Регуляция моторики желудка

Нервная:

Передние и средние отделы гипоталамуса стимулируют, а задние тормозят моторику желудка.

Низкопороговые импульсы по блуждающим нервам (парасимпатическая система) стимулируют моторику желудка (медиатор – ацетилхолин). Высокопороговые импульсы по блуждающим нервам тормозят моторику желудка, так как выделяются тормозные медиаторы – ВИП, АТФ.

Импульсы по симпатическим нервам (медиатор – норадреналин) тормозят моторику желудка.

 

Условно-рефлекторные влияния. Пример: Разговор о вкусной пище стимулирует моторику желудка.

Безусловно-рефлекторные влияния на моторику желудка возникают при раздражении рецепторов рта, глотки, пищевода, самого желудка, кишок и тд.

Изменения моторики желудка также отмечаются при изменении pH его содержимого, воспринимаемого хеморецепторами слизистой оболочки. Также в регуляции участвуют механорецепторы.

Гуморальная:

Важную роль играют гастроинтерстинальные гормоны. Стимулирует моторику: гастрин, серотонин, гистамин, инсулин. Тормозят: секретин, ВИП, глюкагон.

 

Регуляция моторики тонкой кишки:

Моторинка тонкой кишки регулируется миогенным, нервным и гуморальным механизмами.

Миогенная:

Гладкомышечные клетки тонкой кишки могут спонтанно сокращаться и отвечать сокращением на растяжение. Спонтанная активность гладких мышц, проявляющаяся в виде фазных сокращений при отсутствии внешних раздражителей,обеспечивается миогенным механизмом.

Нервная:

Моторика тонкой кишки регулируется с помощью энтеральной нервной системы – комплекса микроганглионарных образований, включающих полный набор нейронов – сенсорных, эндогенных осцилляторов, интернейронов, тонических и эфферентных нейронов. Эта система оказывает нисходящие тормозные тонические влияния на миогенную ритмику гладкой мышцы кишки.

Также в регуляции моторики тонкой кишки важную роль играет кора больших полушарий, лимбическая ситема, гипоталамус.

Влияние ВНС реализуется с помощью парасимпатических нервов (стимулируют моторику) и симпатических нервов (тормозят моторику).

Рефлексы: Пищеводно-кишечный рефлекс (возникает при раздражении механорецепторов пищевода на фоне покоя или слабых сокращений тонкой кишки и проявляется в виде повышения амплитуды сокращений и повышения тонуса тонкой кишки), желудочно-кишечный (тоже самое, только при раздражении рецеторов желудка, а не пищевода), кишечно-кишечный (возникает при раздражении рецепторов тонкой кишки и проявляется при усилении моторики нижележащих отделов тонкого кишечника).

Гуморальная:

Гормоны, стимулирующие моторику: холецистокинин, гистамин, гастрин и т.д. Тормозят: секретин, ВИП.

 

Регуляция моторики толстой кишки:

Нервная:

Важная роль принадлежит интраорганной ВНС, деятельность которой тормозит миогенную ритмику.

Что касаемо парасимпатической и симпатической нервной системы, то парасимп стимулирует, а симп тормозит.

Присутствуют также безусловные и условные рефлекторные влияния.

Гуморальная:

Гормоны, стимулирующие моторику: серотонин. Тормозит: адреналин, глюкагон, секретин, гастрин

 

55. Взаимосвязь обмена веществ и энергии в организме. Первичное и вторичное тепло. Основной и общий обмен.

 

Обмен веществ и энергии в клетке состоит из двух процессов: пластического обмена - (ассимиляция, анаболизм) совокупность реакций биосинтеза (образования веществ) происходит с поглощением энергии и энергетического обмена - (диссимиляция, катаболизм) совокупность реакций расщепления веществ с выделением энергии.
Вследствие процессов диссимиляции пищевых веществ образуются продукты распада и энергия, необходимая для процессов ассимиляции. Взаимосвязь этих процессов обеспечивает существование животного организма.
Обмен веществ условно можно разделить на внешний обмен, который включает поступления пищевых веществ в организм и удаление конечных продуктов распада, и внутренний, который охватывает все преобразования пищевых веществ в клетках организма.
Пищевые вещества, попавшие в организм, расходуются на энергетические и строительные процессы, протекающие одновременно. При распаде пищевых веществ выделяется энергия, которая тратится на синтез специфических для данного организма соединений, на поддержание постоянной температуры тела, проведения нервных импульсов и др.

 

Первичная теплота. Теплота, выделяющаяся сразу же в процессе биологического окисления питательных веществ, по­лучила название первичной.

В нормальных условиях при полном окислении 1 г смеси угле­водов пищи выделяется 4 ккал тепла. В процессе окисления в организме 1 г углеводов синтезируется 0,13 моля АТФ. Если счи­тать, что энергия пирофосфатной связи в АТФ равна 7 ккал/моль, то при окислении 1 г углеводов лишь 0,91 (0.13 х 7) ккал энергии будет запасено в организме в синтезированной АТФ. Остальные 3,09 ккал будут рассеяны в виде тепла (первичная теплота). Отсюда можно рассчитать коэффициент полезного действия синтеза АТФ и аккумулирования в ней энергии химических связей глюкозы. К.П.Д.%=0,91/4,0 ×100=22,7%

Из приведенного расчета видно, что только 22,7% энергии хими­ческих связей глюкозы в процессе ее биологического окисления используется на синтез АТФ и вновь запасается в виде химической макроэргической связи, 77,3% энергии химических связей глюкозы превращается в первичную теплоту и рассеивается в тканях.

Вторичная теплота. Теплота, выделяющаяся при использовании АТФ как универсальный источ­ник энергии для осуществления в организме химических, транспортных, электрических процессов, производства механической работы.

 

Основной обмен — минимальное ко­личество энергии, необходимое для обеспечения нормальной жизнедея­тельности в условиях относительно­го физического и психического покоя. Эта энергия расходуется на процес­сы клеточного метаболизма, крово­обращение, дыхание, выделение, поддержание температуры тела, функционирование жизненно важ­ных нервных центров мозга, посто­янную секрецию эндокринных желез.

Печень потребляет 27 % энергии ос­новного обмена, мозг — 19 %, мыш­цы — 18 %, почки — 10 %, сердце — 7 %

Основной обмен за­висит от возраста, роста, массы тела, пола человека. Самый интенсивный основной обмен в расчете на 1 кг мас­сы тела отмечается у детей (у новоро­жденных — 53 ккал/кг в сутки, у детей первого года жизни — 42 ккал/кг в сутки). Средние величины основного обмена у взрослых здоровых мужчин составляют 1300—1700 ккал/сут; у женщин эти величины на 10 % ниже вследствие меньшей массы и поверх­ности тела. С возрастом величина основного обмена неуклонно снижается. При этом интенсивность основной обмен ребенка превышает основной обмен взрослого человека в 1,5—2 раза. Стабилизируется в возрасте 20—40 лет.

Любая работа — физическая или умственная, а также прием пищи, ко­лебания температуры окружающей среды и другие внешние и внутренние факторы, изменяющие уровень об­менных процессов, влекут за собой увеличение энергозатрат.

Основной обмен определяют в строго контролируемых, искусственно созда­ваемых условиях: утром, натощак (через 12-14 ч после последнего приема пи­щи), в положении лежа на спине, при полном расслаблении мышц, в состоя­нии спокойного бодрствования, в усло­виях температурного комфорта (18— 20 °С).

 

Уровень обмена в обычных условиях называется общим обменом. Его прирост зависит от интенсивности сокращения мышц. Имеет значение и умственная активность, и если она сопровождается эмоциями, то обмен активизируется значительной степени. Это объясняется активизацией процессов создания ряда гормонов, которые усиливают обменные процессы.

 

56. Физиологическая сущность механизмов теплопродукции (сократительный и несократительный термогенез). Механизмы теплоотдачи.

 

Сократительный термогенез:

Теплообразование происходит во всех органах и тканях. Кровь протекает через ткань и нагревается. В большей степени увеличивается теплообразование. Происходит за счет повышения мышечной активности.

Незначительная двигательная активность приводит к повышению теплообразования на 50- 80 %. Тяжелая мышечная работа на 400- 500%. Теплообразование в мышцах резко возрастает в холоде и охлаждение кожи приводит к рефлекторно- мышечной дрожи.

Несократительный термогенез:

В организме теплообразование может увеличиваться не только за счет сокращения мышц, но и за счет рефлекторного повышения интенсивности обменных процессов в мышцах, печени, почках.

Механизмы теплоотдачи:

Отдача тепла во внешнюю среду идет путем теплоизлучения (более 60 % тепла), теплопроведения или кондукции (около 3 % тепла), конвекции (около 15 % тепла), испарения воды (около 20 % тепла).

Теплоизлучение обеспечивает теплоотдачу при помощи инфракрасного излучения с поверхности тела.

Теплопроведение осуществляется при контакте с предметами, температура которых ниже температуры тела.

Конвекция состоит в отдаче тепла, потока воздуха, жидкости.

Испарение воды – в условиях температурного комфорта через кожу испаряется до 0,5 л воды в сутки; испарение 1 л пота у человека способно снизить температуру тела на 10 градусов.

 

 

57. Строение системы мочевыделения. Нефрон – структурно-функциональная единица почки.

 

Мочевыделительная система (мочевая система) человека — система органов, формирующих, накапливающих и выделяющих мочу у человека. Состоит из пары почек, двух мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала.

Почки — органы бобовидной формы, размерами 10-12 см в длину, 5-6 см в ширину и 3-4 см в толщину^[1], располагающиеся в забрюшинном пространстве, вблизи поясничного отдела позвоночника. Почки окружены перинефральным жиром; кверху и несколько спереди от почек располагаются надпочечники. Почечные лоханки продолжаются книзу мочеточниками, спускающимися к мочевому пузырю.

Мочето́чник — полый трубчатый орган, соединяющий почку с мочевым пузырём. Мочеточники представляют собой соединительнотканную трубку диаметром 6-8 мм, длиной 25-30 см. Соединяют почки с мочевым пузырём.

У людей мочевой пузырь представляет собой полый мышечный орган, располагающийся забрюшинно в малом тазу. Мочевой пузырь служит для накопления мочи. Вместимость мочевого пузыря в среднем 500—700 мл и подвержена большим индивидуальным колебаниям.

Мочеиспускательный канал (уретра) — трубчатый орган, соединяющий мочевой пузырь со внешней средой. Конечной частью выделительной системы является уретра. Мочеиспускательный канал отличается у мужчин и женщин — у мужчин он длинный и узкий (длиной 22—24 см, шириной до 8 мм), а у женщин — короткий и широкий. В мужском организме в уретру также открываются протоки, несущие сперму.

 

Нефрон начинается с почечного тельца, которое состоит из клубочка и капсулы Боумена-Шумлянского. Здесь осуществляетсяультрафильтрация плазмы крови, которая приводит к образованию первичной мочи.

 

Клубочек (гломерула) представляет собой группу сильно фенестрированных (окончатых) капилляров, получающих кровоснабжение от афферентной артериолы. Их также называют волшебной сетью, так как газовый состав крови, проходящей через них, на выходе изменен незначительно (эти капилляры непосредственно не предназначены для газообмена). Гидростатическое давление крови создаёт движущую силу для фильтрации жидкости и растворённых веществ в просвет капсулы Боумена-Шумлянского. Непрофильтровавшаяся часть крови из клубочков поступает в эфферентную артериолу. Эфферентная артериола поверхностно расположенных клубочков распадается на вторичную сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы почек, эфферентные артериолы от глубоко расположенных (юкстамедуллярных) нефронов продолжаются в нисходящие прямые сосуды, опускающиеся в мозговое вещество почек. Вещества, реабсорбированные в канальцах, в дальнейшем поступают в эти капиллярные сосуды.

Капсула Боумена-Шумлянского окружает клубочек и состоит из висцерального (внутреннего) и париетального (внешнего) листков. Внешний листок представляет собой обычный однослойный плоский эпителий. Внутренний листок составлен из подоцитов, которые лежат на базальной мембране эндотелия капилляров, и ножки которых покрывают поверхность капилляров клубочка. Ножки соседних подоцитов образуют на поверхности капилляра интердигиталии. Небольшие молекулы — такие, как вода, ионы Na⁺, Cl^-, аминокислоты, глюкоза, мочевина, одинаково свободно проходят через клубочковый фильтр, так же проходят через него белки массой до 30 кДа, хотя, поскольку белки в растворе обычно несут отрицательный заряд, для них определённое препятствие составляет отрицательно заряженный гликокаликс. Для клеток и более крупных белков клубочковый ультрафильтр представляет непреодолимое препятствие. В результате, в пространство Шумлянского-Боумена, и далее в проксимальный извитой каналец, поступает жидкость, по составу отличающаяся от плазмы крови только отсутствием крупных белковых молекул.

 

Проксимальный каналец построен из высокого цилиндрического эпителия с сильно выраженными микроворсинками апикальной мембраны (так называемая «щеточная кайма») и интердигитациями базолатеральной мембраны. Как микроворсинки, так и интердигитации значительно увеличивают поверхность клеточных мембран, усиливая тем самым их резорбтивную функцию. Цитоплазма клеток проксимального канальца насыщена митохондриями, которые в большей степени находятся на базальной стороне клеток, тем самым обеспечивая клетки энергией, необходимой для активного транспорта веществ из проксимального канальца.

 

Проксимальный извитой каналец в корковом веществе переходит в нисходящее колено петли Генле, которое спускается в мозговое вещество почки, образует там шпилькообразный изгиб и переходит в восходящее колено петли Генле.

Петля Генле — часть нефрона, соединяющая проксимальный и дистальный канальцы. Петля имеет шпилечный изгиб в мозговом слое почки. Главной функцией петли Генле является реабсорбция воды и ионов в обмен на мочевину по противоточному механизму в мозговом слое почки.

 

58. Выделительная функция почек. Механизм клубочковой фильтрации. Механизмы реабсорбции и секреции различных веществ в канальцах нефрона.

Экскреторная функция почек состоит в выделении из внутренней среды организма с помощью процессов мочеобразования конечных и промежуточных продуктов обмена (метаболитов), экзогенных веществ, а также избытка воды и физиологически ценных минеральных и органических соединений. Особое значение для жизнедеятельности организма имеет при этом выделение продуктов азотистого метаболизма (мочевина, мочевая кислота, креатинин и др.), Н+-ионов, индолов, фенолов, гуанидинов, аминов и ацетоновых тел. Их экскреция осуществляется преимущественно почками, а накопление этих веществ в крови при нарушении экскреторной функции почек ведет к развитию токсического состояния, называемого уремией.

Принято выделять 3 фазы образования мочи: фильтрация, реабсорбция, секреция.

Первый этап- фильтрационный. Он заключается в образовании первичной мочи. Процесс фильтрации начинается в том месте, где соприкасаются капилляры мальпигиева клубка со стенкой капсулы.

При этом давление в капсуле намного выше, чем в сосудах. Это обеспечивает протекание самого процесса фильтрации. Перенос фильтрата из капилляров в капсулу осуществляет сердце. Падение кровяного давления ведет к падению фильтрационного. При недостаточном уровне давления фильтрация мочи прекратится, но образование мочи будет продолжаться.

Второй этап- реабсорбция. Фильтрат проходит через стенки почечных канальцев, состоящих из слоя кубических и плоских клеток. При этом фильтрат отдает большую часть воды, аминокислоты и другие вещества, в которых нуждается организм. Все эти вещества секретируются в кровяное русло. Это становится возможным благодаря соединению артериолы с сетью капилляров, окружающих извитые каналы. При недостатке кислорода в почке, реабсорбция может нарушиться или вообще прекратиться.

Третий этап - в почечных канальцах протекает процесс канальцевой секреции (выделение определенных веществ в просвет канальцев). Моча, выделенная из организма, называется конечной мочой. Состав конечной мочи отличается от состава первичной. В ее составе отсутствует сахар, некоторые соли и аминокислоты. При этом в конечной моче увеличивается в несколько раз концентрация вредных веществ. Такие резкие изменения в составе первичной мочи происходят во время второго этапа образования.