Сущность процесса дыхания и его значение для организма. Звенья дыхательного процесса, их взаимосвязь и значение каждого звена. Механизм вдоха и выдоха.

Дыхание-сложный процесс, который обеспечивает поступление О₂ во внутреннюю среду организма, его использование в обмене в-в, в соответствии с метаболическими потребностями орг-ма, с последующим выделением и образованием СО₂.

Значение:В процессе дыхания во внутр. среду поступает О₂, кот используется для окисления питательных субстратов. В процессе окисления выделяется энергия, она преобразуется в энергию АТФ.

Звенья процесса дыхания:

-внешнее дыхание

-транспорт газов кровью

-внутреннее дыхание

 

1) Внешнее дыхание –газообмен между организмом и окружающей средой. Может осуществляться 2 путями: через легкие(легочное) и через кожу

 

Легочное дыхание осущ-ся в 2 этапа.

1.газообмен между атмосферным и альвеолярным воздухом

2.газообмен между кровью капилляров и малого круга и альвеолярн. Воздухом

В капиллярную кровь из альвеол поступает О₂, а выделяется СО₂

Газообмен осущ-ся по физико-химическим закономерностям,т.е за счет разности давления и напряжения газов путем простой диффузии.

атмосферн.воздух алльвеолярный капиллярная кровь

О₂ 158мм рт. ст. 102 мм рт. ст 43

СО₂ 0,2-0,3 40 47

Док-вом внешнего дыхания является различный состав выдыхаемого и вдыхаемого воздуха

Вдыхаемый выдыхаемый

О₂ 21% 16

СО₂ 4% 4

Через кожу. В состоянии покоя через кожные покровы поступает,выделяется 1,6-1,7% СО₂

 

2)Транспорт газов кровью. О₂ переносится от легких к тканям 2 формами:

1. соединение О₂ с гемоглобином (Fe –гем,глобин(белковая часть)Образуется оксигемоглобин. В результате взаимод. О₂ с гемом, Fe остается 2-х валентным, не окисляется, р-я называется-оксигенация

1г гемоглобина связывает и переносит 1,345 мл О₂

Кислородная емкость крови- кол-во О₂, кот.связывает гемоглобин в 100 мл крови

 

2.физическое растворение газа в крови.

СО₂ переносится от тканей к легким. Существует 3 транспортные формы:

1.соединение СО₂ с бикарбонатами(K₂CO₃ -в эритроцитах соединяется,

Na₂CO₃ –в плазме крови

2. СО₂ с гемоглобином(белковой частью)образуется карбгемоглобин.

3.Физическое растворение

 

Внутреннее тканевое дыхание осущ-ся на территории тканей. Состоит из 2-х этапов:

1.газообмен между капиллярами большого круга кровообращения и тканями.

2.собственно тканевое дыхание(истинное биологическое окисление энергии митохондрий)

 

Доказательством внутреннего дыхания явл. Артерио-венозная разница по О₂

артер. кровь венозная кровь

О₂ 18-20% 12%

СО₂ 50-52% 55-57%

 

3)Аппарат внешнего дыхания.

Ап.внешн.дыхания-совокупность структур, которые обеспечивают газообмен между легкими и окружающей средой.

К аппарату дыхания относят: дыхательные пути, грудная клетка с дыхательными мышцами, легкие и покрывающая их плевра.

-Дыхательные пути-включают в себя носовые ходы, носоглотку, гортань,трахею и бронхи.Дых.пути голосовой щелью гортани делятся на верхний и нижний. Они обильно кровоснабжаются,выстланы реснитчатым эпителием,который очищает воздух, железы выделяют слизь, за счет нее воздух увлажняется. В дых.путях содержатся рецепторы(-термо,-хемо,-механо)

-Грудная клетка и дыхат. мышцы представляют собой эластичный каркас. Гр.кл образована грудиной, грудным отделом позвоночника, 12 пар ребер.Изменяет свой размер в 3-х направлениях за счет дыхательных мышц.

Дыхательные мышцы 2 группы:

-инспираторные: основные (наружные межреберные,межхрящевые,мышечная часть диафрагмы),

Вспомогательные (большая и малая грудные,лестничные,зубчатые,мышца разгибающая позвоночник,грудино-ключично-сосцевидная)

-экспираторные:основные(внутр.межреберные),вспомогательные(м.брюшного пресса,м.сгибающая позвоночник)

-Легкие-парный воздухоносный орган.Состоит из альвеол-3 млн.Структурно-функциональной единицей является ацинус.

Мех-м вдоха и выдоха.

Вдох в состоянии покоя- активный физиологический процесс. Начинается с возбуждения инспираторных нейронов дыхательного центра.Импульсы от нейронов поступают к инспираторным мышцам и они начинают сокращаться.

Грудная клетка ув-ся в 3- х направлениях:

-в вертикальном(за счет сокращения диафрагмы.купол уплощается)

-передне-заднем(грудино-позвоночное)

-поперечное(реберное)

Легкие обладают эластичностью и растягиваются за грудной клеткой.объем ув-ся.Внутрилегочное давление снижается по сравнению с атмосферным на 1 мм рт.ст.

Одновременно расслабляются мышцы гортани, ум-ся сопротивление дых.путей, голосовая щель расширяется и воздух заполняет легкие.

 

Выдох-сложный процесс.2этапа:пассивный, активный.

Пассивный.По мере насыщения крови О₂ возбудимость инспираторных нейронов ум-ся. От них прекращают поступать нервные импульсы к инспираторным мышцам и они расслабляются.

Грудная клетка ум-ся в размере.

 

Акт выдоха начинается с возбуждения экспираторных нейронов.Они посылают импульсы к экспир. Мышцам(внутр.межреберные) и они сокращаются.

Легкие сдавливаются, объем ум-ся.Внутрилегочное давление становится больше по сравнению с атмосферным на 3-4 мм рт.ст.За счет разности давления воздух выходит в окр.среду.

 

Гормоны мозгового слоя надпочечников и их физиологическая роль.

 

Надпочечники состоят из двух слоев: коркового и мозгового.

Мозговой слой надпочечников вырабатывает вещества, относящиеся к катехоламинам. Основными гормонами мозгового слоя являются адреналин и его прешественник-норадреналин.

В венозной крови надпочечника адреналин составляет 80-90% от общего количества катехоламинов, это примерно в 3-10раз больше,чем содержание норадреналина.Однако в крови седержание адреналина около 0,06 мгк/л, а норадреналина 0,3мкг/л.

Образование этих гормонов осуществляется хромаффинными клетками.Эти клетки содержатся также на аорте, у места разделения сонных артерий, в клетках симпатических ганглиев малого таза. Все эти клетки образуют адреналовую систему, т.к в них вырабатывается адреналин.

Физиологическая роль.

Адреналин выполняет функцию гормона. Он поступает в кровь постоянно.

Адреналин влияет на углеводный обмен, ускоряя расщепление гликогена в печени и в мышцах, в результате чего повышается содержание глюкозы в крови.

Адреналин расслабляет бронхиальные мышцы, расширяя тем самым просвет бронхов и бронхиол

Также угнетает моторную функцию ЖКТ и повышает тонус его сфинктеров.

А. увеличивает частоту сердечных сокращений, тонус кровеносных сосудов и тем самым повышает величину кровяного давления.

А. усиливает работоспособность скелетных мышц

А относится к гормонам короткого периода действия.Это связано с тем,что в крови и тканях гормон быстро разрушается под действием фермента моноаминооксидазы до продуктов, которые не обладают гормональной активностью.

Норадреналин выполняет функцию медиатора-передатчика возбуждения с нервных окончаний на эффектор. Он входит в состав симпатина-медиатор симпатич.отдела вегетативн.нервн. системы,также норадреналин принимает участие в передаче возбуждения в нейронахЦНС.

Билет 22.

1. В основе строения ЦНС лежит нейронная теория. ЦНС образована нервными клетками, состоящих из нейронов и их отростков, а так же есть нейроглия (вспомогательные клетки).

ЦНС состоит из центрального и периферического отделов. Центральный-совокупность нейронов, отростков и нейроглии в спинном и головном мозге. Головной мозг: 1)продолговатый мозг

2) средний мозг

3)промежуточный мозг

4)конечный мозг

5)кора головного мозга.

Периферический-скопления нейронов, их отростков и глии за пределами гол. и спин. мозга.

1)периферические нервы-черепные, спинномозговые

2)сплетения нервных волокон

3)нервные узлы или ганглии.

Значение ЦНС:

1. Регуляция двигательной функции

2. Регуляция работы внутренних органов

3. Интегративно-координационная функция - ЦНС объединяет органы и системы органов в единое целое.

4. ЦНС обеспечивает взаимосвязь организма с окружающей средой – обеспечивает адаптацию

организма к постоянно изменяющимся условиям окружающей среды.

5. Головной мозг является органом психической деятельности, при этом высшие отделы – кора,подкорковые структуры являются морфологическим субстратом процессов высшей нервной деятельности.

Анатомо - гистологической единицей нервной системы является НЕЙРОН - нервная клетка и ее отростки.
В каждом нейроне различают:

1)тело (сомо)

2)аксон

3)пресинаптические терминали аксона

4)дендриты

Тело - покрыто возбужденной электрогенной мембраной, в ней содержаться органеллы. Выполняют трофическую функцию по отношению к отросткам и особенно в отношении безмиелиновых нервных волокон. Скопление тел образует серое вещество в спинном и головном мозге.
Аксон – длинный мало ветвящийся отросток в месте выхода из тела образует утолщение – аксонный холмик (пусковая зона нейрона). Функция аксона – проведение возбуждения от тела нейрона в двух направлениях: 1)на периферию к рабочему органу и входит в состав периферических нервов, 2)аксоны связывают между собой отделы ЦНС и образуют проводящие пути).
Пресинаптические терминали аксона – нейросекретный аппарат (содержит везикулы с медиатором, участвующий в образовании синапсов и в передаче возбуждении на иннервирующей клетке).
Дендриты – многочисленные короткие сильноветвящиеся отростки. Функция: проводят возбуждение к телу нейрона – с периферии от рецепторов, от тел других нейронов.

По локализации нейроны могут быть центральными и периферическими. Тела центральных нейронов располагаются в пределах ЦНС – спинном и головном мозге. Тела периферических нейронов локализуются за пределами ЦНС- в спинальных ганглиях, вегетативных и ганглиях черепно-мозговых нервов.

По функциям различают:
Афферентные - воспринимают сигналы, возникающие в рецепторных образованиях органов чувств, и проводят их в ЦНС. Их отростки формируют афферентный центростремительный путь.
Эфферентные нейроны проводят возбуждение за пределы ЦНС – к периферическим органам и тканям. Их отростки образуют центробежный путь.

Вставочные (промежуточные, интернейроны) – образуют связи между нейронами. По характеру вызываемого ими эффекта могут быть возбуждающими и тормозными.

В зависимости от количества отростков, выходящих из тела нейрона: униполярные, биполярные, мультиполярные и псевдоуниполярные нейроны.

В зависимости от чувствительности нейронов к различным раздражителям различают: моно-, би- и полисенсорные.

По характеру воспринимаемой информации: мономодальные(от одного вида рецепторов) и полимодальные (от различных рецепторов)

Особенности центральных нейронов
Способность к спонтанной деполяризации- самопроизвольная генерация нервных импульсов. Причина - нейроны образуют сложные замкнутые цепи в пределах центральной нервной системы, где происходит спонтанное выделение медиатора.

Длительный период следовой гиперполяризации. После возникновения возбуждения нейроны длительное время находятся в состоянии пониженной возбудимости и как следствие этого, низкая лабильность.
Вставочные нейроны имеют небольшой период следовой гиперполяризации и как следствие этого возрастает лабильность до 1000 имп/с. Мотонейроны имеют более длительный период следовой гиперполяризации, поэтому лабильность у них составляет у альфа-мотонейронов - 500 имп/с, у гамма-мотонейронов - 50-100 имп/с.
Выделение различных медиаторов. В зависимости от вида медиаторов - 2 вида нервных клеток: холинэргические и адренэргические.

 

Виды мышц.

Различают: поперечно-полосатые мышцы (скелетная), гладкие мышцы и миокард (сердечная мышца).

Физиологические св-ва мышц.

1.Возбудимость

2.Проводимость

3.Рефрактерность

4.Лабильность

5.Сократимость-способность мыш.волокна изменять свою длину и степень напряжения в ответ на действие порогового раздражителя. Изолированное волокно может сокращать в двух режимах: изотоническом (изменяется длина) и изометрическом (изменяется степень напряжения волокна).