Тема №1. Задача №1 Будет ли нарушаться барьерная функция клеточных мембран при увеличении в еѐ бислое лизоформ фосфолипидов? Как будут вести себя в водной среде молекулы фосфолипидов?

Барьерная функция билипидного слоя плазматической мембраны будет нарушена для ионов и мелких органических веществ, за счет того, что лизоформы фосфолипидов будут формировать дополнительные поры в мембране. Такое явление наблюдается при действии ионизирующего облучения, действии лекарственных веществ и некоторых заболеваниях, связанных с увеличением процесса свободнорадикального перекисного окисления.

Задача №2 Чем определяется гидрофобность и гидрофильность липидов, входящих в состав клеточных мембран?

Гидрофильность или гидрофобность липидов определяется наличием в них полярных и неполярных участков. Полярные участки способны образовывать водородные связи с диполями молекул воды и, за счет этого, растворяться в них, т.е. обладают гидрофильностью. Неполярные участки липидов отталкиваются от дипольных молекул воды, так как не могут формировать связи, т.е. обладают гидрофобностью. Многие липиды, в частности фосфолипиды, имеют как полярные участки (головки), так и неполярные участки (хвосты), т.е. обладают амфифильностью.

Задача №3 Какие вещества хорошо растворяются в билипидном слое плазматических мембран? Способны ли липиды совершать движения в билипидном слое плазматических мембран?

Хорошей растворимостью в билипидном слое плазматических мембран обладают вещества, которые являются неполярными и, поэтому, хорошо жирорастворимыми. Жирорастворимость вещества определяется коэффициентом распределения между липидной и водной фазами. Наличие одной водородной связи между веществом и водой снижает коэффициент распределения в 40 раз.

Задача №4 Влияет ли на липидный состав мембран характер питания человека? Оказывают ли витамины своѐ влияние на липиды бислоя?

Влияет, и существенным образом. Так увеличение в пище жирных кислот с ненасыщенными связями увеличивает более жирное состояние липидов мембран клеток различных тканей, изменяет соотношения фосфолипидов к сфинголипидам, липидов к белкам и приводит к улучшению функции мембраны клеток. Избыток холестерина в пище приводит к увеличению его содержания в мембранах, что сопровождается увеличением микровязкости бислоя, понижению скорости диффузии некоторых веществ через мембрану в клетку, что отрицательно сказывается на функции клеток. В тоже время, дефицит жирных кислот и холестерина в пище нарушает липидный состав мембран и функцию клеток.

Витамины А, Е, С, Р и группы В улучшают обмен липидов в мембране клеток, снижают их микровязкость, регулируют активность различных ферментов, регулирующих обмен липидов в мембранах, улучшают диффузию веществ через мембрану. Так, в эритроцитах, это приводит к повышению эластичности мембраны, что повышает их транспортную функцию.

Задача №5 Какие факторы влияют на скорость облегчѐнной диффузии? Какие факторы отличают простую диффузию веществ от облегчѐнной?

На скорость облегченной диффузии влияют следующие факторы: 1. Разность концентраций переносимого вещества. 2. Разность электрического потенциала для переносимого вещества. 3. Количество в мембране переносчиков. 4. Состояние активности переносчиков. 5. Температура среды. 6. Стерические особенности транспортируемого вещества (L и D изомеры).

Основными факторами, отличающими простую диффузию веществ от облегченной можно считать:

1. Отсутствие в мембране специализированного белкового переносчика-транспортера. Молекулы растворенного в воде вещества, контактирующие с липидным бислоем, могут погрузиться в липидную фазу в силу теплового движения и пересечь липидный бислой, оказавшись, в конечном итоге, в водной фазе по другую сторону мембраны. Чтобы перейти из водной фазы в липидную, растворенная в воде молекула должна сначала разорвать все водородные связи с водой, около 5 ккал на моль водородных связей. То есть, молекулы, образующие с водой минимальное число водородных связей, будут быстро внедряться в липидный бислой (скорость процесса зависит от температуры). В то же время полярные молекулы, имеющие водородные связи с водой, вряд ли будут растворяться в бислое.

2. Пропорциональность между концентрацией во внеклеточной среде и скоростью проникновения вещества в клетку наблюдается в широком диапазоне концентраций, поскольку результирующая скорость переноса определяется в числе растворенных молекул, соударяющихся с мембраной по разные ее стороны. Эта пропорциональность характеризуется кинетикой без насыщения, в отличие от переноса, осуществляемого через каналы или с помощью переносчиков.

Задача №6 Концентрация ионов калия внутри клеток в 10 раз выше, чем вне еѐ. Мембрана клеток непроницаема для ионов хлора. Чему равно предельное значение потенциала покоя в этой клетке? Почему в действительности потенциал покоя клетки не достигает этого значения?

Предельное значение ПП клетки будет соответствовать значению ее калиевого равновесного потенциала, которое можно вычислить по формуле Нернста: Епп=Ек=61· lg[К+]нар/[К+]внутр = 61·lg1/10= - 61 мВ

В действительности, значение ПП клетки будет несколько меньше, так как клеточная мембрана проницаема не только для ионов калия, но и для ионов натрия. Поток этих положительно заряженных ионов будет входить в клетку, уменьшая значение ПП.

Задача №7 Под влиянием гуморальных факторов проницаемость мембраны клетки для ионов натрия увеличилась. Как это скажется на потенциале покоя клетки и почему?

При повышении клеточной мембраны для ионов натрия увеличивается диффузионный поток положительно заряженных ионов, входящих в клетку. Это приведет к деполяризации клеточной мембраны, т.е. к уменьшению значения ПП клетки.

Задача №8 В тканевой жидкости, окружающей клетки, повысилась концентрация ионов калия. Как это скажется на значении потенциала покоя в этой клетке и почему?

При повышении концентрации ионов калия вне клетки уменьшается диффузионный поток положительно заряженных ионов, выходящих из клетки. Это приведет к деполяризации клеточной мембраны, т.е. к уменьшению значения ПП клетки.

Задача №9 Динитрофенол, действуя на клетки, блокирует метаболические процессы, поставляющие энергию. Как и почему изменится значение потенциала покоя клетки при действии на неѐ динитрофенола?

При действии на клетку динитрофенола будет нарушаться работа энергозависимого калий натриевого насоса клеточной мембраны. В результате этого произойдет выравнивание трансмембранных концентрационных градиентов ионов калия и натрия, что приведет к уменьшению ПП клетки вплоть до нуля.

Задача №10 Миелиновая оболочка нервного волокна повреждена на участке 0,7мм. Будет ли проводится возбуждение по волокну, если известно, что расстояние между перехватами Ранвье составляет 0,9мм?

Будет, так как это расстояние меньше чем расстояние между перехватами Ранвье.

Задача №11 Какой из законов проведения нервного импульса может нарушиться, если значительно уменьшится сопротивление мембран нервных волокон, входящих в состав того же нерва и почему?

Может нарушиться закон "изолированного проведения". Локальные токи, возникающие в каждом из волокон нерва, при уменьшении сопротивления их мембраны могут заходить в соседние волокна, вызывая в них возникновения ПД, так называемое явление эфаптической индукции возбуждения.

Задача №12 Развитие оптимума и пессимума частоты и силы раздражения связаны как с функциональными особенностями самой клетки, так и с параметрами воздействия на неѐ. Ответьте, когда возникает оптимум частоты и силы, пессимум частоты? С чем связано явление пессимума?

Явление оптимума и пессимума связаны с функциональной лабильностью ткани – способностью воспринимать частоту поступающих на них раздражений. Оптимум – максимальная частота воздействия раздражителей, когда каждое попадает на фазу повышенной возбудимости; а пессимум – частота раздражений, когда каждое следующее попадает в фазу пониженной возбудимости, что ниже функциональной лабильности ткани.

Задача №13 Проводниковая блокада, широко применяемая в различных отраслях медицины (стоматология, неврология, хирургия), основана на взаимодействии анестезирующего вещества с мембраной нервных волокон. Причиной прекращения проведения возбуждения и последующего обезболивающего эффекта является изменение функционального состояния мембраны при взаимодействии еѐ с анестетиком. С чем в основном связан обезболивающий эффект действия лидокаина при проводниковой анестезии? Что лежит в основе блокады проведения возбуждения по нерву?

В основе механизма лежит уменьшение проницаемости мембраны нейрона для ионов натрия. В результате снижается скорость деполяризации и повышается порог возбудимости ткани.

Тема №2

Задача №1 Какие процессы протекают в мышце во время латентного периода при непрямом раздражении?

Раздражение называется непрямым, если оно производится через нерв, подходящий к мышце. От момента раздражения нерва до момента начала мышечного сокращения происходят следующие события: Возбуждение нерва - движение возбуждения по нерву - возбуждение пресинаптической мембраны - электросекреторное сопряжение - диффузия медиатора - возбуждение мембраны мышечного волокна - движение возбуждения по мышечному волокну - электромеханическое сопряжение - активация актомиозинового комплекса - сокращение.

Задача №2 Длительность потенциала действия мышцы 10 мсек. Какую частоту раздражения следует дать, чтобы каждый импульс попадал в фазу супернормальной возбудимости?

Так как длительность потенциала действия совпадает с периодом рефрактерности, после которой следует фаза супернормальной возбудимости, интервал между раздражениями должен быть 10 мсек. Это соответствует частоте раздражения 100 Гц. Чтобы импульс попал в субнормальный период, необходимо применение более частых раздражений.

Задача №3 При раздражении нерва, нервно – мышечного препарата мышца доведена до утомления. Что произойдѐт, если в это время подключить прямое раздражение мышцы?

Мышца снова начнет сокращаться, так как при раздражении нервномышечного препарата утомление раньше всего наступает в синапсе.

Задача №4 К покоящейся мышце подвесили груз. Как при этом изменится ширина H – зоны саркомера?

Н-зона это центральный участок толстой протофибриллы, который не перекрыт актиновыми нитями. При растяжении мышцы степень перекрытия миозиновых нитей уменьшается, так как актиновые нити частично выходят из промежутков между миозиновыми. Соответственно, ширина Н-зоны увеличивается.

Задача №5 Почему быстрые мышцы при сокращении потребляют в единицу времени больше энергии АТФ, чем медленные?

При быстром сокращении мостики совершают больше гребковых движений в единицу времени, и на это затрачивается больше энергии АТФ.

Задача №6 При перерезке двигательного нерва мышца, которую он иннервировал, атрофируется. Чем можно это объяснить?

Иннервация обеспечивает не только сократительную деятельность, но и трофические влияния. При денервации нарушается синтез белков в мышце и уменьшается ее масса - происходит атрофия.

Задача №7 При одном из заболеваний нервной системы человека, называемом миастенией, каждый нервный импульс, поступающий к нервно-мышечному синапсу, вызывает выделение необычного малого количества ацетилхолина. Какая закономерность нервно-мышечной передачи окажется нарушенной в результате этого явления?

При значительном уменьшении выброса медиатора в нервномышечном синапсе уменьшится амплитуда ПКП (потенциал концевой пластинки), возникающих на постсинаптической мембране, и одиночные ПКП не будут достигать порогового значения. В результате этого каждый отдельный пресинаптический ПД потеряет возможность проходить через нервномышечный синапс. Синаптическая передача возбуждения будет возможной лишь при суммации нескольких одиночных ПКП, вызываемых следующими друг за другом пресинаптическими ПД.

Задача №8 Как изменится характер электромиограммы, если в мышце увеличивается число одновременно возбуждѐнных волокон?

На электромиограмме увеличится амплитуда суммарных ПД, отведенных от мышцы.

Задача №9 Как изменится характер электромиограммы, если увеличится частота потенциала действия, которые возникают в отдельных волокнах мышцы?

На электромиограмме увеличится частота и амплитуда суммарных ПД, отведенных от мышцы

Задача №10 Расстояние между раздражающими и отводящими электродами, расположенными на нервном волокне, составляют 10см. Потенциал действия регистрируется в точке отведения через каждую 1мс после нанесения раздражения. К какой группе относится данное нервное волокно (А, В или С)?

По данным, приведенным в условии задачи, рассчитаем скорость проведения ПД по мембране нервного волокна, в м/с: = 0.1/0.001=100. Такая высокая скорость проведения свидетельствует о том, что данное волокно относится к группе А.

Задача №11 При ухудшении кровообращения миокарда в межклеточной жидкости повышается концентрация ионов калия. Почему это приведѐт к уменьшению скорости проведения возбуждения (ПД) по волокнам миокарда?

При повышении концентрации ионов калия в межклеточной жидкости возникает деполяризация мембран волокон миокарда. Значение их ПП приближается к нулю, в результате чего генерация ПД станет невозможна.

Задача №12 Как и почему изменяется скорость проведения нервных импульсов при повышении проницаемости мембраны нервного волокна для ионов калия?

При повышении проницаемости мембраны нервного волокна для ионов калия их выход из волокна усилится. Это приведет к гиперполяризации мембраны и, следовательно, к увеличению ее порогового потенциала, а также к некоторому уменьшению амплитуды ПД. В результате этих двух сдвигов скорость проведения нервных импульсов по волокну уменьшится.

Задача №13 По эфферентным волокнам нерва распространяется потенциал действия, амплитуда которого в проксимальной части нерва равна 120мВ. По ходу нерва имеется участок, функциональное состояние которого понижено вследствие травмы. Когда ПД проходит этот участок, его амплитуда уменьшается в два раза. Какой будет амплитуда ПД в дистальной части нерва, функциональное состояние которого такое же, как и в его проксимальной части, и почему?

Амплитуда ПД, распространяющихся по нервным волокнам, в дистальном участке нерва будет равна 120 мВ, т.е. восстановится до исходного значения. Это обусловлено тем, что амплитуда ПД в волокнах не зависит от силы раздражителя (закон "все или ничего"), но находится в прямой зависимости от функционального состояния волокон (от их уровня "все"). Амплитуду ПД в любом участке нервного волокна определяет не сила локального тока, вызывающего ПД, а функциональное состояние этого участка волокна.

Задача №14 Конечный физиологический эффект действия медиатора зависит не только от его химической природы и вида активируемых рецепторов, но и от изменения электрохимического состояния мембраны. С чем связан возбуждающий эффект действия норадреналина? С чем связан тормозной эффект действия ацетилхолина?

Норадреналин открывает натриевые каналы и вызывает деполяризацию. Ацетилхолин открывает калиевые и хлорные каналы и вызывает гиперполяризацию.

Тема №3

Задача №1 Проклассифицируете по всем классификационным признакам рвотный рефлекс?

Рвотный рефлекс: моторный, бульбарный, защитный, безусловный, интерорецептивный

Задача №2 Каковы преимущества нервной регуляции в сравнении с гуморальной?

Точная адресовка возбуждения, большая скорость передачи, большая мощность ответа, срочность реакций иннервируемого органа.

Задача №3 В чѐм проявляется явление спинного шока?

Явление спинального шока проявляется в первую фазу арефлексией, во вторую - проявлением слабых движений пальцев, в третью появлением сгибательных рефлексов, в четвертую - усилением разгибательных рефлексов и гиперрефлексией.

Задача№4 При раздражении коры собака совершает движения лапами. Какая область коры подвергается раздражению?

Передняя центральная извилина коры больших полушарий мозга

Задача №5 Животному введена большая доза аминазина, блокирующего активирующую систему ретикулярной формации мозга. Как изменится его поведение?

Животное заснет.

Задача №6 Почему при эмоциональном возбуждении у усталого человека увеличивается физическая работоспособность?

Эмоциональное возбуждение увеличивает тонус мозга, в частности, двигательных центров.

Задача №7 Почему у голодного животного снижается сила оборонительного рефлекса?

У голодного животного в состоянии доминирующего возбуждения находится пищевой центр, который тормозит центры, ответственные за другие виды рефлекторной деятельности.

Задача №8 Какие нервные образования, входящие в состав ствола мозга, опосредуют влияние на двигательные центры двигательного мозга?

Эти органы составляют экстрапирамидальную систему – базальные ганглии, красное ядро, интерстициальное ядро, покрышка среднего мозга, черная субстанция, РФ, мозжечок.

Задача №9 Животное поместили на вращающуюся платформу. В какую сторону повернѐтся голова животного, если вращать платформу по часовой стрелке?

Против часовой стрелки. При угловом ускорении голова поворачивается в сторону противоположную движению.

Задача №10 У человека после огнестрельного ранения в область бедра на голени появилась трофическая язва. С чем это связано?

Вероятно, при ранении произошло повреждение вегетативных волокон седалищного нерва. Это явилось причиной нарушения трофики иннервируемой области.

Задача №11 Возможны ли изменения пищевого поведения при раздражении или разрушении ядер гипоталамуса?

Да, возможно, так как в гипоталамусе находятся нейроны, ответственные за механизмы голода и насыщения.

Задача №12 Как изменится поведение человека при массивном разрушении структур лимбической системы?

При разрушении лимбической системы нарушаются вегетативные функции, обоняние, формирование эмоций и памяти.

Задача №13 Как изменится диурез при раздражении осморецепторов гипоталамуса повышенным осмотическим давлением?

Снизится. Так как при раздражении осморецепторов гипоталамуса высоким осмотическим давлением увеличивается выделение антидиуретического гормона с последующим увеличением факультативной реабсорбции воды и уменьшением диуреза. 

Задача №14 В какую фазу сна может увеличиваться симпатический тонус?

В парадоксальную.

Задача №15 Распространение возбуждения в ЦНС имеет ряд особенностей, обеспечивающих приѐм, обработку информации и адекватный ответ мозга на множество разнородных воздействий внешней среды и внутренней среды организма. Как называется процесс распространения возбуждения от одного афферентного нейрона на многие интернейроны? Чем обеспечивается пространственная суммация импульсов? Что понимают под трансформацией ритма возбуждения? Что лежит в основе рефлекторного последействия?

Иррадация. Входом импульса по разным афферентными волокнам. Изменение количества импульсов, входящих в нервный центр по сравнению с количеством выходящих импульсов за счет процессов в синапсах. Следовая деполяризация или циркуляция по замкнутым нейронным цепям.

Задача №16 Процессы возбуждения в ЦНС неразрывно связаны с процессами торможения, которые ограничивают, предотвращают или прерывают их. В ряде случаев тормозящее действие реализуется через специальные тормозные нейроны. Назовите специфические тормозные нейроны. Что вызывает медиатор тормозного нейрона на постсинаптической мембране?

Клетки Реншоу. Открытие калиевых каналов, гиперполяризацию и снижение МПП, развивается ТПСП.

Тема №4

Задача№1 Какой гормон оказывает следующие эффекты: влияние на рост, участвует в реакции адаптации при наличии стресса и в формировании иммунокомпетентных клеток?

Гормон вилочковой железы – тимозин.

Задача №2 Под влиянием какого гормона осуществляются: синтез гликогена в печени и мышцах, интенсивное окисление глюкозы в тканях, уменьшение количества сахара в крови, снижение катаболизма белка?

Инсулин.

Задача№3 Назовите гормоны, обеспечивающие сохранение в организме натрия, выведение из организма калия, регуляцию калий-натриевого равновесия?

Минералокортикоиды (альдостерон) и частично глюкокортикоиды

Задача№4 С действием какого гормона связывают следующие эффекты: расширение зрачка, гипертензия, усиление работы сердца, гипергликемия, повышение энергетики мышечного сокращения, уменьшение моторики кишечника?

Адреналин.

Задача №5 Какой гормон вызывает гипертрофию слизистой оболочки матки в первой половине менструального цикла, а при беременности способствует росту матки?

Эстроген

Задачи №6 Какой гормон вызывает развитие и секрецию желез слизистой матки во второй половине менструального цикла, стимулирует увеличение молочных желез, а при беременности способствует имплантации и развитию плода в матке?

Прогестерон

Задача №7 Собаке ввели большое количество физиологического раствора. Повлияет ли это на деятельность гипофиза?

Да. В ответ на увеличение ОЦК, в результате рефлекса с валюморецепторов правого предсердия уменьшается секреция АКТГ в гипофизе и выделение АДГ в нейрогипофизе. Это приведет к снижению секреции альдостерона и ослаблению реабсорбции натрия и воды, которая в больших количествах будет выделяться почками. 

Задача№8 Что произойдет с функцией желез внутренней секреции, если в организм вводить большие дозы гормонов?

Деятельность соответствующих желез тормозится и может произойти атрофия «бездействия».

Задача №9 Людям, проживающим в «зоне риска» Чернобыльской АЭС, в качестве профилактической меры после аварии, вводили препарат йода. С какой целью это делалось?

Йод в больших количествах захватывается клетками щитовидной железы до полного насыщения. При аварии в атмосферу и почву попало большое количество радиоактивных изотопов йода. Попадание его в организм приведет к концентрированию радиоактивного йода в щитовидной железе. Предварительное насыщение железы обычным йодом предупреждает такую опасность.

Задача №10 У больного при обследовании обнаружена тахикардия, экзофтальм, повышение уровня основного обмена на 40%. О поражении функции какой железы внутренней секреции можно думать?

Такие симптомы наблюдаются при гиперфункции щитовидной железы. 

Задача №11 При каком заболевании основными симптомами являются следующие нарушения обмена: гипергликемия, глюкозурия, кетонурия, жировой гепатоз печени, повышение распада белка, ацидоз?

Сахарный диабет.

Задача №12 Гормоны классифицируют по множеству признаков – происхождению, механизмам переноса и действия, химической структуре и др. В соответствии с химической классификацией выделяют следующие основные группы: пептидные гормоны, стероидные гормоны, производные аминокислот. Из нижеприведѐнных гормонов назовите какие относятся к пептидным, стероидным и производным аминокислот? Окситоцин, эндорфины, гормоны гипоталамуса, вазопрессин, мелатонин, эстрогены, прогестерон, кортизол, катехоламины, тестостерон, тироксин, ацетилхолин, ГАМК.

Пептидные: окситоцин, вазопрессин, гормоны гипоталамуса.

Стероидные: эстрогены, прогестерон, кортизол, тестостерон.

Производные аминокислот: мелатонин, тироксин, ГАМК, катехоламины, ацетилхолин.

Тема №6

Задача №1 Какая часть потенциала действия сократительного миокарда отличает его от ПД миоцитов скелетной мышцы? Какая особенность фазовых изменений возбудимости сердечной мышцы при еѐ возбуждении связана с этим?

Фаза реполяризации. Медленная её часть - «плато» обеспечивает длительный рефрактерный период сердечной мышцы при её возбуждении. 

Задача №2 Какое физиологическое значение имеет длительный абсолютный рефрактерный период клеток рабочего миокарда? Какова его продолжительность в покое?

Предотвращает возникновение тетанического сокращения, что важно для обеспечения насосной функции сердца. 0, 27 с (при частоте сокращений сердца 75 уд/мин). 

Задача №3 Как влияет изменение температуры сердца на частоту его сокращений? Почему?

При нагревании сердца частота сердечных сокращений возрастает, при охлаждении - снижается, так как соответственно меняется степень автоматии водителя ритма вследствие изменения интенсивности метаболизма. 

Задача №4 Чем объяснить высокую чувствительность сердечной мышцы к недостатку кислорода по сравнению со скелетной мышцей? Какое это имеет значение для клиники?

Энергетическое обеспечение сердечной мышцы, в отличие от скелетной, осуществляется, главным образом, за счет аэробного окисления углеводов и жирных кислот. Анаэробный гликолиз играет меньшую роль, чем в скелетной мышце. В связи с этим сердечная мышца более чувствительна к недостатку кислорода. 

Задача №5 Как и почему изменится деятельность сердца при уменьшении концентрации внутриклеточного кальция в миокарде желудочков?

Сила сокращений миокарда желудочков уменьшается, так как уменьшается количество актомиозиновых связей, потому что без ионов кальция активные центры актиновой протофибриллы закрыты молекулой тропомиозина и при сокращении миокарда образуется меньше актомиозиновых мостиков между сократительными белками. 

Задача №6 Объясните, почему растяжение сердечной мышцы во время диастолы приводит к усилению еѐ сокращений? Какова роль сократительных белков и ионов кальция в этом процессе?

Растяжение сердечной мышцы притекающей кровью в физиологических пределах ведёт к увеличению площади контакта актина с миозином, к выбросу дополнительного количества кальция из саркоплазматического ретикулума и увеличению сродства тропонина к Са2+, а также к увеличению эластических сил в миокарде, что сопровождается усилением его сокращения.

Задача №7 Как и почему меняется работа сердца, при повышении давления в аорте и каротидном синусе?

Уменьшается сила и частота сердечных сокращений, вследствие усиления импульсации от барорецепторов рефлексогенных зон и повышения тормозного тонуса центров блуждающих нервов. 

Задача №8 Рассчитайте, чему должен быть равен вес сердца новорождѐнного ребенка весом 4 кг и взрослого весом 70 кг?

Вес сердца новорождённого составляет 0,8%, взрослого 0,5% от веса тела, значит в данном случае вес сердца новорождённого = 32 г, взрослого = 320 г. 

Задача №9 Потенциалы, возникающие в клетках автоматизма (сердечные проводящие миоциты) и в клетках рабочего миокарда (сократительные кардиомиоциты), имеют различное происхождение, конфигурацию и функциональное назначение. Объясните, почему клетки автоматизма не способны длительно удерживать свой мембранный потенциал?

На их мембране происходит постоянное уменьшение МП, называемого МДД, причинами которого являются:

1)Во время расслабления и покоя предсердий происходит постепенное уменьшение проницаемости мембраны для ионов калия

2)В период между циклами возбуждения имеется довольно высокий медленный постоянный входящий ток ионов натрия и в меньшей степени кальция.

3)Клетки синусно-предсердного узла содержат большое количество ионов хлора. В период между циклами возбуждения проницаемость мембраны для Cl медленно увеличивается, и хлор начинает выходить из клеток по градиенту концентрации.

4) В межспайковый период постепенно снижается активность Na-K-АТФазы, что уменьшает градиент этих ионов снаружи и внутри клеток синусно-предсердного узла и постепенно снижает потенциал покоя.

Задача №10 При взаимодействии медиатора с соответствующим ему рецептором изменяются ионная проводимость мембраны, ее электрохимическое и функциональное состояния. Объясните, в чем заключается механизм действия ацетилхолина и норадреналина на клетки водителя ритма сердца?

Ацетилхолин понижает возбудимость водителя ритма, а норадреналин повышает, тк они воздействуют на ионные каналы в мембране клетки. Ацетилхолин повышает проницаемость для калия и хлора, что ведет к гиперполяризации. Норадреналин повышает проницаемость для кальция и понижает для калия, что повышает МПП.

Тема №7.

Задача №1 В сонной артерии искусственно повышается давление до 180 мм.рт. ст. Как при этом изменится работа сердца и АД?

При повышении АД в сонной артерии усиливается поток импульсов от барорецепторов синокаротидной зоны в депрессорный отдел вазомоторного центра. Поэтому будет наблюдаться снижение числа сердечных сокращений и расширение сосудов, АД - снизится.

Задача №2 На месте действия горчичника возникает гиперемия (покраснение) кожи. Объясните механизм этого явления?

Покраснение кожи под горчичником является результатом расширения сосудов, в основе которого лежит аксон - рефлекс. 

Задача №3 После введения норадреналина внутривенно, резко повысилось АД, ЧСС несколько уменьшилась. С чем это может быть связано?

Повышение давления является следствием сужения сосудов под влиянием норадреналина, а брадикардия - результат депрессорного рефлекса с барорецепторов дуги аорты и каротидного синуса. 

Задача №4 Определите линейную скорость кровотока в артерии А, если в ней самой она равна 25 см/с., а суммарный просвет капиллярной сети в 1000 раз больше просвета этой артерии?

Если просвет капилляров в 1000 раз больше просвета артерии, значит линейная скорость в них во столько же раз меньше (объёмная скорость кровотока одинакова). Следовательно, кровь по капиллярам двигается со скоростью 0,25 мм/сек. 

Задача №5 Как изменится деятельность сердца и уровень АД при введении βадреноблокаторов?

ЧСС уменьшится вследствие блокады бетта-адренорецепторов клеток водителей ритма, артериальное давление понизится. 

Задача №6 Больному в положении лѐжа ввели α-адреноблокаторы. Можно ли ему сразу вставать?

Нет, так как после введения препарата произойдёт расширение сосудов и снижение АД. При переходе в вертикальное положение под влиянием гидростатического давления увеличивается объём крови в нижней части туловища, и резко понизится давление, в расположенных выше сердца сосудах, что сопровождается нарушением мозгового кровообращения и потерей сознания. 

Задача №7 В одном кровеносном сосуде скорость распространения пульсовой волны равна 5,2 м/с и с возрастом увеличивается; в другом – 5,3 м/с и с возрастом меняется мало. К какому типу относится каждый сосуд?

Первый сосуд - артерия мышечного типа, второй - эластического

Задача №8 Если бы стенки аорты полностью утратили свою эластичность, как изменились бы параметры гемодинамики?

В этом случае систолическое давление бы возросло, диастолическое - упало. Кровь текла бы толчкообразно. Сердце, испытывая нагрузки, было бы гипертрофированным

Задача №9 Почему при некоторых заболеваниях почек у больных развивается гипертензия?

В почках образуется протеолитический фермент - ренин, под действием которого происходит образование мощного сосудосуживающего вещества ангиотензина II, который суживает сосуды и повышает АД. Одновременно он активирует симпатический отдел вегетативной нервной системы и повышает чувствительность сосудов к катехоламинам и усиливает образование и секрецию в кровь гормонов коры надпочечников - альдостерона. Альдостерон усиливает реабсорбцию Na+ и Cl-, а вместе с ними и Н2О в почках, что в свою очередь увеличивает объём циркулирующей крови и способствует повышению АД.

Задача №10 Важнейшими показателями гемодинамики, определяющими адекватность давления крови потребностям метаболизма, являются периферическое сопротивление и линейная скорость кровотока. Назовите основные факторы, определяющие величину периферического сопротивления крови. От чего зависит линейная скорость кровотока в сосудах? Как изменится скорость кровотока в сосудистом русле при значительном уменьшении сердечного выброса?

Факторы, определяющие периферическое сопротивление:

1. При повышении длины, повышается сопротивление.

2. При повышении вязкости, повышается сопротивление.

3. При снижении просвета сосуда повышается сопротивление.

Линейная скорость прямо зависит от объемной скорости кровотока и обратно от поперечного сечения сосуда.

Скорость кровотока уменьшится.

Задача №11 При повышении артериального давления в условиях физиологической нормы включаются исполнительные механизмы, возвращающие его к оптимальным для метаболизма данного индивида значениям. В каком случае может возникнуть артериальная гипертензия? Назовите исполнительные органы и механизмы функциональной системы, поддерживающие оптимальный уровень АД. Какие компенсаторные реакции в деятельности исполнительных органов функциональной системы, поддерживающие оптимальный уровень АД, включаются при внезапном его повышении?

При нарушении одного из элементов ФС, при поведенческих нагрузках.

Исполнительные механизмы. Поведенческая, вегетативная и гуморальная; вегетативная и гуморальная регуляция направлены на изменение работы сердца, тонуса сосудов, депонирование крови, регионарное перераспределение, кровеобразование и кроверазрушение.

Сердечные и сосудистые реакции.

Тема №8

Задача №1 Каково физиологическое значение «закона сердца» Франка-Старлинга для кровообращения?

Приспособление ударного объёма сердца (систолического выброса) к количеству притекающей к сердцу венозной крови (венозному возврату). Чем больше венозный возврат, тем больше систолический выброс и наоборот. 

Задача №2 Что произойдет с частотой сердечных сокращений после перерезки иннервирующих его симпатических нервов в эксперименте? О чѐм свидетельствует этот факт?

Частота сокращений сердца почти не изменится. О слабом тоническом влиянии симпатических нервов сердца.

Задача №3 Какое положение занимает сердце, если амплитуда зубца R самая большая в III стандартном отведении?

Положение сердца в грудной клетке - вертикальное, так как электрическая ось сердца совпадает с анатомической. 

Задача №4 Ниже приведены вещества, обладающие сосудорасширяющим и сосудосуживающим действиями. Назовите, какие из них относятся к вазодилататорам, какие к вазоконстрикторам: адреналин, ацетилхолин, ренин, гистамин, вазопрессин, кортизол, норадреналин, никотиновая кислота, брадикинин, ангиотензин II?

Вазодилататоры - ацетилхолин, гистамин, брадикинин, никотиновая кислота, адреналин (при действии на бетта-адренорецепторы). Вазоконстрикторы - ренин, ангиотензин II, норадреналин, вазопрессин, кортизол, адреналин, (при взаимодействии с альфа- адренорецепторами). 

Задача №5 В эксперименте раздражается центральный конец перерезанного нерва Геринга. Как в этом случае изменится работа сердца и уровень АД?

По нерву Геринга импульсы от баро- и хеморецепторов поступают в вазомоторный центр. При раздражении центрального конца этого нерва деятельность сердца замедляется и АД снижается.

Задача №6 Основными компенсаторными исполнительными механизмами функциональной системы при внезапном падении кровяного давления (обморок) являются повышение сосудистого тонуса и усиление работы сердца, которые приводят к нормализации АД. Чем вызвано нейрогенное сужение сосудов? Что вызывает нейрогенное усиление работы сердца? Назовите гормоны или БАВ, обеспечивающие гуморальное сужение сосудов. Назовите гормоны или ионы, вызывающие гуморальное усиление работы сердца.

Сужение сосудов и усиление работы сердца вызвано действием симпатической нервной системы.

Вазоконстрикторы: норадреналин и адреналин, серотонин, альдостерон и ангиотензин, ионы кальция, вазопрессин.

Усиливают работу сердца: адреналин и норадреналин, эндорфины и энкефалины, нейропептид Y, кортикостероиды, глюкагон, тироксин и трийодинтиронин, аденозин, ионы кальция.

Тема №9

Задача№1 При длительном голодании у людей появляются так называемые голодные отѐки. В чѐм причина?

При голодании в организм поступает мало белковых веществ, уменьшается синтез белков крови, уменьшается онкотическое давление, что приводит к отекам. 

Задача №2 Человек съел недоброкачественную пищу. Через некоторое время у него обнаруживается повышение вязкости в крови. Чем можно объяснить это?

Отравление недоброкачественной пищей вызывает рвоту или понос. И то, и другое ведет к потере больших количеств жидкости. В результате вязкость крови повышается.

Задача№3 При исследовании крови обнаружено, что 80% гемоглобина составляет фетальный гемоглобин. Кому принадлежит кровь?

Фетальный гемоглобин появляется в крови на 9-ой неделе внутриутробного развития зародыша. Он обладает более высоким сродством к кислороду, чем гемоглобин взрослых, что позволяет ему насыщаться при более низком напряжении кислорода. При рождении ребенка до 50-80% гемоглобина у него представлены типом F. Кровь принадлежит новорожденному ребенку. 

Задача №4 При подсчѐте в больших квадратах камеры Горяева оказалось эритроцитов. Сколько их содержится в 1мл крови, если кровь в меланжер набиралась до метки 0,5?

В 5 больших квадратах содержится 80 маленьких, объем каждого из них 1/4000мм3 Кровь для подсчета эритроцитов разведена в 200 раз (метка 0,5). Следовательно, в 1 мм3 содержится (580х4000х200): 80=5 800 000 эритроцитов. 

Задача №5 В 25 больших квадратах камеры Горяева оказалось 100 лейкоцитов. Сколько их содержится в 1мм3 крови, если она набиралась в меланжер до метки 0,5?

Объем одного маленького квадрата 1/4000мм3. В 25 больших квадратах их содержится 1600. Кровь для подсчета лейкоцитов разводилась в 20 раз. Следовательно, в данном случае в 1мм3 крови содержится (100х4000х20): 1600= 5 000 лейкоцитов. Это норма. 

Задача №6 В 1мм3 крови содержится 6млн. эритроцитов. Сколько всего их в циркулирующей крови, если 20% всей крови находится в кровяном депо? Вес тела принять за 80кг.

Если принять, что в организме человека 7% веса тела приходится на кровь, то у человека весом 80 кг ее 5,6 л. В условии задачи сказано, что циркулирует 80% всей крови, т.е. 4,5 л (или 4,5х10⁶ мм3). Если в 1мм3 крови 6 млн. эритроцитов, то в циркулирующей крови данного человека их 27х10¹²мм3. 

Задача №7 В результате переливания несовместимой группы крови произойдет склеивание эритроцитов, что в дальнейшем приведет к гемолизу. Назовите вид гемолиза?

Биологический.

Задача №8 Почему женщинам запрещено работать на производстве с высоким уровнем вибрации, водить большегрузные машины и т.д.?

Такие условия, помимо других причин, могут приводить к уменьшению количества эритроцитов вследствие механического гемолиза. 

Задача №9 В чѐм причина увеличения билирубина в крови при отравлении уксусной кислотой?

При отравлении уксусной кислотой происходит массивное внутрисосудистое разрушение эритроцитов (химический гемолиз). Происходит высвобождение большого количества гемоглобина и его превращение в билирубин.

Задача №10 Кровь отца резус-положительная, матери резус-отрицательная, первая беременность. Существует ли опасность резус-конфликта матери и плода, если плод имеет резус-положительную кровь?

Опасность резус-конфликта существует в том случае, если матери до беременности переливали резус-положительную кровь, и еще до наступления беременности произошла резус-иммунизация. Тогда резус-антитела материнской крови могут попадать в кровь плода и вызывать гемолиз его эритроцитов. Плод погибнет или родится с гемолитической желтухой. 

Задача №11 Отец имеет резус-отрицательную кровь, мать – резус-положительную. У плода резус-фактора нет. Существует ли опасность резус-конфликта между плодом и матерью?

Опасности нет. Если резус-антиген матери и попадет в кровь плода, то иммунизации не произойдет, так как у плода иммунокомпетентные органы еще не развиты.

Задача №12 Почему при остром психическом стрессе может произойти инфаркт миокарда?

При стрессе происходит резкое возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы, что приводит к повышению свертываемости крови. Поэтому при сильном психическом стрессе может произойти тромбоз коронарных сосудов. Кроме того, возможен сильный их спазм. 

Задача №13 Свѐртывание крови представляет собой сложный многокомпонентный «каскадный» ферментативный процесс. Нормальное протекание каждой предшествующей фазы обеспечивает развитие и завершение каждой последующей. Что происходит в первую, вторую и третью фазы коагуляционного гемостаза? Что включает послефаза гемокоагуляции?

Коагуляционный гемостаз включает в себя 3 фазы:

1. Первая фаза – образование протромбиназы (представляет собой комплекс активных факторов свертывания FIII(P3)+FXa+FVa+Ca2+). может протекать по 2 механизмам:

• Внешный механизм (в тканях) = 5-10с. Источником являеются внешние по отношению к крови мембраны – тканевый (полный) тромбопластин. Образование протромбиназы по внешнему пути начинается с высвобождения очень активного тканевого тромбопластина (FIII) из мембран клеток поврежденных стенок сосуда и окружающих тканей. Он взаимодействует с Ca2+ и FVII, в результате чего образуется FVIIа. Активированный FVII (FVIIа) вместе с фосфолипидами тканей и ионами кальция образует комплекс, который активирует FХ. Активированный FХ (FХа) с помощью ионизированного кальция взаимодействует с фиксированным на фосфолипидах FVа. Таким образом, на тканевом тромбопластине формируется комплекс активных факторов FIII (FXa+FVa+Ca2+), или тканевая протромбиназа, обладающая высокой каталитической активностью по отношению к протромбину. Этот процесс длится всего 10–15 с.

• Внутренний механизм (в сосудах) = 5-10 мин. Источником являются форменный элементы самой крови - частичный, или парциальный, тромбопластин, преимущественно тромбоцитов и в меньшей степени эритроцитов. Образование протромбиназы по внутреннему пути начинается с активации фактора контакта (FХII), или фактора Хагемана, при его взаимодействии с обнажившейся базальной мембраной поврежденных сосудов, волокнами коллагена. В активации и действии FХII участвуют также высокомолекулярный кининоген (FХVа) и калликреин (FХIVа). Затем FХIIа активирует FХI, а FХIа активирует FIX. FIХа активрует FХ. Эта реакция протекает на поверхности фосфолипидов тромбоцитов при обязательном участии FVIIIа. FХа взаимодействует с активированным на матрице мембраны FVа при участии ионизированного кальция. Таким образом, на фосфолипидах тромбоцитов формируется кровяная протромбиназа – P3(FXa+FVa+Ca2+). Этот процесс длится 5– 10 мин.

2. Под влиянием протромбиназы в присутствии ионов кальция происходит переход протромбина (FII) в активный фермент тромбин (FIIa), что требует всего 2–5 с.

3. Под влиянием тромбина растворимый белок крови фибриноген (FI) превращается в нерастворимый фибрин, образующий основу тромба. Вначале под влиянием тромбина происходит образование растворимого фибрин-мономера. Тромбин также активирует фибринстабилизирующий фактор (FXIII). Затем с участием ионов кальция образуется растворимый фибрин-полимер (фибрин «S», soluble). Под влиянием активного фибринстабилизирующего фактора (FХIIIa) происходит образование нерастворимого фибрин-полимера (фибрин «I», insoluble). В фибриновых нитях оседают форменные элементы крови, в частности эритроциты, и формируется кровяной сгусток, или тромб (красный тромб), который закупоривает рану.

Послегемокоагуляция – ретракция и фибринолиз.

Задача №14 Для нормального протекания свѐртывания крови необходим ряд факторов: протромбин, тромбопластин, АС – глобулин, ионизированный кальций, проконвертин и др. Назовите фактор, участие которого необходимо для протекания всех фаз гемокоагуляции. Какой фактор обеспечивает превращение растворимого фибрин – полимера в нерастворимый фибрин? Где образуется протромбин? Какие факторы принимают участие в образование плазменной и тканевой протромбиназ?

Необходим кальций.

Воздействие фибринстабилизирующего фактора.

В печени.

В образовании тканевой – третий, седьмой, кальций, десятый, пятый. В образовании плазменной – 12+14+15, 11, 9, 10,5, кальций.

Тема 11.

Задача №1 Вентиляция лѐгких составляет 6 л/мин. В выдыхаемом воздухе содержится 17% О2. Какой объѐм кислорода поглощается за 1 минуту?

Задача №2 Певец, не переводя дыхание 20 секунд, выполнял длинную ноту. Сколько мл воздуха могло проходить в 1 секунду в это время через его голосовую щель?

Задача №3 При вентиляции лѐгких в условиях относительного покоя из 1л воздуха ушло в кровь 30 мл О2. Сколько мл крови прошло за это время через капилляры лѐгких?

Задача №4 Сколько в среднем мг пыли войдѐт в дыхательный аппарат человека за 6 часов пребывания его в запыленной среде, если в 1 м3 этого воздуха будет содержаться 10 мг угольной пыли? Вся ли пыль вдыхаемого воздуха задержится в дыхательном аппарате? Каков дальнейший путь пыли, попавшей в дыхательные пути?

Задача №5 Взрослый человек во время работы ручной пилой выдохнул за 5 минут 95,5л воздуха (объѐм воздуха дан приведѐнным к нормативным условиям, сухим). Выдыхаемый воздух содержал: N2 – 79,25%, О2 – 16,90%, СО2 – 3,85%. Вдыхаемый воздух содержал: N2 – 79,04%, О2 – 20,93%, СО2 – 0,03%. Сколько литров воздуха человек вдохнул за это время (дать нормальный объѐм сухого воздуха)? Сколько литров было поглощено человеком О2, выделено СО2 и израсходовано организмом энергии?

Задача №6 Парциальное давление О2 в альвеолярном воздухе равно 170 мм.рт. ст. Какое количество кислорода при этом успевает раствориться в 100 мл крови?

Задача №7 Рассчитайте эффективность лѐгочной вентиляции при дыхательных объѐмах, равных 500, 1000 и 1500 мл, при условии, что функциональная остаточная ѐмкость равна 2500мл?

Задача №8 Чему равна КЕК (кислородная ѐмкость крови), если абсолютное содержание гемоглобина равно 150 г/л?

Задача №9 Какой объѐм О2 поглощается и какой объѐм СО2 выделяется в процессе одного дыхательного цикла, если дыхательный объѐм равен 500 мл? 65

Задача №10 На сколько изменится МОД (минутный объѐм дыхания), если в покое число дыхательных движений равно 18, ДОравен 500 мл, при физической работе частота дыхания увеличилась вдвое, а ДО на 500 мл?

Задача №11 Рассчитайте КЕК (кислородная ѐмкость крови), если количество гемоглобина равно 12,6 г?

Задача №12 Какова величина внутриплеврального давления у взрослого человека в момент сильного вдоха и выдоха, если атмосферное давление равно 760 мм.рт.ст.? 

На вдохе = 750 мм Hg, на выдохе = 756 мм.рт.ст. 

Задача №13 При вдохе в полости грудной клетки происходит уменьшение давления. Как это влияет на систему кровообращения 

При вдохе давление в плевральной полости становится еще ниже, что сопровождается расширением сосудов средостения. При этом приток крови к предсердиям возрастает (присасывающий эффект грудной клетки). Это приводит к рефлекторному увеличению числа сердечных сокращений (так называемая дыхательная аритмия), и изменению артериального давления (дыхательные волны II порядка на кривой Траубе-Геринга).

Тема 12

Задача №1 Парциальное давление О2 в альвеолярном воздухе равно 170 мм.рт. ст. Какое количество кислорода при этом успевает раствориться в 100 мл крови?

Задача №2 Чему равна ДЖЕЛ (должная жизненная ѐмкость лѐгких) у женщин ростом 165 см (30 лет) и у мужчин ростом 181 см (45 лет)?

Задача №3 В плазме произошло повышение концентрации углекислого газа и углекислоты. Повлияет это на диссоциацию оксигемоглобина?

Задача №4 Одинаково ли оксигенирована кровь, оттекающая от верхушек и нижних отделов лѐгкого?

Задача №5 В реке найден труп человека. Можно ли узнать, утопленник это или человек был убит на суше и труп сброшен в воду?

Задача №6 Какой объѐм О2 поглощается и какой объѐм СО2 выделяется в процессе одного дыхательного цикла, если дыхательный объѐм равен 500 мл?

Задача №7 Содержание О2 в газовой смеси 14%, общее давление 760 мм.рт.ст. Каково парциальное давление О2?

Задача №8 Спинной мозг перерезан между I и II шейными сегментами. Что произойдет с дыханием?

Задача №9 Спинной мозг перерезан между шейным и грудным отделом. Изменится ли при этом дыхание и почему?

Задача№10 Человек, раздувая костѐр, сделал несколько глубоких вдохов и выдохов. Что произойдет после этого с дыханием и самочувствием?

Задача №11 Объясните механизм действия нашатырного спирта с позиции физиологии?

Задача №12 Рассчитайте ДЖЕЛ (должную жизненную ѐмкость лѐгких) у женщины ростом 160 см (25 лет)?

Задача №13 ЖЕЛ испытуемого равна 4000 мл, из них объѐм дополнительного воздуха - 1700 мл, объѐм резервного – 1800 мл. Рассчитайте сколько воздуха поступит в альвеолы за 1 минуту, если частота дыхания – 20 дыхательных движений в минуту?

Задача №14 Содержание О2 в газовой смеси при общем давлении 760 мм.рт.ст. составляет 16%. Каково его парциальное давление?

Тема 13.

Задача №1 Рассчитайте дыхательный коэффициент (ДК), если испытуемый поглощает в минуту 0,4 л кислорода и выделяет 0,36л углекислого газа?

Задача №2 Рассчитайте расход энергии за 1 час, если испытуемый поглощает в одну минуту 0,3 л кислорода, а ДК равен 1?

Задача №3 Рассчитайте энергетические затраты у испытуемого, если по данным непрямой калориметрии установлено, что минутный объѐм дыхания (МОД) – 10л, состав вдыхаемого воздуха: 21% кислорода и 0,03% углекислого газа, состав выдыхаемого воздуха: 16% кислорода и 4,03% углекислого газа?

Задача №4 У женщины ростом 150 см и весом 60 кг основной обмен оказался равен 1600 ккал. Определите, соответствует ли это норме?

Задача №5 Может ли ДК быть меньше 0,7? Если да, то в каком случае?

Задача №6 В каком случае у человека ДК может быть больше 1? Почему?

Задача №7 Какие условия необходимо учитывать при составлении пищевых рационов, кроме соответствия пищи суточным затратам энергии?

Задача №8 Испытуемый поглощает за 1 минуту 300 мл кислорода. ДК равен 1. Сколько калорий за 1 минуту тратит организм?

Задача №9 У больного мужчины ростом 180 см и весом 100 кг основной обмен равен 1900 ккал. Соответствует ли норме эта величина, если поверхность тела равна 2,18 кв. м2 ?

Задача №10 С мочой выделилось 12 г азота. Сколько белка распалось в организме?

Задача №11 Обмен веществ и энергии сопровождается выделением тепла, которое определяет температуру тела. Где организуется наибольшая доля тепла в организме?

Задача №12 Оптимальная температура тела поддерживается благодаря взаимодействию процессов теплообразования и теплоотдачи. Что происходит с отдачей тепла испарением при увеличении влажности воздуха? Вследствие чего происходит увеличение и уменьшение теплоотдачи?

Задача №13 Теплообразование идѐт непрерывно и компенсирует потери тепла организмом в адекватных количествах. Что происходит с теплообразованием в мышцах в условиях холода? Во сколько раз повышается теплообразование в мышцах при тяжѐлой мышечной работе?

Задача №14 Основные процессы, координирующие теплообразование и теплоотдачу, протекают на уровне клеточного метаболизма. На какие процессы влияет изменение интенсивности обмена веществ в клетках организма?

Увеличение обмена веществ в клетках увеличивает теплообразование и следственно теплоотдачу.

Задача №15 Высший центр терморегуляции находится в гипоталамусе – в его переднем и заднем отделах и в других структурах мозга. Какие ещѐ структуры ЦНС, кроме гипоталамуса, влияют на терморегуляцию?

Лимбическая система, кора БП, РФ?

Задача №16 Функциональная система терморегуляции формируется для достижения конечного полезного результата благодаря множеству различных исполнительных механизмов. Вследствие чего возвращается температура к норме при увеличении и уменьшении температуры внутренних органов?

Вегетативная и гуморальная регуляция направлены на изменение теплопродукции (клеточный метаболизм, мышечная дрожь) и теплоотдачи (физиологические механизмы: потоотделение, дыхание, сосудистые реакции, с мочой, с калом; физиологические механизмы: теплоизлучение, теплопроведение, испарение, конвекция). В покое величина теплоотдачи складывается из теплоизлучения 70%, теплопроведения 15%, испарения 14%(через легкие 10%, 0,5л/сутки, потоотделение 4%, 0,4л/сутки) и отдачу тепла с мочой и калом 1%. Увеличение t° крови связано с действием симпатической нервной системы и гормонов: СТГ, АКТГ, глюкокортикостероидов, тироксина, инсулина, адреналина. Уменьшение t° крови связано с действием парасимпатики. Поведение дополняет процессы регуляции в экстремальных условиях.

Задача №17 Сколько литров пота может выделить человек максимально через кожу за сутки?

В среднем у человека за сутки выделяется от 300 до 1000 мл пота.

Задача №18 Какой процент из всех потерь тепла приходится у человека на кожу?

До 4%.

Задача №19 К каким участкам коры полушарий большого мозга приходят импульсы от кожных терморецепторов?

Постцентральная извилина

Задача №20 Теплообразование и теплоотдача в значительной мере подвержены влиянию гормонов. Путѐм чего адреналин и тироксин оказывают калоригенное действие?

Повышение клеточного метаболизма?

Тема 14.

Задача №1 Перед едой большого количества мяса один испытуемый выпил стакан воды, второй - стакан сливок, третий - стакан бульона. Как повлияет это на переваривание мяса?

Задача №2 Одну собаку кормят мясом, другую хлебом. Будут ли состав и количество слюны у них одинаковы, если вес продуктов один и тот же?

Задача №3 В пилорической части желудка соляная кислота не выделяется, так как здесь отсутствуют обкладочные клетки. В чѐм физиологический смысл этой особенности?

Задача №4 Почему жевание даже несъедобных предметов может подавить чувство голода? Аналогичный эффект может наблюдаться при наполнении желудка большим количеством плохо усвояемой пищи. Объясните механизм этих явлений?

Задача №5 Какое значение для организма имеет периодическая деятельность ЖКТ?

В результате периодической деятельности пищеварительного аппарата поддерживается трофический гомеостаз человека, происходит удовлетворение потребностей организма в питательных веществах. Кроме того, периодическая деятельность ЖКТ помогает выведению из крови экскретов и нормальному поддержанию состояния слизистой оболочки и бактериальной флоры кишечника.

Задача №6 От чего зависит скорость опорожнения желудка?

Скорость перехода химуса в 12 перстная кишка определяется консистенцией содержимого желудка, химическим составом, осмотическим давлением и степенью наполнения 12 перстная кишка. Первостепенное значение имеет раздражение механорецепторов желудка и 12 перстная кишка. Раздражение первых ускоряет эвакуацию, вторых - замедляет.

Задача №7 Почему грубая пища повышает моторную активность кишечника?

Раздражение механорецепторов трудно перевариваемыми растительными волокнами вызывает усиление перистальтики кишечника и ускорение прохождения химуса по ЖКТ.

Задача №8 Ребѐнок проглотил во время игры гайку, через сколько дней еѐ можно обнаружить?

Задача №9 В желудке протекает процесс подготовки пищевого комка к ферментативному гидролизу в последующих отделах пищеварительного конвейера. Основную роль играет соляная кислота, секретируемая клетками слизистой желудка. Чему равна концентрация соляной кислоты и рН желудочного сока в норме? Что способствует открытию пилорического сфинктера желудка? Какие гормоны или БАВ инкретируются в пилорической части желудка?

Задача №10 Центральные механизмы голода и насыщения формируются на основе обработки информации, поступающей в специализированные нервные центры от различных источников. Каким образом вызывается возбуждение «центра голода» гипоталамуса? Где находится центр голода, центр насыщения, центр слюноотделения?

Тема 15

Задача №1 Что произойдѐт с солями желчных кислот в кислой среде (pH< 4,0)?

Задача №2 Почему у травоядных животных желчь зелѐного цвета, а у плотоядных – жѐлтого?

Задача №3 О чѐм говорит возрастание концентрации непрямого и прямого билирубина в крови? Чем по своим свойствам отличается прямой билирубин от непрямого?

Задача №4 Откуда берутся бикарбонаты – ионы в соке поджелудочной железы?

Бикарбонат-ионы секретируются эпителиальными клетками выводных протоков поджелудочной железы. Образование их осуществляется благодаря диссоциации угольной кислоты, образование которой катализируется карбоангидразой. Бикарбонат проходит через апикальную мембрану в просвет протока поджелудочной железы.

Задача №5 Какие особенности строения слизистой тонкой кишки способствуют еѐ функции всасывания?

Слизистая тонкого кишечника имеет складки, ворсинки и крипты, благодаря чему увеличивается всасывающая поверхность

Задача №6 Какова площадь всасывания в тонком кишечнике?

За счет складок, ворсинок и микроворсинок площадь всасывания достигает 200 квадратных метров.

Задача №7 Каким образом происходит всасывание в кишечнике глюкозы?

По механизму вторично-активного транспорта, с участием натрийкотранспортера.

Задача №8 Какой механизм реабсорбции воды является ведущим в тонком кишечнике?

Вода реабсорбируется путем осмоса, до 8 л/сутки.

Задача №9 Какой вид бактерий преобладает в толстом кишечнике?

Задача №10 Какие виды витаминов продуцирует микрофлора толстого кишечника?

Витамины групп Е, К и В.

Задача №11 Что всасывается в толстой кишке в наибольшем количестве?

В наибольшем количестве здесь всасывается вода (5-6 литров/сут.) и NaCl - до 1000 Мм/сут.

Задача №12 Почему при остановке дыхания возможна непроизвольная дефекация?

Это связано с близостью расположения в продолговатом мозге дыхательного центра и центра дефекации. При угнетении дыхания рефлекторно тормозится центр дефекации.

Задача №13 Практически все ферменты пищеварительных соков выделяются в неактивной форме, и только после активации приобретают способность расщеплять питательные вещества. Активные формы ферментов расщепляют питательные вещества до их конечных продуктов. Как активируется пепсиноген, трипсиноген, липаза поджелудочного сока, химотрипсиноген? Что расщепляет (активирует) пепсин, трипсин, липаза, амилаза, мальтаза, энтерокиназа?

Тема 16.

Задача №1Содержание белка в крови снизилось до 5 %. Какие изменения в мочеобразовании можно при этом ожидать?

При уменьшении количества белка в крови падает онкотическое давление крови, возрастает фильтрационное давление, и скорость фильтрации воды в почках увеличивается. Однако, количество мочи может и не возрастать, т.к. часть воды из сосудов уходит в ткани вне почек (отеки).

Задача №2 Животному в кровь введѐн ренин. Какие изменения в мочеобразовании у него произойдут и почему?

Увеличение количества ренина способствует увеличению мочеобразования, т.к. при этом возрастает АД в клубочках, что приводит к росту фильтрационного давления

Задача №3 В восходящем колене петли Генле происходит обратное всасывание (натрия). Вычеркните ненужные слова из скобок.

В восходящем колене петли Генле происходит обратное всасывание натрия, а в нисходящем воды.

Задача №4 Какие из приведѐнных ниже веществ попадают в мочу в результате фильтрации, а какие в результате канальцевой секреции? (мочевина, пенициллин, мочевая кислота, уробилин, бикарбонаты, фосфаты, глюкоза, аммиак, гиппуровая кислота, инсулин, ионы натрия, ионы калия, ионы кальция, креатинин, альбумины).

Фильтруются: Мочевая кислота, уробилин, бикарбонаты, фосфаты, глюкоза, инсулин, ионы натрия, ионы калия, ионы кальция, креатинин, альбумины. В результате канальцевой секреции в мочу выделяется: мочевина, аммиак, гиппуровая кислота, пенициллин.

Задача №5 Какие изменения в мочеобразовании будут происходить при увеличении осмотического давления крови?

При увеличении осмотического давления крови вода задерживается почками и количество мочи уменьшается. Одновременно замедляется обратное всасывание солей.

Задача №6 Какие изменения в функциях почек произойдут, если животному в кровь ввести антидиуретический гормон?

Антидиуретический гормон (АДГ) стимулирует реабсорбцию воды в почках, поэтому выделение конечной мочи уменьшится.

Задача №7 Как изменится диурез, если у животного понижено осмотическое давление крови и повышено артериальное?

Диурез увеличится за счет усиленного выхода воды по осмотическому градиенту и одновременного увеличения фильтрационного давления.

Задача №8 В мочевом пузыре человека содержится 300 мл.мочи. Испытывает ли он позыв на мочеиспускание?

Да, так как 300 мл в норме является порогом для появления позыва на мочеиспускание.

Задача №9 В крови повысилось содержание альдостерона. Какие изменения в функциях почек следует при этом ожидать?

Альдостерон усилит реабсорбцию натрия, это повлечет за собой увеличение реабсорбции воды, и количество мочи уменьшится.

Задача №10 Дать заключение по следующим данным: Диурез – 1115 мл, удельный вес – 1020. Белка – нет, сахара – нет , ацетона – нет, желчных пигментов – нет. Эритроцитов до 4 – х в поле зрения, лейкоцитов – 2 в поле зрения. Клубочковая фильтрация – 120 мл/мин, почечный плазмоток – 580 мл/мин. Фильтрационная фракция – 17%. Максимальная секреция кардиотраста – 52,8 мг/мин. Реабсорбция воды – 95%. Ночной диурез – 525 мл, дневной диурез – 590 мл, суточный диурез – 1115мл.

Функциональное состояние почек в норме.

Задача №11 Почему в ночное время величина диуреза уменьшается?

Ночью уменьшается АД, что приводит к снижению фильтрационного давления и уменьшению фильтрации

Задача №12 Рассмотрите предложенные анализы мочи и найдите среди них нормальный? 1) Суточный диурез – 4000, удельный вес – 0,900, реакция мочи – слабокислая, мочевина – 0,4, органических веществ – 2,0; 2) Суточный диурез – 1500, удельный вес – 1,012, реакция мочи – щелочная, мочевина – 30,0, органических веществ – 35,0; 3) Суточный диурез – 2000, удельный вес – 1,001, реакция мочи – слабокислая, мочевина – 2,0, органических веществ – 10,0; 4) Суточный диурез – 500, удельный вес – 1,050, реакция мочи – кислая, мочевина – 30,0, органических веществ – 5,0.

Анализ в 3-й колонке соответствует норме.

Задача №13 Чему равно фильтрационное давление в клубочках, если тканевое давление равно 36 мм.рт. ст., а количество белка в крови соответствует норме?

Фильтрационное давление равно гидростатическому давлению в капиллярах клубочка (70 мм.Hg) минус тканевое давление (36 мм.Hg) и онкотическое давление белков плазмы (24 мм.Hg). В данном случае фильтрационное давление равно 10мм.Hg.

Задание №14 При анализе крови обнаружено, что содержание глюкозы в крови составляет 200 мг %.Следует ли в этом случае ожидать появления сахара в моче

Да. Почечный порог для глюкозы равен 150-180 мг %. При увеличении количества сахара в крови выше этих цифр он не успевает полностью реабсорбироваться в канальцах и появляется в моче.

Тема 18

Задача №1 Почему под водой лучше видно в маске, чем без неѐ?

Задача №2 Человек смотрит прямо перед собой. В каком случае он сможет раньше заметить движущийся мимо глаза предмет на расстоянии 2 метра – когда он перемещается сверху вниз или справа налево?

Задача №3 Почему при сильном волнении вкусовые ощущения могут быть ослаблены?

Задача №4 Вкусовые сосочки содержат большое количество холинэстеразы. К какому типу рецепторов они относятся – первичночувствующих или вторичночувствующих.

Тема 19

Задача №1 На основании каких признаков человек судит о направлении и скорости движения предметов, удаляющихся от него?

На основании скорости изменения величины размера изображения предмета на сетчатке и его четкости.

Задача №2 Расставьте ниже перечисленные участки кожи по степени возрастания чувствительности еѐ к прикосновению: предплечье, спина, подошва, нос, кончики пальцев рук, губа, лоб.

По возрастанию чувствительности участки кожи можно расставить по степени: подошва, спина, предплечье, лоб, нос, губы, кончики пальцев рук.

Задача №3 У больного повреждены канальцы внутреннего уха. Может ли он дать отчѐт о положении головы в пространстве?

Да, может, так как рецепторы полукружных каналов внутреннего уха воспринимают изменение скорости движения тела. Положение головы в пространстве воспринимаются рецепторами, расположенными в мешочках предверия.

Задача №4 На человека действует болевой раздражитель. Можно ли, не спрашивая отчѐта об его ощущениях, узнать, что он чувствует боль?

Можно. При болевом раздражении наблюдается рефлекторное расширение зрачков.

Задача №5 Где легче определить направление источника звука – в воздухе или в воде?

Вода - более плотная среда, чем воздух. В более плотной среде звук распространяется быстрее. Поэтому разница во времени между приходом звука в левое и правое ухо будет меньше, чем в воздушной среде. Следовательно, в воздухе определить направление звука легче, чем в воде.

Задача №6 Почему мы не ощущаем кольцо, которое постоянно носим на пальце, но отчѐтливо чувствуем, что на этот палец села муха?

При постоянном воздействии тактильного раздражителя происходит адаптация рецепторов и раздражение перестает ощущаться. Поэтому кольцо на пальце перестает оказывать раздражающее действие. Прикосновение же лапок мухи, хотя бы слабое раздражение, но ранее отсутствовало. Порог раздражения для этого воздействия еще весьма низок, поэтому оно ощущается.

Задача №7 Как изменяется слух, если овальное окно в костной капсуле улитки закрыть жѐсткой мембраной?

Овальное окно передает колебание слуховых косточек перилимфе. Если бы мембрана овального окна стала жесткой, на перилимфу перестали бы передаваться колебания слуховых косточек. Следовательно, в этом случае не происходило бы восприятие звука.

Задача №8 Назовите вещества, снижающие болевую чувствительность?

Аналгезирующим (обезболивающим) действием обладают опиатные пептиды (дайнорфин, эндорфины), синтезируемые нейронами гипоталамуса, которые имеют длинные отростки, проникающие в другие отделы головного мозга. Опиатные пептиды присоединяются к специфическим рецепторам нейронов лимбической системы и медиальной области таламуса, их образование увеличивается при некоторых эмоциональных состояниях, стрессе, продолжительных физических нагрузках, у беременных женщин незадолго перед родами, а также в результате психотерапевтического воздействия или акупунктуры. В результате повышенного образования опиатных пептидов активируются антиноцицептивные механизмы и повышается порог болевой чувствительности.

Задача №9 В процессе эволюции, как полагают, с развитием более совершѐнных воспринимающих аппаратов и проводящих путей, сформировались два вида боли – протопатическая и эпикритическая. Но наряду с ноцицептивной системой, обеспечивающей болевые ощущения, в организме присутствует и антиноцицептивная система. Назовите основные признаки протопатической и эпикритической боли. Какую функцию выполняет антиноцицептивная система? Какие вы знаете опиатные пептиды?

Протопатическая боль	Эпикритическая боль
1. очень сильная; тупая с последействием; 2. плохо детерминирована (источник ее не определяется); 3. не локализуется; 4. без адаптации к ней (привыкания); 5. проводится по безмиелиновым С-волокнам (со скоростью 2 м/с - медленно).	1. острая боль;2. определяется характером болевого стимула, хорошо детерминирована;3.хорошо локализуемая;4. хорошо адаптируемая;5. проводится по А-дельта волокнам (со скоростью 15-20 м/с - быстро).

Антиноцицептивная система выполняет функцию «ограничителя» болевого возбуждения. Эта функция заключается в контроле за активностью ноцицептивных систем и предотвращении их перевозбуждения.

Энкефалины, эндорфины, динорфины.

Тема 20

Задача №1 Возможно ли образование условных рефлексов у новорождѐнного ребѐнка?

Да. У новорожденного ребенка образуются пищевые условные рефлексы на голос матери, ее запах и тому подобное. В ответ на эти раздражители новорожденный ищет сосок и проявляет сосательные движения.

Задача №2 Исчезнет ли условный рефлекс, если нарушена ассоциативная связь меду отделами в коре головного мозга, участвующими в образовании этого условного рефлекса?

Нет. Так как сохраняются вертикальные связи через подкорку между участками коры.

Задача №3 Как узнать, может ли животное отличить круг от эллипса?

Для этого надо попытаться выработать систему условных рефлексов, в которой одна из этих фигур должна быть положительным условным сигналом, а другая отрицательным тормозным (дифференцировочное торможение).

Задача №4 Животному введена большая доза аминазина, который блокирует восходящую активизирующую систему ретикулярной формации мозгового ствола. Как при этом меняется поведение животного и почему?

Если блокировать восходящее активирующее действие ретикулярной формации животное засыпает, так как падает тонус клеток коры головного мозга, и наступает их торможение.

Задача №5 Можно ли у человека образовать условный рефлекс, не прибегая к многократному сочетанию искусственного условного сигнала и безусловного раздражителя?

Можно. для этого надо воздействовать на вторую сигнальную систему дать инструкцию типа «после того, как загорится лампа, вам будет нанесен укол» после этого, первое же предъявление условного раздражителя лампы вызывает проявление безусловной реакции, например, сужение сосудов кожи.

Задача №6 У собаки выработан условный рефлекс на слово «звонок». Проявится ли условный рефлекс, если теперь дать в качестве условного сигнала настоящий звонок?

Условный рефлекс не проявиться, так как для собаки слово звонок не является сигналом настоящего звонка, а является просто звуковым раздражителем, составленным из определенного сочетания звуков.

Задача №7 При каких условиях происходит срыв высшей нервной деятельности?

Срыв высшей нервной деятельности и возникновение невроза возникает при перенапряжении силы или подвижности возбудительного или тормозного процессов в коре головного мозга, а также при их «сшибке».

Задача №8 Что произойдѐт со слуховыми условными рефлексами после удаления затылочной или височной долей мозга?

При удалении височных долей головного мозга слуховые условные рефлексы исчезают, при удалении затылочных сохраняются.

Задача №9 Рефлекс на слово – это условный рефлекс? Если да, к какому виду торможения относится?

Да, это условный рефлекс, он появляется в процессе закрепления во времени и со временем может пропадать. Относится к условному тормозу.

Тема №21

Задача №1 В каком возрасте находится человек, если 75% занимает быстрый сон?

Быстрый сон занимает 75% всего времени сна у новорожденного ребенка.

Задача №2 В результате автомобильной аварии водитель получил травму головы и потерял возможность воспроизвести своѐ прошлое. Функция какого полушария у него нарушена?

Скорее всего, правого, так как считается, что следы прошлых событий хранятся преимущественно в правом полушарии.

Задача №3 После дачи наркоза человек не помнит информации, которая ему была предложена до наркоза. В пользу какой теории кратковременной памяти свидетельствует этот факт?

Данный факт свидетельствует в пользу теории реверберации циркуляции импульсов в замкнутых нейронных цепях.

Задача №4 Человек стал забывать названия предметов. Какой центр, имеющий отношение к речи, поражѐн и в какой доле полушарий он находится?

Амнестический центр речи (39 поле Бродмана и височная доля больших полушарий).

Задача №5 После травмы черепа больной жалуется на расстройство сна. Назовите вероятную локализацию травматического очага в ЦНС?

Задний гипоталамус и ростральный отдел ретикулярной формации мозгового ствола.

Задача №6 Ответьте, могут ли у слепого от рождения человека возникать зрительные образы во время сна?

Нет. Сновидения слепых строятся на основе тех ощущений, которые они получали при бодрствовании.

Задача №7 У человека нарушено абстрактное мышление. Функция какого полушария нарушена?

Левого полушария.

Задача №8 Больной правша не помнит названия предметов, но даѐт правильное описание их назначения. Какая область головного мозга у этого человека поражена?

Поражена левая височная область, в которой находится сенсорный центр речи поле 38-39 по Бродману.

Тема №22

Задача №1 Любая функциональная система поведенческого уровня начинается со стадии афферентного синтеза, на которой решаются вопросы: «Что делать?», «Когда делать?», «Как делать?». Какие функции выполняет доминирующая мотивация, память, пусковая афферентация? Что представляет собой эфферентный синтез? Приведите пример акцептора результатов действия.

Доминирующая мотивация возникает на основе ведущей потребности, при участии мотивационных центров гипоталамуса. Память. Значение памяти на стадии афферентного синтеза состоит в том, что она извлекает информацию, связанную с удовлетворением доминирующей мотивации. Пусковая афферентация – сигналы, вызывающее действие.

Эфферентный синтез – стадия ФС, возникающая после стадии принятия решения, представляющая комплекс возбуждений в ЦНС и периферических аппаратах, заканчивающаяся действием. Она обеспечивает посылку импульсов к эффекторам для совершения определенного действия, приводящего к получению полезного результата.

Акцептор результата – модель, которая представляет собой образ ожидаемого результата.