75. Механизмы перестройки внешнего дыхания…

1. Роль хеморецепторов 1.1. Влияние углекислого газа (со2)

Мощным регулятором дыхания является СО₂. Пути воздействия СО₂:

Рефлекторно (через хеморецепторы сосудистого русла, прежде всего –каротидного синуса).

Прямое воздействие СО₂ на нейроны ствола мозга, собственно ДЦ.

Накопление СО₂ в крови /гиперкапния/ стимулирует дыхание - человек будет дышать глубже и чаще.

С другой стороны, после искусственного гиперпное возникает апное (т.к. СО₂ вымывается из крови /гипокапния/).

1.2. Значение о2.

Хеморецепторы каротидного синуса реагируют на изменение рО₂, но менее выраженно, чем на СО₂, гипоксия стимулирует дыхание, гипероксия снижает объем легочной вентиляции.

1.3. Влияние ацидоза и алкалоза

Ацидоз стимулирует дыхание, алкалоз тормозит

Роль механо- и барорецепторов

2.1. Влияние на рецепторы растяжения в легких.

Это рефлекс Геринга –Брейера, его открытию предшествовала серия опытов:

Двусторонняя перерезка блуждающих нервов сопровождалась регистрацией глубокого и редкого дыхания (4-5 в минуту).

Механическое растяжение легких приводит к стимуляции выдоха.

Оказалось, что в деятельности дыхательного центра имеет значение информация с рецепторного поля легких, о чем свидетельствует, в частности, рефлекс Геринга-Брейера. Он заключается в следующем: при вдохе легочная ткань растягивается, это вызывает возбуждение альвеолярных рецепторов, передающееся по чувствительным волокнам, идущим в составе блуждающего нерва (не имеют отношения к парасимпатике) в пневмотаксический центр. При этом центр вдоха тормозится, вдох сменяется на выдох. Интенсивность импульсации пропорциональна степени растяжения.

Т.о. рефлекс Геринга-Брейера - защитный рефлекс, предохраняющий легкие от перерастяжения.

Влияние на ирритантные рецепторы трахеи и бронхов.

Это защитные дыхательные рефлексы - чихание и кашель.

Чихание представляет собой глубокий вдох и быстрый выдох через носовую полость при воздействии на ее слизистую оболочку химических или слабых механических раздражителей.

Кашель - при раздражении рецепторов слизистой гортани, глотки, трахеи и бронхов (глубокий вдох, закрытие голосовой щели, резкое еѐ открытие и выдох).

Нередко - бронхоконстрикция.

Влияние на j-рецепторы.

В интерстиции альвеол и бронхиол находится этот вид рецепторов /н.окончаний/. Возбуждаются при повышении давления в малом круге кровообращения и увеличении объема интерстициальной жидкости в легких. Вызывают частое поверхностное дыхание, нередко бронхоконстрикцию.

2.4. Раздражение рецепторов скелетных мышц.

Выполнение мышечной работы делает дыхание более глубоким и частым (рефлекторно с проприорецепторов, т.е. ещѐ до повышения уровня СО₂ в крови).

Влияние на барорецепторы сосудистого русла - повышение гидростатического давления сопровождается снижением вентиляции.

Влияние на болевые рецепторы. Боль - стимулирует вентиляцию.

Температура тела - гипертермия и незначительная гипотермия стимулируют вентиляцию.

Гормоные воздействия - повышают вентиляцию, воздействуя непосредственно на Дыхательный Центр: - Адреналин (при физической и умственной работе), -Прогестерон - при беременности обеспечение кислородом организма матери и плода.

Участие коры головного мозга в регуляции дыхания.

При этом дыхание заранее приспосабливается к определенной нагрузке. Происходит опережающее приспособление аппарата дыхания к будущим затратам (спортсмен на старте).

3-я группа. Механизмы регуляция тонуса сосудов и бронхиол. Регуляция тонуса сосудов легких

1) Ведущая роль принадлежит газовому составу крови:

понижение содержания в крови СО₂ приводит к повышению тонуса легочных сосудов (при этом уменьшается количество крови, которое успевает обогатиться в легких О₂ за единицу времени);

увеличение СО₂, наоборот, уменьшает тонус легочных сосудов (а значит повышается кровоток и газообмен).

2) На тонус сосудов влияет газовый состав альвеолярного воздуха: При гипоксии и гиперкапнии альвеолярного воздуха повышается тонус сосудов легких, т.е. кровоток перераспределяется в пользу участков легочной ткани с лучшей оксигенацией.

Регуляция просвета бронхиального дерева.

Сужение бронхов вызывают парасимпатические нервы, а также гормоны воспаления - гистамин, ацетилхолин, серотонин.

Расширение - симпатическая нервная система и адренорецепторы.

Первый вдох. После рождения прекращается поступление кислорода из крови матери. Накопление углекислоты стимулирует дыхательный центр, в результате чего сокращаются дыхательные мышцы. У плода грудная клетка находится в спавшемся состоянии, т.к. головки ребер расположены вне своих суставных ямок. При первом вдохе ребра не просто поднимаются, а головки занимают свои суставные ямки, грудная клетка меняет форму, она резко увеличивается в размере, легкие остаются растянутыми.

76. Пищеварение и его значение… Пищеварением называется комплекс физиологических процессов, благодаря которым пища

поступает в желудочно-кишечный тракт,

передвигается по нему,

подвергается физическим и химическим изменениям, расщепляется до простых продуктов, лишается видовой специфичности и

всасывается во внутреннюю среду.

Значение пищеварения для организма :

Энергетическое (источник энергии).

Пластическое (расщепление до простых составных частей, лишенных видовой специфичности - использование для обновления структур организма).

Обеспечение индивидуальности внутренней среды организма. Лишение веществ специфичности в процессе пищеварения.

Основные функции пищеварительного тракта :

Секреторная - обеспечивает хим. расщепление пищи (способность желез пищеварительного тракта выделять соки, содержащие ферменты).

Моторная - представлена 2-мя этапами:

а) Физическая обработка пищи (размельчение, растирание в ротовой полости); б) Перемещение пищи по всей длине пищеварительного тракта.

Связь моторной и секреторной функциями - размельчение пищи делает ее доступной для действия пищеварительных соков; перемещение пищи обеспечивает последовательное действие соков различных отделов ЖКТ. /пищеварительный конвейер/

Цель секреции и моторики -

А) Расщепить пищу до веществ не обладающих видовой и индивидуальной специфичностью. Б) Обеспечить транспорт этих веществ к месту всасывания.

Всасывание - процесс перехода веществ, лишенных видовой специфичности, во внутреннюю среду организма (диатезы у детей - за счет большей проницаемости стенки ЖКТ всасываются и вещества, обладающие остаточной видовой специфичностью, отсюда аллергизация организма).

Экскреция - процесс выделения из внутренней среды в пищеварительный тракт метаболитов, не нужных организму или даже вредных.

Помимо основных существуют и дополнительные функции ЖКТ:

Инкреторная - выработка специальными клетками ЖКТ и pancreas т.н. интестинальных гормонов, влияющих на пищеварение.

Защитная - барьерная функция ЖКТ (бактерицидное, бактериостатическое и дезинтоксикационное действие).

Рецепторная - хемо- и механорецепторные поля ЖКТ может быть общими для рефлекторных дуг висцеральных систем и сомататических. рефлексов. Вкусовой анализатор.

Гемопоэтическая –

А) в железах желудка вырабатывается гастромукопротеид (внутренний фактор Кастла), необходимый для всасывания цианкобаламина (вит. В₁₂), обеспечивающего нормальное созревание и деление эритробластов (при резекции желудка или поражении слизистой - анемия).

Б). Слизистая оболочка желудка и тонкой кишки, печень (наряду с костным мозгом и селезенкой) - депо ферритина (белка. соединение Fe, участвующего в синтезе Нв).

Методы исследования пищеварительного тракта :

XVIII век - начало формирования научных методов исследования пищеварительного тракта и его функций.

Все методы подразделяются на:

1. Острые методы :

Характерная особенность острых экспериментов (результат - быстро (+), как правило - однократно, условия далеки от физиологических (-)).

а) вивисекционный метод (прижизненное вскрытие );

б) метод изоляции органов или участков органов (перфузия питатательными растворами - чувствительность к БАВ); в) методы канюлирования выводных протоков пищеварительных желез.

Хронические методы исследования разработаны И.П. Павловым (Нобелевскую премию - за исследования в области пищеварения). В его лаборатории выполнялись операции, которые делали органы пищеварения доступными для длительного наблюдения.

Особенности хронических методов (проводятся, когда животное выздоравливает после операции, в условиях, приближенных к естественным; результат - многократно и в течение длительного отрезка времени(+)).

Методы изучения секреторной функции пищеварительного тракта в эксперименте:

Метод хронических фистул (искусственно созданное сообщение между полостью органа и внешней средой).

Методы изоляции органов или участков органов.3. Комбинированные методы изучения секреторной функции

Методы изучения секреторной функции у человека :

Зондирование тонким и толстым зондом (исследование содержимого желудка и 12-типерстной кишки).2. Радиотелеметрический метод (датчик определяет рН и активность ферментов).

Методы изучения моторной функции в эксперименте

Острые вивисекционные.

Методы выведения участков желудочно-кишечного тракта под кожу.

Баллоно-кимографический метод (через фистулу - баллон; сейчас - тензодатчики - более тонкая регистрация изменения давления

Изучение моторики у человека:

Рентгенографический метод (рентгеноконтрастные вещества - состояние слизистой, контуры стенок, моторика, эвакуация).

электрогастрография. (ЭГГ)

Фиброгастроскопия (оценка состояния слизистой, моторика, биопсия с гистологическим исследованием).

Методы изучения всасывания в эксперименте :

Метод Гейденгайна (всасывание на изолированном участке кишечника).

Ангиостомия (по И.П.П.) - исследование притекающей и оттекающей крови в момент пищевой нагрузки.

Методы изучения всасывания у человека.

По скорости возникновения фармакологического эффекта (никотиновая кислота - покраснение кожи лица).

Радиоизотопный метод (меченые вещества переходят из кишечника в кровь).

Изучение экскреторной функции пищеварительного тракта.

Экскреторную функцию изучают по количеству какого-либо вещества в содержимом различных отделов

желудочно-кишечного тракта через определенные интервалы времени после введения этого вещества в кровь. Типы пищеварения (от происхождения гидролиз) :

Аутолитическое - за счет ферментов, находящихся в пищевых продуктах растительного и животного происхождения.

Симбионтное - ферменты вырабатываются бактериями и простейшими данного макроорганизма;

Собственное - за счет ферментов, синтезируемых пищеварительным трактом:

а) Внутриклеточное - наиболее древний тип (не клетки выделяют ферменты, а вещество попадает внутрь клетки и там расщепляется ферментами).

б) Внеклеточное (дистантное, полостное) - ферменты выделяются в просвет ЖКТ, действуя на расстоянии; в) Мембранное (пристеночное, контактное) - в слизистом слое и зоне щеточной каймы энтероцитов адсорбированы ферменты (значительно выше скорость гидролиза).