Яка роль хеморецепторів у регуляції дихання?

Центральні хеморецептори довгастого мозку:

• Чутливі до зміни концентрації іонів Н⁺у цереброспінальній рідині (ЦСР)

• СО₂ дифундує з артеріальної крові до ЦСР через гемато-енцефалічний бар’єр, де під впливом карбоангідрази утворюється вугільна кислота (СО₂+ Н₂О= Н₂СО₃), яка дисоціює до Н⁺+ НСО₃^-, а іони Н⁺безпосередньо діють на центральні хеморецептори, інформація від яких передається до дорзальних інспіраторних нейронів, які активуються при підвищенні рСО₂ артеріальної крові, що призводить до збільшення вентиляції легень.

Периферичні хеморецептори каротидних і аортальних тілець:

• При збільшенні рСО₂у артеріальній крові активуються периферичні хеморецептори, що призводить до збільшення вентиляції легень, але їх роль значно менша (15%), ніж центральних хеморецепторів (85%), які активуються пізніше.

• При зменшенні рО₂ у артеріальній крові стимулюються периферичні хеморецептори, переважнокаротидного тільця(при умові, щорО₂ < 60 мм рт.ст.)

• При зменшенні рН артеріальної крові стимулюються переважно каротидні хеморецептори незалежно від зміни рСО₂.

• Механізм активації периферичних хеморецепторів:це вторинні хеморецептори – гломусні клітини, що входять до аортального і каротидного тілець у відповідь на зміниPo₂, Pco₂ и pH зменшують проникність для калію іонних каналів, що розташовані у мембрані, що призводить до деполяризації мембрани, збільшення проникності її для іонів кальцію, наслідком чого є виділення медіаторів, які взаємодіють з постсинаптичними мембранами аферентних нервових волокон де генерується постсинаптичний потенціал з подальшою генерацією ПД, що передають інформацію до ДДГ у складі ІХ і Х пари черепних нервів.

4. Система енергетичного обміну і терморегуляції Тема 16. Добові енерговитрати людини, значення їх визначення. Які джерела енергії в організмі?

Організм є відкритою термодинамічною системою, яка обмінюється з зовнішнім середовищем речовинами та енергією. Джерелами енергії в організмі є поживні речовини – білки, жири, вуглеводи, які гідролізуються у травному каналі до амінокислот, моносахаридів, жирних кислот та гліцерину; останні всмоктуються у внутрішнє середовище організму і транспортуються до клітин організму, де приймають участь у метаболізмі у присутності кисню, який надходить до організму завдяки диханню.

В процесі метаболізму утворюються високо енергетичні (макроергічні) фосфатні сполуки: аденозинтрифосфат (АТФ), креатинфосфат (КФ) та інші. Так при повному окисленні 1 мол глюкози теоретично може утворитись 38 моль АТФ:

С₆Н₁₂О₆+ 38АДФ + 38Фн→ 6СО₂+ 6Н₂О +38 АТФ

Беручи до уваги, що на утворення АТФ йде 8000кал/моль, а молекула глюкози містить 673 000 кал/моль загальної енергії, то на утворення АТФ з глюкози витрачається:

38 • 8000/ 673000 • 100 = 45% загальної енергії. Решта енергії виділяється у вигляді первинного тепла.

Здебільшого 90% спожитого кисню використовуються в процесах, що відбуваються в мітохондріях, а 80% цієї кількості – для синтезу АТФ.

На які процеси енергія витрачається?

Енергія високо енергетичних сполук використовується для здійснення фізіологічних функцій організму, в тому числі близько 27% АТФ використовується для синтезу білків, 24% використовується Na⁺- K⁺ - АТФ-азою мембранних насосів для підтримання іонної асиметрії; 9% - для глюконеогенезу; 6% - Са²⁺-АТФ-азою, 3% - для синтезу сечовини; решта – на скорочення м’язів, секрецію, та інші фізіологічні функції. В процесі здійснення функцій утворюється вторинне тепло. Таким чином, всі види енергії в організмі перетворюються на тепло, що може бути виміряне методами калориметрії. В процесі метаболізму з організму виділяються продукти метаболізму.