К какому сроку у плода хорошо развиты сосудистые нервные сплетения и когда завершается процесс иннервации сосудов и сосудистых рефлексогенных зон у ребенка.

К 4-м месяцам внутриутробного развития и к концу 1-го года жизни соответственно.

Какой из механизмов регуляции тонуса сосудов, нервный или гуморальный, проявляется раньше и преобладает во внутриутробном периоде развития? Назовите принципиальную особенность нервного регуляторного аппарата плода по сравнению с постнатальным периодом развития.

Гуморальный. Отмечается расхождение между структурно-функциональной готовностью периферических нервных аппаратов (сосудистые рефлексогенные зоны) и способностью центральных механизмов регуляции адекватно реагировать на их сигналы.

Каков тонус (низкий, высокий) гладких мышц сосудов плода, какой механизм его обеспечивает, какие факторы стимулируют этот механизм?

Тонус низкий; миогенный механизм (автоматия гладких мышц сосудов); стимулирует автоматию растяжение сосудов кровью (внутрисосудистое давление) и местное действие гуморальных факторов (например, изменение рН, Р_СО2, Р_О2), т.е. как у взрослых.

4. Опишите общую реакцию сердечно-сосудистой системы плода на умеренное снижение напряжения О₂ в крови (умеренная гипоксия). Каково ее физиологическое значение?

Увеличивается частота сердечных сокращений, повышается артериальное давление, возрастает кровоток по пупочным сосудам через плаценту и, соответственно, через все ткани, что компенсирует недостаток кислорода в крови плода.

5. Опишите общую реакцию сердечно-сосудистой системы плода на резко выраженное снижение напряжения О₂ в крови (выраженная гипоксия). Каково физиологическое значение такой реакции?

Снижение частоты сердечных сокращений (брадикардия), сужение сосудов скелетных мышц и кожи. В этих условиях большее количество крови направляется в мозг и коронарные сосуды, вследствие более длительной диастолы улучшается кровоснабжение сердца.

Какие факторы играют ведущую роль в регуляции уровня артериального давления у новорожденных?

Гуморальный. Ренин-ангиотензин-альдостероновая система.

Как влияют на тонус сосудов симпатические нервы у новорожденных? Как меняется это влияние с возрастом?

Оказывают постоянное тоническое возбуждающее влияние на сосуды мышечного типа, участвуя в поддержании сосудистого тонуса. С возрастом это влияние увеличивается.

Каковы особенности функционирования барорецептивных сосудистых рефлексогенных зон и реакции на их раздражение у новорожденных?

Барорецепторы сформированы и уже функционируют (посылают в мозг импульсы, частота которых зависит от величины артериального давления), но депрессорный рефлекс на повышение артериального давления еще не выявляется.

О чем свидетельствует отсутствие депрессорных рефлексов с аортальной и синокаротидной рефлексогенных зон у новорожденных детей при сформированных и функционирующих барорецепторах в этих зонах? С какого возраста отмечается установление депрессорного рефлекса?

О незрелости центральных механизмов регуляции сосудистого тонуса. С 7 – 8 месяцев жизни.

10. Каковы особенности функционирования хеморецепторов каротидных и аортальной рефлексогенных зон и реакции их на снижение напряжения О₂ и повышение напряжения СО₂ у новорожденных детей? С какого возраста с хеморецепторов этих зон вызывается характерная для взрослых реакция?

Хеморецепторы реагируют возбуждением на гипоксию (снижение Р_О2) и гиперкапнию (повышение Р_СО2), но рефлекторные изменения кровяного давления при их раздражении слабы и непостоянны. С конца 1-го года жизни.

Прессорные или депрессорные сосудистые рефлекторные реакции преобладают у новорожденных детей? В чем их особенность? С чем это связано?

Прессорные. Отличаются большим разнообразием и нестойкостью, длинным латентным периодом; это связано с несовершенством центральных вазомоторных механизмов регуляции.

С чем связывают нестабильность величины артериального давления у детей первых месяцев жизни?

С незрелостью центральных механизмов регуляции, что определяет непостоянство реакций сердечно-сосудистой системы в различных условиях.

В каком возрасте у детей начинают функционировать механизмы перераспределения кровотока при переходе от покоя к двигательной активности? В чем суть такого перераспределения?

К концу 1-го года жизни: в органах, не участвующих в выполнении физической работы, сосуды суживаются, а в работающих скелетных мышцах возникает рабочая гиперемия.

В чем выражаются нарушения адекватности регуляторных реакций сердечно-сосудистой системы в подростковом возрасте?

Возможно развитие юношеской гипертензии или гипотензии, отмечаются нарушения периферического кровотока (синюшность пальцев рук, “мраморность” кожи), могут наблюдаться нарушения кровообращения при переходе из положения лежа в положение стоя.

Чем характеризуются изменения сосудистых реакций в период от новорожденности до половой зрелости? Что ускоряет развитие этих изменений?

Сосудистые реакции становятся все более устойчивыми, постепенно сокращается их латентный период, возникает их отчетливая депрессорная направленность. Двигательная активность, занятия физкультурой и спортом.

 

2. 6. ВЫДЕЛЕНИЕ

(одно занятие)

 

1. Что понимают под процессом выделения?

Освобождение организма от конечных продуктов обмена, чужеродных веществ и избытка питательных веществ, поступивших с пищей.

2. Какие органы участвуют в процессе выделения? Каково основное назначение органов выделения?

Почки, легкие, потовые железы, желудочно-кишечный тракт. Участие в поддержании постоянства внутренней среды организма (гомеостазиса).

3. Перечислите функции почек.

Экскреторная, поддержание ряда физиологических констант, выработка биологически активных веществ, метаболическая.

4. Назовите функциональную единицу почки, перечислите ее структурно-функциональные элементы.

Нефрон: почечное (мальпигиево) тельце, состоящее из клубочка капилляров и капсулы Шумлянского – Боумена; проксимальный извитой каналец; петля Генле; дистальный извитой каналец; собирательная трубка.

5. Перечислите жизненно важные константы организма, поддерживаемые почками.

Осмотическое давление, объем воды в организме, ионный состав, рН, артериальное давление.

6. Назовите биологически активные вещества, вырабатываемые или активируемые почками.

Вырабатываются: ренин, брадикинин, простагландины, урокиназа, эритропоэтин. Активируется одна из форм витамина Д.

7. Приведите примеры участия почек в обмене белков, жиров и углеводов (метаболическая функция почек).

В обмене белков – пиноцитоз в канальцевом эпителии попавших в первичную мочу белков и пептидов, расщепление их и возврат в виде аминокислот в кровь. В обмене углеводов – глюконеогенез, особенно при голодании, когда около 50% глюкозы, поступающей в кровь, образуется в почках. В обмене жиров – синтезируются триацилглицериды и фосфолипиды, поступающие в кровь.

8. Перечислите процессы, обеспечивающие мочеобразование. Укажите величину кровяного давления в капиллярах почечных клубочков и большого круга кровообращения.

Фильтрация, секреция, реабсорбция. Около 50 и 30 мм рт.ст. соответственно.

9. От каких факторов зависит фильтрационное давление в почечном клубочке? Напишите формулу, по которой рассчитывают его величину.

От величины гидростатического давления (ГД) и онкотического давления (ОД) крови в капиллярах клубочка, а также внутрикапсулярного (почечного) давления (ПД) первичной мочи.

10. Опишите миогенный механизм стабилизации величины клубочковой фильтрации в условиях значительных колебаний системного артериального давления (от 80 до 180 мм рт. ст.).

Давление крови в капиллярах клубочка и кровоток через них почти не изменяется, так как при повышении системного артериального давления тонус приносящей артериолы возрастает, а при понижении системного давления ее тонус уменьшается (эффект Остроумова – Бейлиса).

11. Каким способом можно получить мочу из капсулы Шумлянского – Боумена? Как называется эта моча, что она представляет собой по составу?

С помощью микропипетки, которую вводят в просвет капсулы. Первичная моча; представляет собой плазму крови практически без белков.

12. Сколько первичной и конечной (дефинитивной) мочи образуется у человека за сутки? С чем связано различие?

Первичной мочи – до 180 л, конечной – около 1,5 л. Основная часть первичной мочи реабсорбируется при прохождении по канальцам нефрона.

13. Как можно определить величину клубочковой фильтрации? Каким основным требованиям должны отвечать вещества, используемые с этой целью? Приведите примеры подобных веществ.

Путем исследования почечного клиренса (коэффициента очищения) определенных веществ. Они должны быть физиологически нейтральными, свободно фильтроваться в клубочках, не секретироваться и не реабсорбироваться в канальцах. Например, инулин или креатинин.

14. Что называют почечным клиренсом (коэффициентом очищения) вещества?

Объем плазмы крови, полностью очищаемой почками от данного вещества за 1 минуту.

15.Напишите формулу, по которой можно рассчитать коэффициент очищения (клиренс) для инулина.

V_мочи, где:

U_in – концентрация инулина в моче;

V_мочи – объем конечной мочи (в мл), образовавшейся за 1 мин;

P_in – концентрация инулина в плазме крови.

16. Каким требованиям должно отвечать вещество, чтобы по его клиренсу можно было рассчитать почечный кровоток? Приведите пример такого вещества.

Оно должно быть физиологически нейтральным, кровь должна полностью очищаться от него после однократного прохождения через почку. Например, парааминогиппуровая кислота (ПАГ).

17. Напишите формулу для расчета почечного кровотока по клиренсу парааминогиппуровой кислоты (ПАГ).

где: Uпаг – концентрация ПАГ в конечной моче; Vмочи – объем конечной мочи (в мл), образующейся за 1 минуту; Рпаг – концентрация ПАГ в плазме крови; ПГ – показатель гематокрита.

18. Какие основные процессы мочеобразования происходят в проксимальных извитых канальцах нефрона, как изменяется объем мочи при этом?

Реабсорбируется большая часть компонентов первичной мочи с эквивалентным количеством воды (объем первичной мочи уменьшается примерно на 2/3); секретируются органические кислоты, основания, Н⁺, К⁺, NH₄⁺.

19. Какие компоненты первичной мочи практически полностью реабсорбируются в проксимальных извитых канальцах? Как можно это доказать в эксперименте?

Белки, аминокислоты, глюкоза, витамины, микроэлементы. Это можно доказать путем анализа фильтрата, полученного с помощью пункции проксимальных извитых канальцев.

20. Какие вещества называют "пороговыми"? Приведите примеры.

Вещества, которые полностью реабсорбируются в почечных канальцах и появляются в конечной моче, только если их концентрация в крови превышает определенную величину – порог выведения. Например, глюкоза, аминокислоты.

21. Какие вещества называют "непороговыми"? Приведите примеры.

Вещества, которые выделяются с мочой при любой концентрации их в плазме крови. Это конечные продукты обмена, подлежащие удалению из организма (например, креатинин, мочевина, сульфаты).

22. Что является специфической функцией петли Генле в процессе мочеобразования, какое это имеет значение?

Создание высокого осмотического давления в мозговом слое почки, что обеспечивает реабсорбцию воды из нисходящего колена петли Генле, собирательных трубок (формирование конечной концентрированной мочи).

23. Какие вещества, активно или пассивно, транспортируются в нисходящем колене петли Генле? Почему?

Вода, натрий и хлор; пассивно, так как стенка петли здесь проницаема для них, а активных механизмов ионного транспорта в нисходящем колене петли нет.

24. Какие ионы, активно или пассивно, реабсорбируются в восходящем колене петли Генле? Реабсорбируется ли здесь вода? Почему?

Натрий, хлор и другие ионы (активно и пассивно). Вода не реабсорбируется, так как восходящее колено петли Генле непроницаемо для воды.

25. Каким образом в петле Генле создается поперечный градиент осмотического давления (примерно 200 мосмоль/л)?

Из восходящего колена петли Генле в интерстиций выводится хлористый натрий, но вода не выходит из канальца (так как стенка непроницаема для нее).

26. В результате чего в мозговом веществе почки создается большой продольный градиент осмотического давления: от 300 мосмоль/л на границе с корковым веществом до 1400 мосмоль/л на вершине почечного сосочка (изгиб петли Генле)?

В результате многократно повторяющейся суммации одиночных поперечных градиентов осмотического давления вследствие встречного движения мочи в нисходящем и восходящем коленах петли Генле и выведения NaCl в интерстиций из восходящего колена, непроницаемого для воды.

27. Укажите направление и объясните механизм кругооборота натрия и хлора в петле Генле. Какое значение имеет данный факт?

Из восходящего колена петли Генле натрий и хлор выводятся в интерстиций, затем часть NaCl в соответствии с градиентом концентрации проникает в нисходящее колено, а из него с током канальцевой жидкости опять в восходящее колено. Создание высокого осмотического давления в мозговом слое почки.

28. Какие ионы и вещества реабсорбируются и секретируются в дистальных извитых канальцах почки, как в них изменяется осмотическое давление мочи?

Реабсорбируются ионы натрия, кальция, фосфаты, НСО₃^-, вода. Секретируются ионы водорода и калия, аммиак. Моча из гипотонической превращается в изотоническую.

29. Каким образом гипотоническая моча, поступающая в дистальные извитые канальцы, превращается в них в изотоническую?

Благодаря проницаемости стенок дистальных канальцев для воды часть ее из гипотоничной мочи переходит в интерстиций коркового слоя, так как последний изотоничен. Основная часть воды идет за активно реабсорбируемым здесь натрием.

30. Какова роль собирательных трубок в процессе мочеобразования, за счет чего она осуществляется?

В собирательных трубках происходит формирование конечной (концентрированной) мочи, что осуществляется, главным образом, за счет регулируемой реабсорбции воды и мочевины.

31. Объясните механизм реабсорбции воды из собирательных трубок в интерстиций мозгового слоя почки.

Вода переходит в интерстиций согласно закону осмоса, так как там более высокая концентрация веществ.

32. Укажите путь и механизм движения мочевины, поступающей из собирательных трубок в интерстиций мозгового слоя почки.

Мочевина из интерстиция проникает в тонкий отдел восходящего колена петли Генле согласно концентрационному градиенту; с током канальцевой жидкости по дистальным отделам нефрона она попадает в собирательные трубки и на уровне внутреннего мозгового слоя вместе с жидкостью снова выходит в интерстиций.

33. Каково значение кругооборота мочевины между собирательными трубками и восходящим коленом петли Генле? Объясните механизм перехода мочевины из собирательных трубок в интерстиций.

Сохранение высокой осмолярности интерстиция внутренней части мозгового слоя почки. Мочевина идет согласно закону диффузии, так как ее концентрация в собирательных трубках вследствие ухода воды из них становится несколько больше, кроме того мочевина следует за водой в пропорциональных количествах.

34. В какие сегменты спинного мозга идут афферентные нервы почек? Какие рецепторные окончания (по адекватным раздражителям) они имеют в почке?

В 9 грудной - 1 поясничный сегменты. Механо- и хеморецепторы.

35. Где расположены важные для регуляции функции почек рефлексогенные зоны? Какие рецепторы (по адекватному раздражителю) в них представлены?

Механо- и хеморецепторы почек, механорецепторы дуги аорты и каротидного синуса, осморецепторы печени и гипоталамуса, волюморецепторы предсердий.

36. На каком уровне спинного мозга расположены симпатические центры, участвующие в регуляции функции почек? Какое влияние на почки оказывают симпатические нервы?

5 грудной - 3 поясничный сегменты. Стимулируют образование ренина, увеличивают реабсорбцию натрия, глюкозы, фосфатов, а значит – воды.

37.Назовите ядра гипоталамуса и вырабатываемый ими гормон, с помощью которого реализуются эфферентные влияния с осмо- и волюморецепторов на функцию почек.

 

Супраоптическое и паравентрикулярное ядра гипоталамуса. Антидиуретический гормон (АДГ).

38. Где депонируется и активируется АДГ, места приложения его действия?

 

Депонируется и активируется в задней доле гипофиза; конечные отделы дистальных извитых канальцев и собирательные трубки нефронов.

39. Какое влияние оказывает антидиуретический гормон (АДГ) на реабсорбцию воды? Вследствие чего реализуется его влияние?

Увеличивает реабсорбцию воды в конечном отделе дистальных извитых канальцев и в собирательных трубках нефрона. Вследствие повышения их проницаемости для воды.

40. Опишите кратко механизм увеличения проницаемости для воды дистальных извитых канальцев и собирательных трубок нефрона под влиянием АДГ.

АДГ запускает цепь ферментативных превращений, активирующих протеинкиназы и гиалуронидазу, которые действуют соответственно на мембранные белки и межклеточное вещество и увеличивают проницаемость дистальных отделов нефрона.

41. Какое влияние оказывает альдостерон на реабсорбцию натрия и секрецию ионов калия в канальцах нефрона, каков механизм этого влияния?

Увеличивает реабсорбцию ионов натрия и секрецию калия с помощью активации натрий-калиевого насоса и увеличения проницаемости канальцев нефрона.

42. В чем заключается реакция денервированной почки на болевое раздражение? За счет выделения каких веществ реализуется эта реакция?

Снижение диуреза. Эта реакция осуществляется за счет выделения АДГ и катехоламинов.

43. Гуморальный или нервный механизм регуляции функции почки является главным? Приведите доказательства.

Гуморальный; полностью денервированная почка может достаточно эффективно выполнять свои функции (например, трансплантированная почка).

44. Как изменяется диурез под влиянием повышения и понижения фильтрационного давления в клубочках? Опишите миогенный механизм, стабилизирующий фильтрационное давление в клубочках.

При повышении фильтрационного давления диурез увеличивается, при понижении – уменьшается. Повышение тонуса приносящей артериолы при увеличении системного артериального давления (АД) и понижения ее тонуса при снижении АД (эффект Остроумова – Бейлиса).

45. В регуляции каких физиологических констант играет важную роль ренин-ангиотензин-альдостероновая система?

В регуляции артериального давления, количества жидкости в организме, ионов, осмотического давления.

46. Чем стимулируется ренин-ангиотензин-альдостероновая система?

Стимулируется падением системного артериального давления или давления в почечных сосудах, уменьшением объема плазмы, недостатком натрия, избытком калия.

47. Где вырабатывается ренин? Чем тормозится ренин-ангиотензин-альдостероновая система?

В юкстагломерулярном комплексе почки. Тормозится повышением системного или почечного давления, увеличением объема плазмы, избытком натрия, недостатком калия.

48. Опишите цепь процессов, объясняющих механизм регуляции осмотического давления в организме посредством осморецепторов и антидиуретического гормона.

Изменение осмолярности – осморецепторы печени, других органов и гипоталамуса – неактивный антидиуретический гормон гипоталамуса – активация АДГ в задней доле гипофиза – изменение количества АДГ в крови – изменение интенсивности реабсорбции воды в почке.

49. Перечислите цепь процессов, объясняющих механизм регуляции объема воды и осмотического давления в организме с помощью альдостерона.

Изменение содержания в крови натрия – натрийрецепторы печени и осморецепторы гипоталамуса – передняя доля гипофиза – АКТГ – кора надпочечников – альдостерон – изменение интенсивности активной реабсорбции натрия и пассивной реабсорбции воды.

50. В каких отделах нефрона осуществляется регуляция мочеобразования альдостероном и антидиуретическим гормоном?

Альдостероном – во всех отделах канальцев нефрона, кроме нисходящего колена петли Генле; АДГ – в конечных отделах дистальных извитых канальцев и в собирательных трубках.

51. Какие гормоны, действующие на различные отделы нефрона, участвуют в регуляции постоянства ионного состава крови?

Альдостерон, натрийуретический гормон, паратгормон (паратирин), тирокальцитонин.

52. Перечислите последовательность основных реакций, запускаемых почкой и ведущую к сужению сосудов при снижении артериального давления.

Падение артериального давления – выделение ренина почкой – превращение под его влиянием ангиотензиногена в ангиотензин-I – преобразование последнего в ангиотензин-II (под влиянием ангиотензиназы) – сужение сосудов.

53. Перечислите последовательно основные процессы регуляции объема циркулирующей крови и артериального давления с предсердных волюморецепторов.

Изменение объема притекающей к сердцу крови – предсердные волюморецепторы – гипоталамус – нейросекреция АДГ – задняя доля гипофиза – активный АДГ – почка – изменение объема выделяемой воды и циркулирующей крови – величина артериального давления.

54. Какой ион и какое вещество секретируется в просвет канальцев почки в процессе регуляции рН? В каких отделах нефрона это осуществляется? С какими соединениями взаимодействует водород в просвете канальцев в процессе регуляции рН крови почкой?

Ион водорода и аммиак. Во всех канальцах нефрона, особенно – в проксимальных и дистальных. С аммиаком, NaHCO₃ и Na₂HPO₄.

55. Опишите процесс образования ионов водорода в эпителии нефрона. Какой ион поступает в эпителий из просвета канальца в обмен на секретируемый водород?

При участии карбоангидразы в эпителии нефрона из углекислого газа и воды образуется угольная кислота, после диссоциации которой ионы водорода секретируются в просвет канальцев в обмен на ионы натрия, который реабсорбируется в интерстиций.

56. Какое вещество, стимулирующее эритропоэз, вырабатывается в почках? Какой фактор стимулирует, какой тормозит его выработку?

Эритрогенин. Недостаточная оксигенация почки стимулирует его выработку, при достаточной оксигенации почек синтез эритрогенина тормозится.

57. Назовите вещество, образующееся в почках и участвующее в процессе фибринолиза, каким образом оно реализует свой эффект?

Фермент урокиназа, стимулирует превращение плазминогена в плазмин, который вызывает гидролиз фибрина.

58. Какие биологически активные вещества вырабатываются в почке? Укажите их функциональное значение.

Ренин – активирует ангиотензиноген, приводя к образованию ангиотензина-I; брадикинин – расширяет сосуды;простагландины – внутриклеточные гормоны; урокиназа – активатор плазминогена; эритрогенин – активатор эритропоэза.

59. В чем заключается принцип действия аппарата, который в клинике называют "искусственной почкой"?

Это прибор (диализатор), в котором через поры полупроницаемой мембраны кровь очищается от токсических продуктов метаболизма и чужеродных веществ и ее состав нормализуется (гемодиализ, гемосорбция).

60.Нарисуйте схему функциональной системы, поддерживающей оптимальное количество жидкости в организме и ее осмотическое давление.

(По К.В.Судакову с изменениями)