Вследствие выхода натрия из мочи в тканевую жидкость гипертоничная у вершины петли Генле моча становится гипотоничной по отношению к плазме крови в конце восходящего канальца петли Генле. Между двумя соседними участками нисходящего и восходящего канальцев разность осмотического давления не велика. Петля Генле работает как концентрационный механизм. В ней происходит умножение "одиночного" эффекта - приводящее к концентрированию жидкости в одном колене, за счет разбавления в другом. Это умножение обусловлено противоположным направлением тока жидкости в обеих коленах петли Генле.
В результате в I отделе петли создается продольный концентрационный градиент, причем концентрация жидкости становится в несколько раз больше, чем при одиночном эффекте. Это так называемое умножение концентрирующего эффекта. По ходу петли эти небольшие перепады давления в каждом из участков канальцев суммируются, что приводит к очень большому перепаду (градиенту) осмотического давления между началом или концом петли и ее вершиной. Петля работает как концентрационный механизм, приводящий к реабсорбции большого количества воды и Na+.
Механизмы секреции. Органические кислоты секретируются в проксимальном канальце, ионы – в конечных частях дистального канальца и в собирательных трубочек. Процесс секреции имеет адаптивный характер, то есть при поступление большого кол-ва вещества, напр парааминогиппуровой к-ты, секреция будет увеличиваться. Ионы калия, в отличии от натрия, не только реабсорбируются, но и секретируются, и на их секрецию влияет состояние апикальной мембраны канальцев и наличие ионных каналов.
96. Регуляция рН почкой осуществляется благодаря механизмам выведения кислот и сохранению оснований в плазме крови. Выведение кислот осуществляется - выделением Н2СО3- титруемых кислот (образуется при гидратации СО2 ферментом карбонангидразой) и выделением ионов аммония. При употреблении в пищу мяса моча сдвигается в кислую сторону, при употреблении растительной пищи – в щелочную. Компенсаторными механизмами, выше описанными, почки стабилизируют концентрацию ионов водорода в плазме и поддерживают рН крови на относительно постоянном уровне – 7,36.
Регуляция почкой осмотического давления и объема жидкости осуществляется посредством выведения гипотонической мочи при гипергидратации и гипертонической мочи при дегидратации. Этот процесс осуществляется под контролем АДГ. Кроме этого на секрецию АДГ влияет раздражение волюморецепторов, особенно находящихся в области левого предсердия – увеличение объема внутрисосудистой жидкости активация волюморецепторовповышение экскреции воды и натрия.
Регуляция ионного состава осуществляется, большей степенью, процессами реабсорбции и секреции натрия. Повышает реабсорбцию гормон альдостерон, а повышает секрецию – натрийуретический гормон. Альдостерон также усиливает выведение калия с мочой, а инсилун – понижает. При ацидозе уменьшается секреция калия с мочой, а при алкалозе наоборот. Регуляция кальция осуществляется паратгормоном, который увеличивает реабсорбцию кальция в почках и мобилизацию его из костей при понижении ионов кальция в крови, а обратный эффект оказывает гормон тиреокальцитонин.
В ЦНС поступает информация о состоянии внутренней среды организма, и уже посредством эффекторных нервов и эндокринных влияний регулируется деятельность почки. При усилении активности симпатического отдела ВНС понижается мочеобразование, вследствие снижения клубочк фильтрации и канальц реабсорбции. Также мочеотделение может контролироваться условно-рефлекторным путем
97. Функциональная система питания и пищеварения включает в себя прием пищи, процессы пищеварения, происходящие в рот полости, пищеводе, желудке и кишечнике, процессы всасывания и обеспечения ими постоянного уровня питательных веществ в крови, процесс дефекации, гормональную регуляцию и нервную регуляцию гипоталамусом и корой мозга.
Сенсорное насыщение – первый этап восстановления уровня питательных веществ, еще наз первичным насыщением, то есть когда пища только попадает в рот полость, а в ЦНС уже посылаются импульсы о принятии пищи.
Функции пищевар системы:
Секреция соков и гидролиз веществ
Перемешивание и перемещение химуса
Всасывание и переваривание продуктов, Н2О, электролитов
Поддержание гомеостаза
Барьерная функция (иммунитет)
Движение крови через органы, перенос всасываемых веществ
Выделение неперевареных продуктов
Гуморальный и нервный контроль ЖКТ
Влияние на метаболизм и формирование пищевого поведения
Участие в регуляции рН крови через депо Н+ в желудке
Участие в эритропоэзе (выработка фактора Кастла, участвуемого в усвоении вит В12)
Поступление питательных веществ в кровь раздражает хеморецепторы, которые в свою очередь посылают по волокнам нервов информацию о концентрации веществ в крови в ЦНС. ЦНС обеспечивает эфферентные влияния, сопровождающиеся выработкой гормонов, изменением интенсивности метаболизма в тканях, поступлением питательных веществ из депо при необходимости и перераспределением пит веществ в организме. Все эти процессы обеспечивают постоянную концентрацию пит веществ в крови.
Гормоны ЖКТ: гастрин, гистамин, бомбезин – стимулируют выделение соляной кислоты, а секретин, холецистокинин-панкреозимин, ЖИП, ВИП, соматостатин, энтерогастрон, бульбогастрон, серотонин – тормозят выделение соляной к-ты.
98.
В ротовой полости осуществляется:
Механическая обработка пищи – измельчение, перемешивание
Увлажнение пищи слюной
Химическая обработка пищи при участии ферментов слюны
Обеззараживание – уничтожение микроорганизмов лизоцимом слюны
Анализ вкусовых качеств вкусовым анализатором
Слюна выделяется 3мя парами желез – околоушной, подчелюстной и подъязычной. В составе слюны:
99,4 – 99,5% воды
Органические вещ-ва – амилаза, липаза, фосфатаза, РНК-, ДНК-азы, муцин, лизоцим, иммуноглобулин
Неорганич вещ-ва – ионы калия, натрия, кальция, хлора, бикарбонаты
рН слюны в покое – 5,5-6, при стимуляции – 7,8
Процесс слюноотделения происходит в 2 фазы:
1 фаза – образование первичной слюны в дольках желез. Она изотонична по отношению к плазме крови
2 фаза- образование вторичной слюны при прохождении через протоки желез. При этом большая часть натрия и хлора реабсорбируется в обмен на калий и гидрокарбонат соответственно. Далее образуются ферменты и слизь - активный процесс затратами энергии.
Парасимпат отдел ВНС обеспечивает выделение большого кол-ва слюны с высоким соержанием электролитов и низким кол-вом белковых соединений. Симпатич отдел ВНС стимулирует выделение небольшого кол-ва густой слюны, богатой ферментами. При отсутствии стимуляции скорость выделения слюны – 0,5 мл/мин, но при раздражении рецепторов языка и обонятельных рецепторов скорость слюноотдления может увеличиться до 2 и более раз.
99.
Состав желудочного сока
Ферменты – пепсин и гастриксин (рН для их действия 1,5-2 и 3-3,5 соответственно, выделяются в неактивном виде главными кл-ми желуд желез и активируются НСI)
Соляная кислота (выделяется париетальными кл-ми)
Слизь – растворимая (выделяемая мукоцитами, также в составе ее есть фактор Кастла) и нерастворимая (выделяемая железистыми эпителиоцитами, покрывающая слиз об-чку желудка и предотвращающая ее повреждение ферментами и соляной к-той) – имеет рН 7
Фазы желудочной секреции:
1 фаза – сложнорефлекторная, связана с реализацией условных и безусловных рефлексов. При этом в выделении желуд сока наблюдается короткий латентный период, небольшое кол-во сока, преобладание в соке ферментов, небольшая длительность секреции.
2 фаза – нейрогуморальная, осуществляемая ваго-вагальным рефлексом (растяжение стенок желудка пищейпоступление импульсов в продолговатый мозг от волокон вагуса стимуляция секреции от волокон парасимп отд-ла ВНС) и гуморальными влияниями гормонов ЖКТ (см вопр 97)
Соляная кислота обеспечивает не только активацию протеолитических ферментов, но и стимулирует их выделение главными клетками. При уменьшении кислотности желудочного сока под воздействием дуоденального сока, понижается и секреция соляной кислоты, и в целом желудочного сока в желудке.
100.
Состав поджелудочного сока:
Неорганические вещ-ва – бикарбонаты, хлориды натрия и калия
Ферменты – амилаза, липаза, нуклеаза, трипсиноген (активируется энтерокиназой), химотрипсиноген (активир трипсином), прокарбоксипептидаза А и В, проэластаза, профосфолипаза, эстераза
рН панкреат сока – 7,8-8,4
Натощак наблюдается небольшое выделение поджел сока из-за периодической активности ЖКТ. Прием пищи стимулирует выделение поджел сока через 2-3 мин, а продолжительность выделения составляет 6-14 часов. Кислотность пищевого комка, вышедшего с желудка, регулирует выделение бикарбонатов. Прием пищи стимулирует выделение всех ферментов, но для разных видов пищи это увеличение выражено в разной мере.
При поступлении углеводной пищи – повыш секреция амилазы, при поступлении белковой – трипсиногена и химотрипсина, при поступлении жирной пищи – липазы, профосфолипазы. При длительном поступлении пищи, одинаковой по составу, развиваются адаптационные механизмы секреции поджел сока с определенным соотношение ферментов, приспособленному к ежедневному рациону.
Начальная секреция поджелудочного сока обеспечивается условнорефлекторными и безусловнорефлекторными механизмами. Симпатические влияния тормозят выделение сока. Наибольшая роль регуляции секреции поджел сока принадлежит гастроинтестинальным гормонам – секритину (вызывает выделение сока, богатого бикарбонатами), холецистокинину-панкреозимину (выделяемый сок богат ферментами), гастрину, серотонину, инсулину, бомбезину, субстанции Р – вызывают повышение секреции поджел сока; ЖИП, ПП, соматостатин, ВИП – томожение секреции сока, однако ВИП может и повышать его секрецию.
101. Печень – самая крупная железа организма, играет существенную роль в обмене веществ, а именно в метаболизме питательных вещест, в том числе и посредством секреции желчи.
Состав желчи:
Неорганические вещ-ва – вода, минеральн соли (всасываются в желчном пузыре, благодаря чему пузырная желчь более концентрированная, чем печеночная)
Оганические – холестерин, желчные кислоты (холевая и хеодезоксихолевая, находящиеся в виде соединений с гликоколом и таурином), белки, а/к, витамины (в пузырной желчи – еще и муцин)
Пигменты – билирубин, биливердин
рН желчи – 7,3-8, но муцин понижает его до 6-7
Желчь, главным образом, эмульгирует жиры, растворяет продукты их гидролиза, повышает активность панкреатич и кишечн ферментов. Процесс образования желчи – желчеотделение – идет непрерывно,а поступление желчи в 12-перстную кишку – желчевыделение – периодически, зависит от приема пищи.
Регуляторные влияния на выделение желчи оказывают состав и кол-во пищи (содержание в пище полноценных белков увеличивает секрецию желчи), раздражение интерорецепторов ЖКТ и условнорефлекторные механизмы, однако наибольшую роль здесь играет сама желчь – осуществляется взаимосвязь секреции и выхода желчи – чем больше желчных кислот поступает из тонкой кишки в воротную вену и затем в печень, тем больше они снова включаются в образование новой желчи, и тем меньше желчн кислот синтезируется гепатоцитами. Секретин усиливает секрецию желчи, усиливают ее секрецию и другие гормоны – глюкагон, гастрин и холецистокинин-панкреозимин, но в меньшей мере. Раздражение блуждающих нервов влечет за сосбой также увеличение секреции желчи.
102.
Состав кишечного сока:
Жидкая часть – ионы хлора, натрия, калия, кальция, бикарбонаты, фосфаты, слизь, белки, а/к, мочевина
Плотная часть – слизистые комки –неразруш эпителиальные клетки, слизь; ферменты – энтерокиназа, пептидазы, щелочная фосфатаза, нуклеаза,липаза, фосфолипаза, амилаза, лактаза, сахараза.
Секреция кишечных желез увеличивается вов время приема пищи, при местном механическом раздражении кишки и под влиянием некот кишечных гормонов. Однако главная роль отведена местным механизмам – механическое раздражение слиз об-чки кишки усиливает секрецию жидкой части сока, химическое раздражение – продуктами переваривания пит веществ (сок при этом более богат ферментами), поджел соком, соляной кислотой.
Мембранное пищеварение – пристеночное. Происходит в зоне исчерченной каемки энтероцитов, адсорбированными на ворсинках и гликокаликсе верментами. При этом расщепляются олигомеры до мономеров. Олигомеры образуются при полостном пищеварении – в просвете кишки под влиянием пищеварительных соков и ферментов. То есть пристеночное пищеварение может осуществиться только последовательно после полостного. Основные ферменты пристеночного пищеварения – мальтаза, лактаза, гамма-амилаза.
103. Тонкий кишечник осуществляет всасывание воды, ионов натрия, калия, калиция, хлора, железа, а также конечных продуктов гилролиза питательных веществ.
Конечные продукты переваривания углеводов – глюкоза и галактоза – всасываются путем активного транспорта с помощью переносчика и Na+, а фруктоза – путем пассивного транспорта, а именно облегченной диффузии.
Интактные молекулы белка могут всасываться путем пиноцитоза, но в очень малых кол-вах. Пептиды всасываются путем облегченной диффузии или активного транспорта с переносчиком. Аминокислоты всасываются с помощью специальных транспортных систем для нейтральн, двухосновных, дикарбоновых а/к и имнокислот – активный транспорт с помощью переносчика или пассивный транспорт.
Продукты гидролиза жиров всасываются посредством образования и транспорта мицелл через мембрану. После проникновения в клетку из моноглицеридов сново синтезируются ТАГ и фосфолипиды. Из энтероцита в кровь они транспортируются в виде хиломикронов.
ПИЩЕВАРИТЕЛЬНО-ТРАНСПОРТНЫЙ КОНВЕЕР
Пищеварительно-транспортный
конвейер (гипотетическая модель): 1 —
фермент; 2 — переносчик; 3 — мембрана
кишечной клетки; 4 — димер; 5 — мономеры,
образующиеся при заключительных стадиях
гидролиза.
Стимуляция всасывания поддерживается всеми теми механизмами, которые обеспечивают стимуляцию деятельности ЖКТ- секреции соков, моторики, расщепления веществ и тд
104. Сокращение пищевода имеет характер волны, возникающей в верхней ее части и распространяющейся в сторону желудка. При этом последовательно сокращается циркулярный слой мышц пищевода, передвигая вперед волной сокращения пищевой комок по направлению к желудку. Регуляция моторной деятельности пищевода осуществляется волокнами блуждающего и симпатического нервов, а также определенную роль играют и интрамуральные ганглии.
Во время приема пищи и первые часы после него мускулатура желудка расслабляется – наблюдается явление пищевой рецептивной релаксации. Далее наблюдаются фазовые и тонические волны сокращения желудка. Первые имеют перистальтический характер и кратковременны – обеспечивают продвижение пищевых масс в сторону пилорической части желудка и их перемешивание , а вторые более длительные, пропульсивного характера и характерны для пилорического отдела желудка –обеспечивают эвакуацию пищевых масс в 12-перстную кишку. Фазовые и тонические волны могут взаимодействовать друг с другом. Блуждающие нервы обеспечивают повышение моторики желудка, но могут и тормозить ее под влиянием продуктов гидролиза жиров, образующихся в 12-перстн кишке. Гастрин, мотилин, серотонин и инсулин обеспечивают усиление моторики желудка, а секретин, ЖИП, ВИП, холецистокинин-панкреозимин – тормозят моторику желудка.
Гладкие мышцы тонкого кишечкника осуществляют 2 вида сокращения – локальные – перемешивание и растирание пищ масс, и направленные на передвижение содержимого кишечника в каудальном направлении. При этом направленные на продвиж пищ масс сокращения – это ритмическая сегментация, маятникообразные сокращения, перистальтические и антиперистальтические (патологические для тонкой кишки) сокращения, тонические сокращения. Регуляция моторики осуществляется интрамуральной нервн системой (обеспечивает долю автоматии) и влияниями ЦНС, а также парасимпат влияниями (повышение моторики) и симпатическими влияниями (понижение моторики). Регулируют моторику также состав (жирная пища стимулирует) и физические свойства пищи (грубая пища стимулирует), а также гормоны ЖКТ (оказывают то же самое влияние, как и на моторику желудка)
В толстом кишечнике наблюдаются маятниковообразные сокращения – обеспечччивают перемешивание и сгущение содержимого, перистальтические и антиперистальтические сокращения, а также сильные пропульсивные сокращения (3-4 раза в сутки). Толстая кишка обладает автоматией, однако в меньшей степени чем тонкая. Регуляторные нервногуморальные механизмы моторики толстого кишечника такие же, как и у тонкого, только вдобавок, механорецепторы прямой кишки тормозят моторику толстой кишки.
105. Гипофиз состоит из нейрогипофиза, аденогипофиза и промежуточной доли.
Нейрогипофиз образован аксонами клеток супраоптического и паравентрикулярного ядер, которые выделяют окситоцин (стимулирует миоэпителиоциты в молочной железе – выделение молока, стимулирует сократительную деятельность матки и влагалища) и вазопресин или АДГ (осуществляет осморегуляцию – всасывание воды и концентрирование мочи, а также повышение АД)
Передняя доля гипофиза вырабатывает соматотропин (отвечает за постнатальный рост организма), пролактин (стимулирует лактацию), тиреотропин (стимулирует деятельность щитовидной железы), гонадотропины ФСГ и ЛГ (первый – стимулирует рост и созревание фолликулов у женщин и сперматогенез у мужчин, второй – контролирует деятельность желтого тела беременностии выработку тестостерона у мужчин), адренокортикотропный гормон (стимулирует деятельность надпочечников), липотропный гормон, меланоцитстимулирующий гормон,а также эндорфины.
Деятельность гипофиза регулируется посредством влияния на него рилизинг-гормонов (либеринов) и ингибирующих гормонов (статинов) гипоталамуса. Поэтому гипоталамус и гипофиз объединяют в одну систему, в целом контролирующую деятельность эндокринных органов организма. Гипоталамус выделяет такие факторы – соматолиберин и соматостатин, пролактостатин, гонадолиберин, тиролиберин, кортиколиберин и меланостатин. Выработку этих факторов, в свою очередь, можетт стимулировать или ингибировать содержание в плазме крови гормонов периферических желез (по принципу обратной связи).
106. Щитовидная железа вырабатывает трийодтиронин и тетрайодтиронин (тироксин), регулирующие основной обмен (повышение его при увеличении секреции) и в последствии и терморегуляцию (повышение темп тела при увеличении секреции гормонов). Эти гормоны стимулируют Na-K-насосы, процессы катаболизма питательных веществ (в физиологич концентранции увеличивают анаболизм белков) и развитие мозга у младенцев.
Паращитовидные железы вырабатывают гормоны, влияющие на обмен кальция в организме – паратгормон (повышает конц кальция в крови посредством резорбции костей, реабсорбции кальция в почках и всасывании его в кровь в кишечнике), кальцитриол (также повышает конц кальция но большей степенью посредством всасывания его в кишечкике и дальнейшего поступления в кровь). Гормон кальцитонин вырабатывается в щитовидной железе и он понижает конц кальция в крови посредством минерализации костей, экскреции кальция в почках.
107. Надпочечники состоят из коркового и мозгового вещества.
Корковое вещество вырабатывает 3 группы гормонов – глюкокортикоиды, минералокортикоиды и андрогены (например, дигидроэпиандростерон – больше выделяется у женщин, гиперсекреция ведет к вирилизации). Представитилем глюкокортикоидов является кортизол – мощный активатор глюконеогенеза, обладает катаболическим дествием, повышает липолиз, подаляет воспалительные процессы. Представителем минералокортикоидов явл альдостерон – осуществляет обмен электролитов, главным образом реабсорбцию натрия и секрецию кальция в почках, вырабатывается под действием ренин-ангиотензивной системы (стимултрующее влияние).
Мозговое вещество вырабатывает, главным образом, адреналин и норадреналин, а также пептиды, вещество Р, ВИП, соматостатин, бета-энкефалины. Адреналин и норадреналин оказывают такие влияния:
Повышение их выделения при стрессе и повышение их выделения в симп отделе ВНС – усиление сердечной деятельности, сужение сосудов органов и расширение сосудов мышц, угнетающее действие на перистальтику ЖКТ
Активация расщепления гликогена, стимуляция глюконеогенеза
Повышение липолиза в жиров ткани и протеолиза в печени
108.
Поджелудочная железа вырабатывает главным образом:
Инсулин (бетта-клетки) – обеспечивает понижение глюкозы в крови благодаря механизмам активации ферментов синтеза гликогена, гликолиза, липогенеза
Глюкагон (альфа-клекти) – обеспечивают повышение глюкозы в крови посредством активации ферментов распада гликогена, глюконеогенеза, липолиза
Соматостатин (D-клетки) – угнетает секрецию инсулина и глюкагона.
Панкреатический полипептид (F-клетки)
С-пептид – фрагмент молекулы инсулина – участие в углеводном обмене, я вляется важным показателем патологий поджел железы
ЦНС
В эксперименте с помощью внутриклеточного отведения исследовали функцию клеток,аксоны которых образует передние корешки спинного мозга. Что могли зарегистрировать исследователи?
Передние корешки спинного мозга образованы аксонами мотонейронов(альфа,гамма) и преганглионарных нейронов ВНС( находящихся в боковых рогах СМ)
Они иннервируют соответственно: экстрафузальные мышечные волокна,интрафузальные МВ,внутренние органы.
При раздражении проприорецепторов свою активность могли изменять гамма мотонейроны.
От влияния РФ зависела активность мотонейронов СМ через ретикулоспинальный экстрапирамидный путь.
При морфологическом исследовании передних и задних корешков спинного мозга установлено,что число волокон задних корешков в 20 раз больше,чем в передних.О чем свидетельствует эта закономерность?