Виртуальный физиологический эксперимент . Физиология дыхательной системы

Необходимо: персональный компьютер, программа LuPraFi-Sim (раздел «Физиология дыхательной системы»).

Учебно-исследовательская цель работы: изучить влияние радиуса просвета дыхательных путей, давления в плевральной полости и сурфактанта на вентиляцию легких.

Ход работы

1. Механизмы дыхания. Объемы и емкости легких. Влияние радиуса просвета дыхательных путей на легочную вентиляцию.

2. Влияние давления в плевральной полости на вентиляцию легких.

3. Влияние сурфактанта на вентиляцию легких.

 

Вопросы для самоконтроля

1. Основные этапы и виды внешнего дыхания.

2. В результате каких процессов осуществляется вентиляция легких?

3. Из каких фаз складывается дыхательный цикл?

4. За счет сокращения каких дыхательных мышц происходит увеличение объема грудной клетки при спокойном дыхании?

5. Какие мышцы являются вспомогательными дыхательными мышцами, принимающими участие при глубоком вдохе?

6. Какой выдох является активным?

7. Какие мышцы сокращаются при глубоком выдохе?

8. Как называется серозная оболочка, покрывающая легкие и стенки грудной клетки?

9. Чем обусловлено отрицательное давление во внутриплевральной щели?

10. Какими основными факторами обусловлена эластическая тяга легких?

11. Какое влияние оказывает сурфактант на поверхностное натяжение?

12. Последовательность процессов, обеспечивающих вдох.

13. Каковы средние величины внутриплеврального давления при спокойном вдохе, при глубоком вдохе, при глубоком выдохе.

14. Приборы для определения объемов и емкостей легких.

15. Объемы и емкости легких.

16. Из каких объемов складывается ЖЕЛ?

17. Из каких объемов складывается функциональная остаточная емкость легких?

18. Из каких объемов складывается емкость вдоха?

19. Как определяется ДЖЕЛ?

20. Какая доля отклонения ЖЕЛ от ДЖЕЛ допускается по норме?

21. Индекс Тиффно, чему он равен в норме?

22. Функции воздухоносных путей.

23. При раздражении рецепторов каких отделов воздухоносных путей происходит чихание?

24. Что способствует сокращению мышц бронхов?

25. Что способствует расслаблению мышц бронхов?

26. Какие рецепторы преобладают в мышцах бронхов?

27. От чего зависит вентиляция легких?

28. Состав альвеолярного и выдыхаемого воздуха.

29. В результате чего осуществляется газообмен в легких?

30. В результате чего происходит диффузия кислорода и углекислого газа в легких?

31. В каком состоянии находятся кислород и углекислый газ в крови?

32. От каких факторов зависит количество газа, растворенного в жидкости?

33. Как называется давление одного газа в смеси газов?

34. От чего зависит парциальное давление газа?

35. Каковы парциальное давление и напряжение кислорода и углекислого газа в легких?

36. Какой вид имеет кривая диссоциации оксигемоглобина в крови?

37. Что происходит с оксигемоглобином при повышении температуры?

38. Как транспортируется кислород от легких к тканям?

39. Какова доля физического растворения кислорода в артериальной крови?

40. В каком виде транспортируется углекислый газ от тканей к легким?

41. Переносчиком каких газов крови является гемоглобин?

42. В каком состоянии транспортируется углекислый газ кровью?

43. В виде каких соединений транспортируется углекислый газ от тканей к легким?

44. Где образуются бикарбонаты калия и натрия?

45. Что происходит с оксигемоглобином при сдвиге рН в кислую сторону?

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

Выберите один или несколько правильных ответов.

1. БОЛЬШАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ КИСЛОРОДА В ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ ПО СРАВНЕНИЮ С АЛЬВЕОЛЯРНЫМ ОБЪЯСНЯЕТСЯ

1) увеличением резервного объема воздуха

2) наличием мертвого пространства

3) увеличением ЖЕЛ

4) поглощением азота

2. УВЕЛИЧЕНИЕ ОБЪЕМА ГРУДНОЙ ПОЛОСТИ ПРИ СПОКОЙНОМ ДЫХАНИИ ПРОИСХОДИТ ЗА СЧЕТ

1) наружных межреберных, межхрящевых мышц и диафрагмы

2) внутренних межреберных мышц и диафрагмы

3) наружных межхрящевых мышц и мышц брюшной стенки

3. ПРИ СПОКОЙНОМ ДЫХАНИИ ВЫДОХ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ

1) активно

2) пассивно

4. ПРИ ПОВЫШЕННОМ СОДЕРЖАНИИ СО₂ ВО ВДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ НАБЛЮДАЕТСЯ

1) апноэ

2) гиперпноэ

3) эйпноэ

4) асфиксия

5. У ПЛОДА В ПРЕНАТАЛЬНОМ ПЕРИОДЕ НАСЫЩЕНИЕ КРОВИ КИСЛОРОДОМ ПОВЫШЕНО ЗА СЧЕТ

1) повышенного метаболизма

2) изменения рН

3) повышения температуры крови матери

4) повышения сродства Hb к O2

СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ

Задача № 1. У двух спортсменов после бега на 1000 м провели исследование внешнего дыхания с помощью спирометрии. Минутный объем дыхания (МОД) у обоих спортсменов составил 60 л/мин. Частота дыхания (ЧД) у спортсмена № 1 составила 30 в 1 мин, а у спортсмена № 2 - 40 в 1 мин.

Определить, какой спортсмен является более тренированным с учетом полученных результатов? Ответ обоснуйте, исходя из механизмов эффективности внешнего дыхания.

Задача № 2. Методом спирометрии были обследованы 2 практически здоровых мужчины в возрасте 25 лет, одинакового роста и веса. У обследованного № 1 величина жизненной емкости легких (ЖЕЛ) составила 4,0 л, а у обследованного № 2 – 5,0 л.

1. Указать, у которого из обследованных растяжимость легких больше.

2. Дать определение ЖЕЛ.

Задача № 3. В кардиологической практике при проведении операций на открытом сердце возникает необходимость искусственной вентиляция легких.

Обосновать необходимость этого действия.

Задача № 4. Содержание гемоглобина в крови пациента 80 г/л. Патологических изменений в легких не выявлено, однако у данного больного возникает одышка (чувство «нехватки воздуха») даже при незначительной физической нагрузке.

1. Определить, какова кислородная емкость крови у этого больного?

2. Указать, будет ли изменено напряжение кислорода в артериальной крови?

3. Каковы Ваши предположения о механизме возникновения одышки даже при незначительной физической нагрузке?

Задача № 4. Пациенту производится искусственная вентиляция легких с минутным объемом дыхания - 5 л/мин.

1. Определить, в каком случае альвеолярная вентиляция легких будет больше: при вентиляции с частотой 20/мин или 10/мин?

2. Обосновать свой ответ расчетом.

 

ЗАНЯТИЕ № 2

Регуляция дыхания.