Физиология человека

Кора надпочечников секретирует три основные группы гормонов: минералокортикоиды, глюкокортикоиды и половые стероиды (андрогены и эстрогены). Минералокортикоиды - это альдостерон и дезоксикортикостерон. Их действие связано преимущественно с поддержанием солевого баланса. Глюкокортикоиды влияют на обмен углеводов, белков, жиров, а также на иммунологические защитные механизмы. Наиболее важные из глюкокортикоидов - кортизол и кортикостерон. Половые стероиды, играющие вспомогательную роль, подобны тем, что синтезируются в гонадах; это дегидроэпиандростерон сульфат, D4-андростендион, дегидроэпиандростерон и некоторые эстрогены.

Адреналин и норадреналин - два основных гормона, секретируемых мозговым слоем надпочечников. Адреналин считается метаболическим гормоном из-за его влияния на углеводные запасы и мобилизацию жиров. Норадреналин - вазоконстриктор, т.е. он сужает кровеносные сосуды и повышает кровяное давление. Мозговой слой надпочечников тесно связан с нервной системой; так, норадреналин высвобождается симпатическими нервами и действует как нейрогормон.

35. Мужские гормоны

ТЕСТОСТЕРОН - главный мужской гормон, влияющий едва ли не на все процессы, которые происходят в организме представителей сильной половины человечества. Он вырабатывается надпочечниками и яичками.

Тестостерон называют гормоном агрессии. Он заставляет мужчину охотиться и убивать добычу. Благодаря тестостерону мужчина настроен на обеспечение пропитания и защиту своего жилища и семьи.В период полового созревания уровень тестостерона в организме юноши стремительно повышается, превращая его в мужчину, способного к оплодотворению. Благодаря тестостерону у мужчин растет борода и увеличивается вероятность облысения, становится низким голос и развивается способность ориентироваться в пространстве. Обладатели более низких голосов демонстрируют более высокую сексуальную активность. Уровень тестостерона понижается у людей, чрезмерно употребляющих алкоголь, а также у курящих. К 30-ти годам практически у всех мужчин происходит заметное снижение тестостерона. Этот процесс остановить никак нельзя, но можно его не усугублять.

Женские гормноны

Два основных женских гормона - эстроген и прогестерон - дирижируют симфонией многочисленных сложных процессов, свойственных исключительно женскому организму. С наступлением полового созревания в подростковом возрасте каждый месяц в период менструации из яичников начинают выходить яйцеклетки; также происходит выброс эстрогена яичниками, что приводит к развитию вторичных половых признаков - росту груди и роста волос. Взаимодействие эстрогена и прогестерона будет продолжать регулировать менструальный цикл женщины на протяжении всего репродуктивного периода. Затем, когда женщина забеременеет, происходит своеобразная «перетасовка» женских гормонов, чтобы поддержать беременность. О наступлении беременности яичники «узнают» после обнаружения нового гормона - гонадотропина хориона человека (ГХЧ), который вырабатывается только во время беременности, и который можно обнаружить с помощью домашних тестов на беременность. Затем яичники увеличивают выработку эстрогена и прогестерона до тех пор, пока плацента не сможет вырабатывать свои собственные гормоны для поддержки беременности - обычно на четвертом месяце беременности. После родов происходит очередная гормональная перестройка женского организма, в результате которой матка возвращается к ее «добеременному» состоянию, а различные биологические функции, претерпевшие изменения во время беременности, восстанавливаются. Теперь женские гормоны теперь регулируют выработку грудного молока для кормления новорожденного. Этот сложный «балет» женских гормонов продолжается вплоть до климакса (который наступает, как правило, в возрасте 40-50 лет). Во время климакса яичники прекращают производство яйцеклеток и больше не вырабатывают эстроген, что приводит к окончательному прекращению менструального цикла. Женские гормоны - настоящее чудо природы. Они управляют уникальными возможностями женского организма в течение всей жизни.

36.Жидкие среды организма

Кровь

Кровь - жидкая ткань, циркулирующая в кровеносной системе позвоночных животных и человека. Кровь состоит из плазмы и клеточных элементов: эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и др. Кровь

- переносит кислород от органов дыхания к тканям и углекислый газ от тканей к органам дыхания;

- доставляет питательные вещества из органов пищеварения к тканям, а продукты обмена к органам выделения;

- участвует в регуляции водно-солевого обмена и кислотно-щелочного равновесия в организме, в поддержании постоянной температуры тела;

- выполняет защитную функцию.

Лимфа

От лат.Lympha - чистая вода

Лимфа - бесцветная жидкость, образующаяся из плазмы крови путем ее фильтрации в межтканевые пространства и оттуда проникающая в лимфатическую систему. Лимфа содержит небольшое количество белков и различные клетки, главным образом лимфоциты. Лимфа обеспечивает обмен веществ между кровью и тканями организма.

Тканевая жидкость

Тканевая жидкость - жидкость, которая заполняет межклеточные пространства в тканях и органах животных и человека. Тканевая жидкость служит средой для клеток, из которой они поглощают питательные вещества и в которую отдают продукты обмена.

37. Система крови

Внутренняя среда организма представлена тканевой (интерстициальной) жидкостью, лимфой и кровью, состав и свойства которых теснейшим образом связаны между собой. Кровь, соприкасаясь непосредственно с эндокардом и эндотелием сосудов, обеспечивает их жизнедеятельность и лишь косвенно через тканевую жидкость вмешивается в работу всех без исключения органов и тканей. Через сосудистую стенку в кровоток транспортируются гормоны и различные биологически активные соединения.

Основной составной частью тканевой жидкости, лимфы и крови является вода.(75% от массы тела). Для человека массой тела 70 кг тканевая жидкость и лимфа составляют до 30% (20--21 л), внутриклеточная жидкость -- 40% (27--29 л) и плазма -- около 5% (2,8--3,0 л).Между кровью и тканевой жидкостью происходят постоянный обмен веществ и транспорт воды, несущей растворенные в ней продукты обмена, гормоны, газы, биологически активные вещества. Кровь -- тканевая жидкость -- ткань (клетка) -- тканевая жидкость -- лимфа -- кровь.Внутриклеточная жидкость, плазма крови, тканевая жидкость и лимфа имеют различный состав, что в значительной степени определяет интенсивность водного, ионного и электролитного обмена, катионов, анионов и продуктов метаболизма между кровью, тканевой жидкостью и клетками.ПОНЯТИЕ О СИСТЕМЕ КРОВИОтечественный клиницист Г. Ф. Ланг считал, что в систему крови входят кровь, органы кроветворения и кроверазрушения, а также аппарат регуляции. Кровь как ткань обладает следующими особенностями: 1) все ее составные части образуются за пределами сосудистого русла; 2) межклеточное вещество ткани является жидким; 3) основная часть крови находится в постоянном движении.Кровь состоит из жидкой части -- плазмы и форменных элементов -- эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. У взрослого человека форменные элементы крови составляют около 40--48%, а плазма -- 52--60%. Это соотношение получило название гематокритного числа (от греч. haima -- кровь, kritos -- показатель). В практической деятельности для характеристики гематокритного числа указывается лишь показатель плотной части крови.

38. Основные ф-и крови

Основными функциями крови являются транспортная, защитная и регуляторная, остальные функции, приписываемые системе крови, являются лишь производными основных ее функций. Все три основные функции крови связаны между собой и неотделимы друг от друга. Транспортная функция. Кровь переносит необходимые для жизнедеятельности органов и тканей различные вещества, газы и продукты обмена. Транспортная функция осуществляется как плазмой, так и форменными элементами. Последние могут переносить все вещества, входящие в состав крови. Многие из них переносятся в неизмененном виде, другие вступают в нестойкие соединения с различными белками. Благодаря транспорту осуществляется дыхательная функция крови.Кровьосуществляет перенос гормонов, питательных веществ, продуктов обмена, ферментов, различных биологически активных веществ, солей, кислот, щелочей, катионов, анионов, микроэлементов и др. С транспортом связана и экскреторная функция крови -- выделение из организма метаболитов, отслуживших свой срок или находящихся в данный момент в избытке веществ.

Защитные функции. Чрезвычайно разнообразны. С наличием в крови лейкоцитов связана специфическая (иммунитет) и неспецифическая (главным образом фагоцитоз) защита организма. В составе крови содержатся все компоненты так называемой системы комплемента, играющей важную роль, как в специфической, так и неспецифической защите. К защитным функциям относится сохранение циркулирующей крови в жидком состоянии и остановка кровотечения (гемостаз) в случае нарушения целостности сосудов. Гуморальная регуляция деятельности организма. В первую очередь связана с поступлением в циркулирующую кровь гормонов, биологически активных веществ и продуктов обмена. Благодаря регуляторной функции крови осуществляется сохранение постоянства внутренней среды организма, водного и солевого баланса тканей и температуры тела, контроль за интенсивностью обменных процессов, регуляция гемопоэза и других физиологических функций.

39.Форменные элементы крови -- эритроциты, лейкоциты и тромбоциты

-- образуются в костном мозге.

Эритроциты, или красные кровяные диски, впервые обнаружил в крови лягушки Мальпиги (1661), а Левенгук (1673) показал, что они также присутствуют в крови человека и млекопитающих.

Функции:

1) дыхательная - перенос кислорода от альвеол легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;

2) регуляция рН крови благодаря одной из мощнейших буферных систем крови - гемоглобиновой;

3) питательная - перенос на своей поверхности аминокислот от органов пищеварения к клеткам организма;

4) защитная - адсорбция на своей поверхности токсических веществ;

5) участие в процессе свертывания крови за счет содержания факторов свертывающей и противосвертывающей систем крови;

6) эритроциты являются носителями разнообразных ферментов (холинэстераза, угольная ангидраза, фосфатаза) и витаминов (В1, В2, В6, аскорбиновая кислота)

Лейкоциты или белые кровяные шарики обладают полной ядерной структурой. Их ядро может быть округлым, в виде почки или многодольчатым. Их размер - от 6 до 20 мкм. Количество лейкоцитов в периферической крови взрослого человека колеблется в пределах 4000 - 9000 в 1 мкл.Любое изменение количества лейкоцитов зачастую является признаком болезни или инфекции. Лейкоциты - это пехота, защищающая организм от инфекции. Эти клетки защищают организм путем фагоцитоза (поедания) бактерий или же посредством иммунных процессов - выработки особых веществ, которые разрушают возбудителей инфекций. Лейкоциты действуют в основном вне кровеносной системы, но в участки инфекции они попадают именно с кровью.

Тромбоциты, или кровяные пластинки - плоские клетки неправильной округлой формы диаметром 2 - 5 мкм. Тромбоциты человека не имеют ядер. Количество тромбоцитов в крови человека составляет 180 000 - 320 000 в 1 мкл.Главной функцией тромбоцитов является участие в гемостазе. Тромбоциты способны прилипать к чужеродной поверхности (адгезия), а также склеиваться между собой (агрегация) под влиянием разнообразных причин. Тромбоциты продуцируют и выделяют ряд биологически активных веществ: серотонин, адреналин, норадреналин, а также вещества, получившие название пластинчатых факторов свертывания крови.способны к передвижению за счет образования псевдоподий и фагоцитозу инородных тел, вирусов, иммунных комплексов, тем самым, выполняя защитную функцию. Тромбоциты содержат большое количество серотонина и гистамина, которые влияют на величину просвета и проницаемость капилляров, определяя тем самым состояние гистогематических барьеров. Тромбоциты образуются в красном костном мозге из гигантских клеток мегакариоцитов. Продолжительность жизни тромбоцитов составляет от 5 до 11 дней. Главная функция тромбоцитов -- участие в процессе свёртывания крови (коагуляции) -- важной защитной реакции организма, предотвращающей большую кровопотерю при ранении сосудов.

40. Группы крови ВАО

Венский врач К. Ландштейнер (1901 г.- открыл группы крови) обнаружил, что плазма, или сыворотка, одних людей способна агглютинировать (склеивать) эритроциты других людей (изогемагглютинации). В основе лежит наличие в эритроцитах антигенов, названных агглютиногенами ( А и В), а в плазме -- природных антител, или агглютининов( б и в). Агглютинация эритроцитов наблюдается лишь в том случае, если встречаются одноименные агглютиноген и агглютинин: А и б, В и в. Установлено, что агглютинины, являясь природными антителами (AT), имеют два центра связывания, а потому одна молекула агглютинина способна образовать мостик между двумя эритроцитами. При этом каждый из эритроцитов может при участии агглютининов связаться с соседним, благодаря чему возникает конгломерат (агглютинат) эритроцитов. В крови одного и того же человека не может быть одноименных агглютиногенов и агглютининов, так как в противном случае происходило бы массовое склеивание эритроцитов, что несовместимо с жизнью. Возможны только четыре комбинации, при которых не встречаются одноименные агглютиногены и агглютинины, или четыре группы крови: I -- бв, II -- Aв, III -- Вб, IV -- АВ. Кроме агглютининов, в плазме, или сыворотке, крови содержатся гемолизины: их также два вида и они обозначаются, как и агглютинины, буквами б и в. В плазме людей с II, III, IV группами крови имеются антиагглютиногены, покинувшие эритроцит и ткани. Обозначаются они, как и агглютиногены, буквами А и В

В настоящее время система AB0 часто обозначается как АВН, а вместо терминов «агглютиногены» и «агглютинины» применяются термины «антигены» и «антитела» (например, АВН-антигены и АВН-антитела).

41. Сердечный цикл. Автоматия сердца

Сердце с механической точки зрения представляет собой насос ритмического действия, чему способствует клапанный аппарат. Ритмические сокращения и расслабления сердца обеспечивают непрерывный ток крови. Сокращение сердечной мышцы называется систолой, его расслабление - диастолой. При каждой систоле желудочков происходит выталкивание крови из сердца в аорту и легочный ствол. В обычных условиях систола и диастола четко согласованы во времени. Период,включающий одно сокращение и последующее расслабление сердца, составляет сердечный цикл. Его продолжительность у взрослого человека равна 0,8 секунды при частоте сокращений 70 - 75 раз в минуту. Началом каждого цикла является систола предсердий. Она длится 0,1 сек. По окончании систолы предсердий наступает их диастола, а также систола желудочков. Систола желудочков длится 0,3 сек. В момент систолы в желудочках повышается давление крови, оно достигает в правом желудочке 25 мм рт. ст., а в левом - 130 мм рт. ст. По окончании систолы желудочков начинается фаза общего расслабления, длящаяся 0,4 сек. В целом период расслабления предсердий равен 0,7 сек., а желудочков - 0,5 сек. Физиологическое значение периода расслабления состоит в том, что за это время в миокарде происходят обменные процессы между клетками и кровью, т. е. происходит восстановление работоспособности сердечной мышцы. Автоматия - это способность к ритмическому сокращению без всяких внешних воздействий под влиянием импульсов, возникающих в самом сердце. Ярким проявлением этого свойства сердца является способность извлеченного из организма сердца при создании необходимых условий сокращаться в течение часов и даже суток.

42. Возбудимость сердечной мышцы

заключается в том, что под действием различных раздражителей (химических, механических, электрических и др.) сердце способно приходить в состояние возбуждения. В основе процесса возбуждения лежит появление отрицательного электрического потенциала на наружной поверхности мембран клеток, подвергшихся действию раздражителя. Как и в любой возбудимой ткани, мембрана мышечных клеток (миоцитов) поляризована. В покое она снаружи заряжена положительно, изнутри - отрицательно. Разность потенциалов определяется различной концентрацией ионов N а + и К + по обе стороны мембраны. Действие раздражителя увеличивает проницаемость мембраны для ионов К + и Nа + , происходит перестройка мембранного потенциала(калий - натриевый насос), в результате возникает потенциал действия, распространяющийся и на другие клетки. Таким образом происходит распространение возбуждения по всему сердцу. Импульсы, возникшие в синусном узле, распространяются по мускулатуре предсердий. Дойдя до атриовентрикулярного узла, волна возбуждения распространяется по пучку Гиса, а затем по волокнам Пуркинье. Благодаря проводящей системе сердца наблюдается последовательное сокращение частей сердца: сначала сокращаются предсердия, затем желудочки (начиная с верхушки сердца волна сокращения распространяется к их основанию). Особенность атриовентрикулярного узла - проведение волны возбуждения только в одном направлении: от предсердий к желудочкам.

43. Передача возбужден. В миокарде

В естественных условиях клетки миокарда находятся в состоянии ритмической активности (возбуждения), поэтому об их потенциале покоя можно говорить лишь условно. У большинства клеток он составляет около 90 мВ и определяется почти целиком концентрационным градиентом ионов К+.Потенциалы действия (ПД), зарегистрированные в разных отделах сердца при помощи внутриклеточных микроэлектродов, существенно различаются по форме, амплитуде и длительности. В ПД различают следующие фазы: быструю начальную деполяризацию -- фаза 1; медленную реполяризацию, так называемое плато -- фаза 2; быструю реполяризацию -- фаза 3; фазу покоя -- фаза 4. Фаза 1 в клетках миокарда предсердий, сердечных проводящих миоцитов (волокна Пуркинье) и миокарда желудочков имеет ту же природу, что и восходящая фаза ПД нервных и скелетных мышечных волокон -- она обусловлена повышением натриевой проницаемости, т. е. активацией быстрых натриевых каналов клеточной мембраны. Во время пика ПД происходит изменение знака мембранного потенциала (с --90 до +30 мВ). Деполяризация мембраны вызывает активацию медленных натрий-кальциевых каналов. Поток ионов Са2+ внутрь клетки по этим каналам приводит к развитию плато ПД (фаза 2). В период плато натриевые каналы инактивируются и клетка переходит в состояние абсолютной рефрактерности. Одновременно происходит активация калиевых каналов. Выходящий из клетки поток ионов К+ обеспечивает быструю реполяризацию мембраны (фаза 3), во время которой кальциевые каналы закрываются, что ускоряет процесс ре­поляризации (поскольку падает входящий кальциевый ток, деполяризующий мембрану).Реполяризация мембраны вызывает постепенное закрывание калиевых и реактивацию натриевых каналов. В результате возбудимость миокардиальной клетки восстанавливается -- это период так называемой относительной рефрактерности. В клетках рабочего миокарда (предсердия, желудочки) мембранный потенциал (в интервалах между следующими друг за другом ПД) поддерживается на более или менее постоянном уровне. Однако в клетках синусно-предсердного узла, выполняющего роль водителя ритма сердца, наблюдается спонтанная диастолическая деполяризация (фаза 4), при достижении критического уровня которой (примерно --50 мВ) возникает новый ПД .На этом механизме основана авторитмическая активность указанных сердечных клеток. Биологическая активность этих клеток имеет и другие важные особенности: 1) малую крутизну подъема ПД; 2) медленную реполяризацию (фаза 2), плавно переходящую в фазу быстрой реполяризации (фаза 3), во время которой мембранный потенциал достигает уровня --60 мВ (вместо --90 мВ в рабочем миокарде), после чего вновь начинается фаза медленной диастолической деполяризации. Сходные черты имеет электрическая активность клеток предсердно-желудочкового узла, однако скорость спонтанной диастолической деполяризации у них значительно ниже, чем у клеток синусно-предсердного узла, соответственно ритм их потенциальной автоматической активности меньше. Способность клеток миокарда в течение жизни человека находиться в состоянии непрерывной ритмической активности обеспечивается эффективной работой ионных насосов этих клеток.

44.Электрокардиография

- методика исследования электрической активности сердца, основанная на появлении отрицательного заряда на поверхности клеток рабочего миокарда. (методика регистрации и исследования электрических полей, образующихся при работе сердца.) Электрокардиография применяется в медицине как диагностический метод, позволяющий оценить динамику распространения возбуждения в сердце и судить о нарушениях сердечной деятельности при изменениях ЭКГ.Специальные приборы -- электрокардиографы и телеэлектрокардиографы(основаны на принципе передачи ЭКГ на расстояние с помощью радиосвязи)Вследствие определенного положения сердца в грудной клетке и своеобразной формы тела человека электрические силовые линии, возникающие между возбужденными (--) и невозбужденными (+) участками сердца, распределяются по поверхности тела неравно­мерно. По этой причине в зависимости от места приложения электродов форма ЭКГ и вольтаж ее зубцов будут различны. Для регистрации ЭКГ производят отведение потенциалов от конечностей и поверхности грудной клетки. 3 стандартных отведения от конечностей: I отведение: правая рука -- левая рука; II отведение: правая рука -- левая нога; III отведение: левая рука -- левая нога. 3 униполярных усиленных отведения по Гольдбергеру: aVR(прав.рука); aVL(лев.рука); aVF(лев.нога).В норме частота сердечных сокращений составляет 60--80 в минуту, при более редком ритме -- брадикардии -- 40--50, а при более частом -- тахикардии -- превышает 90--100 и доходит до 150 и б. ЭКГ и ВЭКГ отражают изменения величины и направления потенциалов действия миокарда, но не позволяют оценить особенности нагнетательной функции сердца.

45. Регуляция деят. Сердца

Изменение уровня физической и эмоциональной нагрузки организма фиксируется различными рецепторами (хеморецепторами, механорецепторами), расположен-ными в различных органах, а также в стенках кровеносных сосудов (например, в стенке дуги аорты, в каротидном синусе). Воспринимаемые ими изменения состояния рефлекторно вызывают ответную реакцию в виде изменения уровня сердечной деятельности. Быстрое и точное приспособление кровообращения к конкретным потребностям организма достигаются благодаря совершенным и многообразным механизмам регуляции работы сердца. Эти механизмы можно подразделить на три уровня: 1. Внутрисердечная регуляция (саморегуляция) связана с тем, что:

1.1 сами клетки миокарда способны изменять силу сокращения в зависимости от степени их растяжения1.2 накапливать конечные продукты обмена, вызывающие изменение работы сердца. 2 Нервная регуляция осуществляется деятельностью автономной нервной системы - симпатической и парасимпатической биологически активные вещества, изменяющие силу их сокращений и т.д. Нервные импульсы, поступающие к сердцу по ветвям блуждающего нерва (парасимпатические импульсы) уменьшают силу и частоту сокращений. Импульсы, приходящие к сердцу по симпатическим нервам ( их центры находятся в шейном отделе спинного мозга), повышают частоту и силу сердечных сокращений. 3 Гуморальная регуляция связана с изменением деятельности сердца под влиянием биологически активных веществ и некоторых ионов. Например, адреналин, норадреналин (гормоны коры надпочечников), глюкагон (гормон поджелудочной железы), серотонин (вырабатывается железами слизистой кишечника), тироксин (гормон щитовидной железы) и др., а также ионы кальция усиливают сердечную деятельность. Ацетилхолин, ионы калия уменьшают работу сердца.

46. Регуляция тонуса сосудов

- поддержка нормального артериального давления; сужение сосудов, когда необходимо ограничить кровоток - например на холоде, чтобы уменьшить теплопотерю, или расширение - в активно работающем органе (мышце, поджелудочной железе при выработке пищеварительных ферментов, печени, головном мозге и т.п.), когда необходимо увеличить его кровоснабжение.

47. Вентиляция легких

- процесс поступления воздуха в дыхательные пути и удаления его из них.

Продвинутая версия.Вентиляция лёгких - это управляемый стохастический процесс, представляющий собой активный конвекционный транспорт газовых смесей во время дыхательных движений в лёгкие и из лёгких. При вдохе кислород с вдыхаемой газовой смесью (вдыхаемым воздухом) переносится через дыхательные пути в лёгочные ацинусы, а двуокись углерода при выдохе с выдыхаемой газовой смесью переносится из лёгочных ацинусов наружу, в среду организма. Таким образом, вентиляция лёгких состоит из двух процессов: вентиляции дыхательных путей и вентиляции лёгочных ацинусов.

48.Исследование функции внешнего дыхания

(спирометрия, спирография, спировелоэргометрия, бодиплетизмография) - методы оценки состояния верхних дыхательных путей и легких путем измерения объема и скорости выдыхаемого воздуха.

Спирометрия - измерение объёмных и скоростных показателей дыхания.Спирография - измерение легочных дыхательных объемов.Спировелоэргометрия - метод изучения вентиляции и газообмена в условиях физической нагрузки, позволяющий выявить латентные формы кардиореспираторной недостаточности, адаптационные возможности аппарата дыхания и кровообращения.

Бодиплетизмография - позволяет довольно точно регистрировать показатели объема, независимо от бронхиальной проводимости.

49.Газообмен в легких между альвеолами

и кровью происходит путем диффузии. Диффузия возникает из-за постоянного движения молекул газа, который обеспечивает перенос молекул из области более высокой их концентрации в область, где их концентрация ниже.

На величину диффузии газов между альвеолами и кровью влияют некоторые чисто физические факторы.

1. Плотность газов. Здесь действует закон Грэма. Он гласит, что в газовой фазе при прочих равных условиях относительная скорость диффузии двух газов обратно пропорциональна квадратному корню из их плотности.2. Растворимость газов в жидкой среде. Здесь действует закон Генри: согласно этому закону, масса газа, растворенного в данном объеме жидкости при постоянной температуре, пропорциональна растворимости газа в этой жидкости и парциальному давлению газа, находящегося в равновесии с жидкостью.3. Температура. С повышением температуры растет средняя скорость движения молекул (повышается давление) и падает растворимость газа в жидкости при данной температуре.4. Градиент давления. К газам в дыхательной системе приложим закон Фика.

50.Внешнее дыхание человека включает две стадии

1.вентиляция альвеол,2.диффузия газов из альвеол в кровь и обратно.

Вентиляция альвеол осуществляется чередованием вдоха (инспирация) и выдоха (экспирация). При вдохе в альвеолы поступает атмосферный воздух, а при выдохе из альвеол удаляется воздух, насыщенный углекислым газом. Вдох и выдох осуществляется путём изменения размеров грудной клетки с помощью дыхательных мышц.Вентиляция легких - при вдохе давление в легком ниже атмосферного, а при выдохе -- выше, что дает возможность воздуху поступать внутрь легкого.

51.Газообмен

-- обмен газов между организмом и внешней средой, т.е дыхание. Из окружающей среды в организм непрерывно поступает кислород, который потребляется всеми клетками, органами и тканями; из организма выделяются образующийся в нём углекислый газ и незначительное количество др. газообразных продуктов обмена веществ.

Транспорт газов кровью - процесс переноса О2 от легких к тканям и СО2 от тканей - к легким.

52.Регуляция внешнего дыхания

представляет собой физиологический процесс управления легочной вентиляцией для обеспечения оптимального газового состава внутренней среды организма в постоянно меняющихся условиях его жизнедеятельности. Основную роль в регуляции дыхания играют рефлекторные реакции, возникающие в результате возбуждения специфических рецепторов, заложенных в легочной ткани, сосудистых рефлексогенных зонах и скелетных мышцах.

53. Дыхание при физической работы

Во время выполнения физической работы мышцам необходимо большое количество кислорода. Потребление 02 и продукция СО2 возрастают при физической нагрузке в среднем в 15 - 20 раз. Обеспечение организма кислородом достигается сочетанным усилением функции дыхания и кровообращения. Уже в начале мышечной работы вентиляция легких быстро увеличивается.В возникновении гиперпноэ в начале физической работы периферические и центральные хеморецепторы как важнейшие чувствительные структуры дыхательного центра еще не участвуют. Уровень вентиляции в этот период регулируется сигналами, поступающими к дыхательному центру главным образом из гипоталамуса, лимбической системы и двигательной зоны коры большого мозга, а также раздражением проприорецепторов работающих мышц. По мере продолжения работы к нейрогенным стимулам присоединяются гуморальные воздействия, вызывающие дополнительный прирост вентиляции. При тяжелой физической работе на уровень вентиляции оказывают влияние также повышение температуры, артериальная двигательная гипоксия и другие лимитирующие факторы.Таким образом, наблюдаемые при физической работе изменения дыхания обеспечиваются сложным комплексом нервных и гуморальных механизмов. Однако из-за индивидуально лимитирующих факторов биомеханики дыхания, особенностей экопортрета человека, не всегда удается при выполнении одной и той же нагрузки полностью объяснить точное соответствие вентиляции легких уровню метаболизма в мышцах.

54.Терморегуляция

- совокупность физиологических процессов в организме человека и теплокровных животных, направленных на поддержание постоянной температуры тела. В организме тепло образуется в процессе обмена веществ и энергии. Отдача тепла происходит путем теплопроведения, теплоизлучения и испарения и осуществляется через кожу. Различают химическую и физическую терморегуляции.Под химической терморегуляцией понимают изменения интенсивности метаболических экзотермических реакций, в ходе которых образуется тепло. Различают сократительную и несократительную теплопродукцию.Сократительная теплопродукция связана с произвольными и непроизвольными сокращениями скелетных мышц. Произвольные сокращения могут привести к многократному увеличению теплообразования, при этом повышаются и теплопотери за счет усиления отдачи тепла конвекцией. Одним из видов непроизвольной теплопродукции является дрожь -- специфический тип мышечного сокращения, возникающий у человека при значительном снижении температуры внешней среды организма и повышающий образование тепла в несколько раз. Несократительный термогенез также является механизмом химической терморегуляции, значительно выраженным в адаптированном к холоду организме. Специфическим субстратом такой теплопродукции считается бурая жировая ткань, после удаления которой устойчивость организма к холоду существенно снижается.Физическая терморегуляция. Физическая терморегуляция осуществляется путем изменения отдачи тепла организмом.

Теплоотдача осуществляется следующими путями:

* излучением (радиацией);

* проведением (кондукцией);

* конвекцией;

* испарением.

Теплоизлучение (радиация) обеспечивает отдачу тепла организмом окружающей его среде при помощи инфракрасного излучения с поверхности тела. Путем радиации организм отдает большую часть тепла. В состоянии покоя и в условиях температурного комфорта за счет радиации выделяется более 60% тепла, образующегося в организме.

Теплопроведение происходит при контакте с предметами, температура которых ниже температуры тела. Путем теплопроведения организмом теряется около 3% тепла.Конвекция обеспечивает отдачу тепла прилегающему к телу воздуху или жидкости. В процессе конвекции тепло уносится от поверхности коки потоком воздуха или жидкости. Путем конвекции организмом отдается около 15% тепла.Отдача тепла организмом осуществляется также путем испарения воды с поверхности кожи и со слизистых оболочек дыхательным путей в процессе дыхания.

55. Сущность пищеварения

Сущность пищеварения заключается в том, что после необходимой механической обработки, т. е. размельчения и растирания пищи во рту, желудке и в тонком кишечнике происходит гидролиз белков, углеводов и жиров. Пищеварение - процесс механической и химической обработки пищи, в результате которого питательные вещества всасываются и усваиваются, а продукты распада и непереваренные вещества выводятся из организма. Химическая обработка пищи осуществляется главным образом ферментами пищеварительных соков (слюна, желудочный, панкреатический сок, кишечный сок, желчь). Различают внеклеточное (полостное), внутриклеточное и мембранное (пристеночное, т. е. на клеточной мембране, на границе внеклеточной и внутриклеточной сред) пищеварение.

56. Пищеварение в полости рта. Пищеварение в желудке

В ротовой полости начинается первичная механическая и химическая обработка пищи: размельчение при жевании, смачивание слюной и формирование ее в пищевой комок, который затем в результате глотания поступает в пищевод и далее -- в желудок. Слюна, секретируемая слюнными железами, представляет собой слабощелочную жидкость, содержащую ферменты, неорганические соли, белок и муцин. Пищеварение в ротовой полости связано, главным образом, с расщеплением углеводов. В незначительных количествах в слюне содержатся и протеолитические ферменты, расщепляющие белки. Переваривание углеводов под влиянием ферментов слюны продолжается внутри пищевого комка и в желудке, до тех пор, пока соляная кислота желудочного сока не дезактивирует эти ферменты. Пищевод, отдел пищеварительной системы животных и человека, расположенный между глоткой и желудком. У человека пищевод -- мышечная трубка длиной ок. 25 см. Сокращаясь рефлекторно, стенки пищевода проталкивают пищевой ком в желудок.

Желудок играет роль резервуара, где пищевые массы перемешиваются с желудочным соком. Пищевые массы, смешанные с желудочным соком, называются химусом. Хорошо развитая система гладкомышечных элементов желудка и кишечника, обусловливающая разнообразные формы его моторики, в том числе и перистальтику, способствует как продолжению механической обработки пищи, так и ее транспорту. В желудке по мере действия пищеварительного сока начинается расщепление белков до пептонов. Основным ферментом, гидролизующим белки в желудке, является пепсин, который образуется из предшественника -- пепсиногена, секретируемого главными клетками фундальных желез.

57. Пищеварение в тонкой кишке. Функции толстого кишечника

Сокращения тонкой кишки осуществляются в результате координированных движений продольного (наружного) и поперечного (внутреннего) слоев гладкомышечных клеток. По функциональному признаку сокращения делят на две группы:

1) локальные -- обеспечивают растирание и перемешивание содержимого тонкой кишки;2) направленные на передвижение содержимого кишки. Тонкая кишка и в первую очередь ее начальный отдел -- двенадцатиперстная кишка, являются основным пищеварительным отделом всего желудочного тракта.Тонкая кишка и в первую очередь ее начальный отдел -- двенадцатиперстная кишка, являются основным пищеварительным отделом всего желудочно-кишечного тракта. Именно в тонкой кишке пищевые вещества превращаются в те соединения, которые могут всасываться из кишки в кровь и лимфу. Пищеварение в тонкой кишке происходит в ее полости -- полостное пищеварение, а затем продолжается в зоне кишечного эпителия при помощи ферментов, фиксированных на его микроворсинках и складках-- пристеночное пищеварение. Складки, ворсинки и микроворсинки тонкой кишки увеличивают внутреннюю поверхность кишки в 300-500 раз.

В гидролизе пищевых веществ в двенадцатиперстной кишке особенно велика роль поджелудочной железы. Сок поджелудочной железы богат ферментами, которые расщепляют белки, жиры и углеводы.

Моторная деятельность толстой кишки обеспечивает накопление кишечного содержимого, всасывание из него ряда веществ, в основном воды, формирование каловых масс и удаление их из кишечника.

58. Функции печени

Печень - орган непарный, ее функции жизненно важны для человека. Печень принимает участие в процессе пищеварения, обезвреживает попадающие в организм чужеродные вещества, обеспечивает организм глюкозой, делает и хранит необходимые для организма запасы некоторых витаминов, синтезирует холестерин и желчные кислоты, участвует в кроветворении.

59.Обменвеществ

Обмен веществ состоит из двух противоположных, одновременно протекающих процессов. Первый - анаболизм - объединяет все реакции, связанные с синтезом необходимых веществ, их усвоением и использованием для роста, развития и жизнедеятельности организма. Второй - катаболизм - включает реакции, связанные с распадом веществ, их окислением и выведением из организма продуктов распада. Потребность организма в энергии характеризуется таким уровнем ее потребления с пищей, при котором на фоне неизменной массы тела, физической активности и соответствующих скоростях роста и обновления организма достигается энергетический баланс поступления и расхода энергии. Живые организмы получают энергию в виде потенциальной энергии питательных веществ. Эта энергия аккумулирована в химических связях молекул жиров, белков и углеводов, которые в процессе катаболизма преобразуются в конечные продукты обмена с более низким содержанием энергии. Высвобождающаяся в процессе биологического окисления энергия используется, прежде всего, для синтеза АТФ, которая как универсальный источник энергии, необходима в организме для последующего осуществления механической работы, химического синтеза и обновления структур, транспорта веществ, осмотической и электрической работы. Основным источником энергии для осуществления в организме процессов жизнедеятельности является биологическое окисление питательных веществ. На это окисление расходуется кислород.

60. Теоретические основы питания

Всем известно, что питание абсолютно необходимо для поддержания жизни. Наукой твёрдо установлены три функции питания.Первая функция заключается в снабжении организм энергией. В этом смысле человека можно сравнить с любой машиной, совершающей работу, но требующей для этого поступления топлива. Рациональное питание предусматривает примерный баланс поступающей в организм энергии и расходуемой на обеспечение процессов жизнедеятельности.

Вторая функция питания заключается в снабжении организма пластическими веществами, к которым, прежде всего, относятся белки, в меньшей степени - минеральные вещества, жиры и в ещё меньшей степени - углеводы. В процессе жизнедеятельности в организме человека постоянно разрушаются одни клетки и внутриклеточные структуры и вместо них появляются другие. Строительным материалом для создания новых клеток и внутриклеточных структур являются химические вещества, входящие в состав пищевых продуктов. Потребность в пластических веществах пищи варьирует в зависимости от возраста: у детей такая потребность повышена (ведь у них она используется не только для замены разрушенных клеток и внутриклеточных структур, но и для осуществления процессов роста), а у пожилых людей понижена.

Наконец, третья функция питания заключается в снабжении организма биологически активными веществами, необходимыми для регуляции процессов жизнедеятельности. Ферменты и большинство гормонов - регуляторы химических процессов, протекающих в организме, - синтезируются самим организмом. Однако некоторые коферменты (необходимая составная часть ферментов), без которых ферменты не могут проявлять свою активность, а также некоторые гормоны организм человека может синтезировать только из специальных предшественников, находящихся в пище. Этими предшественниками являются витамины, присутствующие в продуктах питания.

Сравнительно недавно появились данные о существовании ещё одной (четвёртой) функции питания, которая заключается в выработке иммунитета. Было установлено, что величина иммунного ответа на инфекцию зависит от качества питания и, особенно от достаточного содержания в пище калорий, полноценных белков и витаминов. При недостаточном питании снижается общий иммунитет и уменьшается сопротивляемость организма самым различным инфекциям. И наоборот, полноценное питание с достаточным содержанием белков, жиров, витаминов и калорий усиливает иммунитет и повышает сопротивляемость инфекциям.

61. Физиология почек

В процессе жизнедеятельности в организме человека образуются значительные количества продуктов обмена, которые уже не используются клетками и должны быть удалены из организма. Почки (лат. renes) - парный орган, поддерживающий постоянство внутренней среды организма путем мочеобразования.Функции почек:? регуляция водно-электролитного баланса организма;? задержка жизненно-важных веществ, таких как белок и глюкоза;? поддержание кислотно-основного баланса? экскреция шлаков, водорастворимых токсинов, лекарств? эндокринная функция. Моча образуется в результате трехфазного процесса - простой фильтрации, избирательной реабсорбции, пассивной реабсорбции и экскреции.

62. Роль белков жиров углеводов

Пища -- топливо для человека: чтобы жить, ему надо есть. Фундаментальный закон природы -- закон сохранения материи и энергии -- имеет прямое отношение к человеку. Все затраты вещества и энергии люди восполняют только пищей -- значит, человеку надо есть столько, чтобы между получаемым извне веществом и затраченной энергией установился баланс.

Помимо энергетической ценности пищи, которая должна составлять никак не меньше 1200 калорий в сутки (но и не больше 3500 калорий), надо, чтобы рацион питания был разнообразным и содержал определенное количество белков, жиров, углеводов, а также витаминов и минеральных веществ. Считается, что в дневном меню соотношение основных компонентов -- белков, жиров и углеводов по массе должно составлять 1 : 1,2 : 4. Это значит, что продукты, содержащие белки, должны оптимальным образом сочетаться с растительными и животными жирами , а также углеводами (крахмалом, сахаром, клетчаткой).

Белки. Источниками белков могут служить не только животные продукты (мясо, рыба, яйца, творог), но и растительные, например, плоды бобовых (фасоль, горох, соя, арахис, которые содержат до 22--23% белков по массе), орехи и грибы. Однако больше всего белка в сыре (до 25%), мясных продуктах (в свинине 8--15, баранине 16--17, говядине 16--20%), в птице (21%), рыбе (13--21%), яйцах (13%), твороге(14%). Молоко содержит 3% белков, а хлеб 7--8%. Среди круп чемпион по белкам гречневая (13% белков в сухой крупе), поэтому именно ее рекомендуют для диетического питания.

Чтобы избежать "излишеств" и в то же время обеспечить нормальную жизнедеятельность организма, надо прежде всего дать человеку с пищей полноценный по ассортименту набор белков. Если белков в питании недостает, взрослый человек ощущает упадок сил, у него снижается работоспособность, его организм хуже сопротивляется инфекции и простуде. Что касается детей, то они при неполноценном белковом питании сильно отстают в развитии: дети растут, а белки -- основной "строительный материал" природы. Каждая клетка живого организма содержит белки. Мышцы, кожа, волосы, ногти человека состоят главным образом из белков. Более того, белки -- основа жизни, они участвуют в обмене веществ и обеспечивают размножение живых организмов.

Углеводы в организме человека играют роль энергетических веществ. Самые важные из них -- сахароза, глюкоза, фруктоза, а также крахмал. Они быстро усваиваются ("сгорают") в организме. Исключение составляет клетчатка (целлюлоза), которой особенно много в растительной пище. Она практически не усваивается организмом, но имеет большое значение: выступает в роли балласта и помогает пищеварению, механически очищая слизистые оболочки желудка и кишечника. Углеводов много в картофеле и овощах, крупах, макаронных изделиях, фруктах и хлебе. Жиры тоже служат для человеческого организма источником энергии. Их организм откладывает "про запас" и они служат энергетическим источником долговременного пользования. Кроме того, жиры обладают низкой теплопроводностью и предохраняют организм от переохлаждения. Неудивительно, что в традиционном рационе северных народов так много животных жиров. Для людей, занятых тяжелым физическим трудом, затраченную энергию тоже проще всего (хотя и не всегда полезней ) компенсировать жирной пищей. Жиры входят в состав клеточных стенок, внутриклеточных образований, в состав нервной ткани. Еще одна функция жиров -- поставлять в ткани организма жирорастворимые витамины и другие биологически активные вещества.

63. Роль витаминов

В нашем организме постоянно происходит расщепление одних веществ: жиров, белков, углеводов и пр. и синтез других белков, аминокислот, жиров и пр., но уже с другими свойствами. Этот процесс не прекращается ни на секунду. И витамины в этом процессе принимают самое непосредственное участие. Они являются природными катализаторами всего этого процесса. Но вот сами витамины наш организм синтезировать не может. И поэтому они должны поступать непрерывно с той пищей, которую мы едим . Это и должно обеспечить то, что мы называем здоровое питание. Потому, что как только достаточное поступление витаминов нарушается, то и все те жизненно важные процессы, которые происходят в организме тоже нарушаются (замедляются или совсем прекращаются). От этого наш организм начинает давать сбои. В зависимости от того каких витаминов не хватает происходят разного рода нарушения - это может быть и нарушение обмена веществ и нарушения в работе отдельных органов .Наша с вами задача таких нарушений не допускать. В этом и состоит смысл организации здорового питания и здорового образа жизни.

64. Адаптация организма

(от лат. adaptatio -- приспособление) -- все виды врожденной и приобретенной приспособительной деятельности, которые обеспечиваются на основе физиологических процессов, про исходящих на клеточном, органном, системном и организменном уровнях.

Организм человека адаптирован к адекватным условиям среды в результате длительной эволюции и онтогенеза, создания и совершенствования в ходе их адаптивных механизмов (адаптогенез) в ответ на выраженные и достаточно длительные изменения окружающей среды. К одним факторам внешней среды организм адаптирован полностью, к другим -- частично, к третьим -- не может адаптироваться из-за их крайней экстремальности. В этих условиях человек погибает без специальных средств жизнеобеспечения (на пример, в космосе без скафандра вне космического корабля). К менее жестким -- субэкстремальным влияниям человек может адаптироваться, однако длительное нахождение человека в субэкстремальных условиях ведет к перенапряжению адаптационных механизмов, болезням, а иногда и смерти. Различают многие виды адаптации. Физиологической адаптацией называют достижение устойчивого уровня активности организма и его частей, при котором возможна длительная активная деятельность организма, включая трудовую активность в измененных условиях существования (в том числе социальных) и способность воспроизведения здорового потомства. Физиология исследует формирование и механизмы индивидуальной адаптации. (Там вообще ещё много чего написано, но думаю и этого достаточно)

65. Физиология старения

Процесс старения начинается и прекращается не внезапно. Он начинается с того момента, когда мы появляемся на свет, и неумолимо продолжается до тех пор, пока мы не умрем. Его воздействие становится очевидным примерно в возрасте между двадцатью и тридцатью годами и все больше и больше усиливается с каждым последующим годом. Примерно в возрасте тридцати лет начинается постепенное ухудшение функционирования различных систем:

Иммунная система, например, постепенно становится все менее и менее эффективной (подвергая нас большему риску заболевания), и мышечные ткани начинают терять свой тонус (особенно если мы регулярно не тренируемся). Объем мышц уменьшается по отношению к объему массы жира, начиная приблизительно с тридцатилетнего возраста (и эта диспропорция увеличивается вплоть до восьмидесяти и более лет), и максимальное образование жировых отложений происходит примерно в пятидесятилетнем возрасте. В основном жир скапливается в области живота, ягодиц и бедер.

Кроме того, живот начинает обвисать еще больше из-за потери мышечного тонуса. Это влияет даже на нашу силу: если в тридцать лет мы может поднять вес в 45 килограмм, то после пятидесяти и шестидесяти -- приблизительно в 34 кг. Наш обмен веществ начинает изменяться (мы легче набираем вес и гораздо труднее его сбрасываем), и наш пищеварительный тракт, который раньше был способен легко переваривать все, что мы в него забрасывали, становится вялым и гораздо более чувствительным.

Внезапно мы обнаруживаем, что наш любимый обед из кукурузных лепешек и перца чили, запитых кружкой пива, уже не служит для нас эффективным "топливом", как это было раньше. В то же время снижение уровня переносимости глюкозы увеличивает риск развития диабета (особенно если мы очень тучны), и повышение уровня кровяного давления увеличивает риск появления болезни сердца (особенно если мы добавляем много соли в еду).Сердце действительно начинает претерпевать значительные изменения по мере того, как мы стареем.

Размещено на Allbest.ru