме: «ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ»

Дыхание человека постоянно приспосабливается к изменяю щимся условиям внешней и внутренней среды, что обеспечивается процессами нервной и гуморальной регуляции. Предлагаемые ра боты, в некоторой степени, позволяют ознакомиться с особеннос тями внешнего дыхания человека и его регуляцией.

Работа № Тема: Дыхательные движения Цель: научиться подсчитывать дыхательные движения в покое.

Материалы и оборудование: секундомер или часы с секунд ной стрелкой.

Определяют частоту дыхания – ЧД (по движению грудной клетки или брюшной стенки) незаметно для человека (в этот мо мент скольжением руки можно имитировать определение частоты пульса). У взрослого человека в норме частота дыхания колеблется от 12 до 18 дыхательных движений в минуту, уменьшаясь во время сна и увеличиваясь при физической нагрузке.

К 15 годам у подростка ЧД составляет 15 дыхательных движе ний в минуту, что сопоставимо с ЧД у взрослых. При регулярных занятиях физической культурой ЧД снижается и составляет 10 – дыхательных движений в минуту. Нагрузку при занятиях физичес кой культурой следует регулировать так, чтобы ЧД непосредствен но после занятия не превышала у взрослых – 30, а у детей – 40 ды хательных движений в минуту, а восстановление ее исходной вели чины происходило бы не позднее чем через 7 – 9 мин.

Одышка – нарушение частоты, глубины, ритма дыхания. Раз личают инспираторную одышку (затруднение вдоха) и экспиратор ную (затруднение выдоха). Удушье – резко выраженная одышка.

Асфиксия – резко выраженное удушье, которое может закончиться полным прекращением дыхания.

Ход работы: Экспериментатор кладет на верхнюю часть груди испытуемого руку с широко расставленными пальцами и считает количество вдохов за 1 мин (подсчет производится в положении стоя).

Выводы: сравнить полученные результаты с физиологической нормой.

Работа № Тема: Спирометрия Цель: научиться определять легочные объемы с помощью спи рометра.

Объект исследования: человек.

Материалы и оборудование: спирометр суховоздушный пор тативный, мундштук, вата, спирт.

К основным методам определения показателей внешнего ды хания относят спирографию и спирометрию. Спирография – метод графической регистрации показателей функции внешнего звена системы дыхания с помощью спирографа. Спирометрия – метод определения ЖЕЛ и составляющих ее объемов воздуха с помощью спирометра. Спирометр суховоздушный предназначен для измере ния объема выдыхаемого воздуха с целью определения дыхатель ного объема (ДО), резервного объема выдоха (РОвыд), жизненной емкости легких (ЖЕЛ) – см. таблицу 1.

Ход работы: стрелку спирометра поставить в нулевое положе ние, надеть мундштук, протереть спиртом. Для определения дыхатель ного объема воздуха испытуемый должен сделать три спокойных вы доха в спирометр после трех спокойных вдохов и разделить показания спирометра на 3 (количество выдохов). Это будет дыхательный объем (ДО). Для определения РОвыд – резервного объема выдоха, после спо койного обычного выдоха в окружающее пространство, сделать глу бокий выдох в спирометр. Для определения ЖЕЛ – жизненной емко сти легких, после максимального вдоха испытуемый должен зажать нос и сделать максимальный выдох в спирометр. При этом нужно на прячь все дыхательные мышцы, включая брюшной пресс. Резервный объем вдоха – РОвд высчитывается математически.

В результатах: зафиксировать полученные данные в таблице 9 (заполняется 3-й столбец).

Таблица Показатели внешнего дыхания В выводах указать, соответствуют ли полученные результаты физиологической норме. Как можно объяснить некоторое несоот ветствие (если оно есть)?

ГЛАВА ПИЩЕВАРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА 5.1. Строение и функции пищеварительной системы.

Типы пищеварения Пищеварительная система обеспечивает прием пищи, ее ме ханическую и химическую переработку, продвижение пищевой массы по пищеварительному каналу, всасывание питательных ве ществ и воды в кровеносное и лимфатическое русло и удаление из организма непереваренных остатков пищи в виде каловых масс.

Пищеварительный канал или желудочно-кишечный тракт, дли ной 8 – 10 м, начинается ротовым отверстием, а заканчивается аналь ным отверстием. В просвет пищеварительного канала открывают ся выводные протоки пищеварительных желез. Стенка пищевари тельного канала состоит из трех оболочек: слизистой, мышечной и соединительнотканной, или серозной. Между слизистой и мышеч ной оболочками располагается подслизистый слой, представлен ный рыхлой соединительной тканью, в которой проходят кровенос ные, лимфатические сосуды, нервы.

Пищеварительная система включает в себя пищеварительный канал (полость рта с находящимися в ней органами, глотка, пище вод, желудок, тонкая и толстая кишка) и пищеварительные железы (слюнные железы, печень и поджелудочная железа) (рис. 5).

Жизнедеятельность организма человека невозможна без по стоянного обмена веществ с внешней средой. Пища содержит жиз ненно необходимые питательные вещества, используемые орга низмом как пластический материал (для построения клеток и тка ней организма) и энергетический (как источник энергии, необхо димой для жизнедеятельности организма). Вода, минеральные соли, витамины усваиваются организмом в том виде, в котором они на ходятся в пище. Высокомолекулярные соединения: белки, жиры, углеводы – не могут всасываться в пищеварительном тракте без предварительного расщепления до более простых соединений.

Пищеварение – это совокупность процессов, обеспечивающих механическое измельчение пиши и химическое расщепление мак ромолекул питательных веществ (полимеров) на компоненты, при годные для всасывания (мономеры).

Основная роль в химической переработке пищи принадлежит ферментам (энзимам), которые, несмотря на огромное разнообра зие, обладают некоторыми общими свойствами. Для ферментов характерны:

1. Высокая специфичность – каждый из них катализирует только одну реакцию или действует только на один тип связи. Например, проте азы, или протеолитические ферменты, расщепляют белки до аминокис лот (пепсин желудка, трипсин, химотрипсин двенадцатиперстной кишки и др.);

липазы, или липолитические ферменты, расщепляют жиры до гли церина и жирных кислот (липазы тонкого кишечника и др.);

амилазы, или гликолитические ферменты, расщепляют углеводы до моносахари дов (мальтаза слюны, амилаза, мальтаза и лактаза поджелудочного сока).

2. Пищеварительные ферменты активны только при опреде ленном значении рН среды. Например, пепсин желудка действует только в кислой среде.

3. Действуют в узком интервале температур (от 36 °С до 37 °С), за пределами этого температурного интервала их активность пада ет, что сопровождается нарушением процессов пищеварения.

4. Обладают высокой активностью, поэтому расщепляют ог ромное количество органических веществ.

Рис. 5. Пищеварительная система человека (Богданова, 2006, см. 19):

1 – рот, 2 – глотка, 3 – пищевод, 4 – желудок, 5 – поджелудочная железа, 6 – печень, 7 – желчный проток, 8 – желчный пузырь, 9 – двенадцатиперстная кишка, 10 – толстая кишка, 11 – тощая кишка, 12 – прямая кишка, 13 – подъя зычная слюнная железа, 14 – подчелюстная слюнная железа, 15 – околоушная слюнная железа, 16 – аппендикс, 17 – заднепроходный сфинктер, 18 – подвздош ная кишка, 19 – восходящая ободочная кишка, 20 – поперечная ободочная кишка, 21 – нисходящая ободочная кишка, 22 – малая кривизна желудка, 23 – большая кривизна желудка, 24 – дно желудка.

Основные функции пищеварительной системы:

1. Секреторная – выработка и выделение пищеварительных соков (желудочного, кишечного), которые содержат ферменты и другие биологически активные вещества.

2. Моторно-эвакуаторная, или двигательная, – обеспечивает измельчение и продвижение пищи.

3. Всасывательная – перенос всех конечных продуктов пере варивания, воды, солей и витаминов через слизистую оболочку из пищеварительного канала в кровь.

4. Экскреторная (выделительная) – выделение из организма продуктов обмена.

5. Инкреторная – выделение пищеварительной системой спе циальных гормонов.

6. Защитная:

а) механический фильтр для крупных молекул-антигенов, ко торый обеспечивается гликокаликсом на апикальной мембране эн тероцитов;

б) гидролиз антигенов ферментами пищеварительной системы;

в) иммунная система желудочно-кишечного тракта представ лена специальными клетками (пейеровы бляшки) в тонкой кишке и лимфоидной тканью аппендикса, в которых содержатся Т- и В лимфоциты.

Основные типы пищеварения (по месту действия):

1) внутриклеточное – пищеварительные ферменты действу ют внутри клетки;

2) внеклеточное (полостное) – пищеварение осуществляется под действием выделяющихся в полость желудочно-кишечного тракта ферментов. Оно не является основным, так как при этом происходит разрушение не более 20 – 30 % всех химических связей питательных веществ.

3) мембранное, или пристеночное, контактное (в зонах слизи стого слоя и щеточной каймы энтероцитов, составляющих стенку тонкой кишки), осуществляется за счет ферментов, выделяемых эн тероцитами (см. раздел 5.8. Пищеварение в тонкой кишке).

Типы пищеварения (по источникам ферментов):

1. Аутолитическое, происходящее с помощью ферментов, ко торые содержатся в самой пище. Например, ферменты, поступаю щие с материнским молоком, активируются при контакте со слизи стой оболочкой пищеварительного тракта грудного ребенка и рас щепляют белки и жиры женского молока.

2. Симбионтное, т.е. пищеварение под действием не собствен ных ферментов, а ферментов других организмов, попадающих в желудочно-кишечный тракт вместе с пищей. У человека, в отличие от жвачных животных, этот вид пищеварения представлен слабо, может осуществляться за счет собственной микрофлоры кишечни ка. Микробиоценоз пищеварительного тракта очень чувствителен к питанию (при чрезмерном употреблении белков развиваются гни лостные процессы) и действию лекарственных препаратов, особен но антибиотиков, сильно угнетающих микрофлору кишок. Для нор мальной деятельности микрофлоры необходимы пищевые волокна (клетчатка). Продукты гидролиза пищевых веществ ферментами микроорганизмов кишечника носят название вторичных.

3. Собственное пищеварение, протекающее за счет ферментов пищеварительной системы. Это основной вид переработки пита тельных веществ в пищеварительной системе человека.

5.2. Механизмы регуляции пищеварения. Условные и безусловные пищевые рефлексы Регуляция деятельности желудочно-кишечного тракта осуще ствляется с помощью следующих механизмов:

1) центральный нервный;

2) местный нервный;

3) гормональный.

Центральные нервные влияния наиболее характерны для слюн ных желез, в меньшей степени для желудка, еще в меньшей степе ни для кишечника. Гормональные влияния выражены достаточно хорошо в отношении желудка и особенно кишечника, а местные, или локальные, механизмы играют существенную роль, в основ ном в тонком и толстом кишечнике.

Центральный уровень регуляции осуществляется в структу рах продолговатого мозга и ствола мозга, совокупность которых образует пищевой центр. Пищевой центр координирует деятель ность пищеварительной системы, т.е. регулирует сокращения сте нок желудочно-кишечного тракта и выделение пищеварительных соков, а также регулирует пищевое поведение в общих чертах. Це ленаправленное пищевое поведение формируется с участием гипо таламуса, лимбической системы и коры больших полушарий.

Сложнорефлекторный механизм является ведущим механиз мом в регуляции пищеварительного процесса. Его детально изучил создатель учения о пищеварении академик И.П. Павлов (1904 г. – Нобелевская премия за исследования по физиологии пищеварения), разработав методы хронического эксперимента, позволяющие по лучать необходимый для анализа чистый сок в любой момент процесса пищеварения. Он показал, что выделение пищеваритель ных соков связано с процессом приема пищи. Базальное выделе ние пищеварительных соков очень незначительно. Например, на голодный желудок выделяется примерно 20 мл желудочного сока, а в процессе пищеварения – 1200 – 1500 мл.

Рефлекторная регуляция пищеварения осуществляется при помощи условных и безусловных пищеварительных рефлексов.

1. Условные пищевые рефлексы вырабатываются в процессе индивидуальной жизни и возникают на вид, запах пищи, время, звуки и обстановку;

2. Безусловные пищевые рефлексы берут начало с рецепторов ротовой полости, глотки, пищевода и самого желудка при поступ лении пищи.

Безусловнорефлекторные и условнорефлекторные механиз мы являются важными для начальной секреции желудка и под желудочной железы, запуская их деятельность («запальный» сок).

Этот механизм наблюдается в течение I фазы желудочной секре ции. Интенсивность сокоотделения во время I фазы зависит от аппетита.

Главным секреторным нервом вегетативной нервной системы, регулирующим выделение пищеварительных соков, является блуж дающий нерв, активация которого усиливает выделение желудоч ного сока. Симпатические нервы его тормозят.

Местный механизм регуляции пищеварения осуществляется при помощи интрамуральных ганглиев. Эти периферические ганг лии, или сплетения, находятся в стенке пищеварительного тракта.

Местный механизм является важным в регуляции кишечной секреции. Он активирует выделение пищеварительных соков толь ко в ответ на поступление химуса в тонкий кишечник.

5.3. Гормоны пищеварительной системы Огромную роль в регуляции секреторных процессов в пище варительной системе играют гастроинтестинальные гормоны, ко торые действуют через кровь или через внеклеточную жидкость на соседние клетки. Они вырабатываются клетками, расположен нымии в различных отделах желудочно-кишечного тракта. Через кровь действуют гастрин, секретин, холецистокинин (панкреози мин), мотилин и др. На соседние клетки действуют соматостатин, ВИП (вазоактивный интестинальный полипептид), вещество Р, эн дорфины и др.

Главное место выделения гормонов пищеварительной систе мы – проксимальный отдел тонкого кишечника. Всего их насчиты вается около 30. Высвобождение этих гормонов происходит при действии на клетки диффузной эндокринной системы химических компонентов из пищевой массы в просвете пищеварительной труб ки, а также при действии ацетилхолина, являющегося медиатором блуждающего нерва, и некоторых регуляторных пептидов.

Основные гормоны пищеварительной системы:

1. Гастрин образуется в добавочных клетках пилорической части желудка и активирует главные клетки желудка, продуцирую щие пепсиноген, и обкладочные, продуцирующие соляную кисло ту, которая усиливает секрецию пепсиногена и активирует его пре вращение в активную форму – пепсин. Кроме того, гастрин спо собствует образованию гистамина, который, в свою очередь, тоже стимулирует продукцию соляной кислоты.

2. Секретин образуется в стенке двенадцатиперстной кишки под действием соляной кислоты, поступающей из желудка с химу сом. Секретин угнетает выделение желудочного сока, но активиру ет выработку поджелудочного сока (но не ферментов, а лишь воды и бикарбонатов) и усиливает влияние холецистокинина на подже лудочную железу.

3. Холецистокинин, или панкреозимин, выделяется под влияни ем поступающих в двенадцатиперстную кишку продуктов перевари вания пищи. Он увеличивает секрецию ферментов поджелудочной железы и вызывает сокращения желчного пузыря. И секретин, и хо лецистокинин способны тормозить секрецию и моторику желудка.

4. Эндорфины. Тормозят секрецию ферментов поджелудочной железы, но усиливают выделение гастрина.

Некоторые гормоны могут выделяться очень быстро, помогая формированию чувства насыщения уже за столом.

5. Мотилин усиливает моторную активность желудочно-кишеч ного тракта.

5.4. Пищеварение в ротовой полости.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.