De ce crește numărul de respirații după... Explicați, folosind cunoștințele despre biochimia metabolismului energetic, de ce o persoană devine fierbinte atunci când desfășoară activitate fizică? I. Frecvenţa respiratorie în repaus

Continuare. Vezi Nr. 7, 9/2003

Lucrări de laborator pentru cursul „Omul și sănătatea lui”

Lucrări de laborator Nr. 7. Numărarea pulsului înainte și după exercițiul dozat

Prin contractare, inima funcționează ca o pompă și împinge sângele prin vase, furnizând oxigen și nutrienți și eliberând celulele de deșeuri. Excitația apare periodic în celule speciale din mușchiul inimii, iar inima se contractă ritmic spontan. Sistemul nervos central controlează în mod constant funcționarea inimii prin impulsuri nervoase. Există două tipuri influențe nervoase pe inimă: unii reduc ritmul cardiac, alții o accelerează. Ritmul cardiac depinde de multe motive - vârstă, stare, încărcare etc.

Cu fiecare contracție a ventriculului stâng, presiunea în aortă crește, iar vibrația peretelui său se răspândește sub forma unei undă prin vase. Vibrația pereților vaselor de sânge în ritm cu contracțiile inimii se numește puls.

Obiective:învață să-ți numere pulsul și să-ți determine ritmul cardiac; trageți o concluzie despre caracteristicile muncii sale în diferite condiții.

Echipament: ceas cu a doua a doua.

PROGRESUL

1. Găsiți pulsul punând două degete, așa cum se arată în Fig. 6 pe partea interioarăîncheieturi. Aplicați o presiune ușoară. Îți vei simți pulsul bătând.

2. Numărați numărul de bătăi într-un minut în stare calmă. Introduceți datele în tabel. 5.

4. După 5 minute de odihnă în poziție șezând, numărați-vă pulsul și introduceți datele în tabel. 5.

Întrebări

1. În ce alte locuri, în afară de încheietura mâinii, poți simți pulsul? De ce pulsul poate fi simțit în aceste locuri ale corpului uman?
2. Ce asigură fluxul sanguin continuu prin vase?
3. Ce semnificație au schimbările în puterea și frecvența contracțiilor inimii pentru organism?
4. Comparați rezultatele din tabel. 5. Ce concluzie se poate trage despre lucrare? propria inimăîn repaus și sub sarcină?

Probleme problematice

1. Cum se demonstrează că pulsul, care se simte în unele puncte ale corpului, este unde se propagă de-a lungul pereților arterelor și nu o porțiune a sângelui în sine?
2. De ce crezi cel mai mult națiuni diferite a apărut ideea că o persoană se bucură, iubește, își face griji cu inima?

Lucrări de laborator Nr 8. Prim ajutor pentru sângerare

Volumul total de sânge circulant în corpul unui adult este în medie de 5 litri. Pierderea a mai mult de 1/3 din volumul de sânge (în special rapid) pune viața în pericol. Cauzele sângerării - deteriorarea vaselor de sânge ca urmare a rănirii, distrugerea pereților vaselor în unele boli, creșterea permeabilității peretelui vaselor și deteriorarea coagulării sângelui într-o serie de boli.
Scurgerea de sânge este însoțită de o scădere tensiune arteriala, aport insuficient de oxigen la creier, mușchii inimii, ficat, rinichi. Dacă asistența nu este oferită în timp util sau în mod competent, poate apărea decesul.

Obiective: invata sa aplici garoul; să fie capabil să aplice cunoștințele despre structura și funcția sistemului circulator, să explice acțiunile la aplicarea unui garou în caz de sângerare arterială și venoasă severă.

Echipament: tub de cauciuc pentru un garou, un băț pentru răsucire, un bandaj, hârtie, un creion.

Măsuri de siguranță: Aveți grijă când răsuciți garoul pentru a nu deteriora pielea.

PROGRESUL

1. Aplicați un garou pe antebrațul unui prieten pentru a opri sângerarea arterială condiționată.

2. Bandați locul leziunii arterei condiționate. Notează ora pe o bucată de hârtie aplicarea unui garouși puneți-l sub garou.

3. Aplicați bandaj de presiune pe antebrațul unui prieten pentru a opri sângerarea venoasă condiționată.

Întrebări

1. Cum ați determinat tipul de sângerare?
2. Unde trebuie aplicat garoul? De ce?
3. De ce trebuie să puneți o notă sub garou care să indice ora la care a fost aplicat?
4. Care este pericolul arterial și puternic sângerare venoasă?
5. Care este pericolul aplicării incorecte a unui garou, de ce să nu fie aplicat mai mult de 2 ore?
6. În Fig. 7 Găsiți locurile în care trebuie să apăsați arterele majore cu sângerare abundentă.

Probleme problematice

1. Blocarea unui vas de sânge de către un tromb poate provoca gangrena și moartea țesuturilor. Se știe că gangrena poate fi „uscă” (când țesuturile se încrețesc) sau „umedă” (datorită dezvoltării edemului). Ce tip de gangrenă se va dezvolta dacă sunt trombozate: a) o arteră; b) vena? Care dintre aceste opțiuni se întâmplă mai des și de ce?
2. La membrele mamiferelor, vasele arteriale sunt întotdeauna situate mai adânc decât venele din același ordin de ramificare. Care este sensul fiziologic al acestui fenomen?

Lucrări de laborator Nr. 9. Măsurarea capacităţii vitale a plămânilor

Un adult, în funcție de vârstă și înălțime, într-o stare calmă, cu fiecare respirație inspiră 300–900 ml de aer și expiră aproximativ aceeași cantitate. În acest caz, capacitățile plămânilor nu sunt utilizate pe deplin. După orice inhalare calmă, puteți inspira o altă porțiune suplimentară de aer, iar după o expirație calmă, mai expirați o parte din el. Cantitatea maximă de aer expirată după cea mai profundă inhalare se numește capacitatea vitală a plămânilor. În medie, este de 3-5 litri. Ca urmare a antrenamentului, capacitatea vitală a plămânilor poate crește. Porțiuni mari de aer care intră în plămâni în timpul inhalării ajută la alimentarea corpului cu cantitate suficientă oxigen fără a crește ritmul respirator.

Ţintă:învață să măsoare capacitatea vitală a plămânilor.

Echipament: balon, riglă.

Măsuri de siguranță: nu participați la experiment dacă aveți probleme cu sistemul respirator.

PROGRESUL

I. Măsurarea volumului curent

1. După o inspirație calmă, expirați în balon.

Notă: nu expirați cu forță.

2. Strângeți imediat orificiul din balon pentru a preveni scăparea aerului. Așezați mingea pe o suprafață plană, cum ar fi o masă, și rugați partenerul să țină o riglă de ea și să măsoare diametrul mingii, așa cum se arată în Fig. 8. Introduceți datele în tabel. 7.

II. Măsurarea capacității vitale.

1. După ce respirați calm, inspirați cât de adânc puteți, apoi expirați cât mai adânc posibil în balon.

2. Strângeți imediat orificiul balon cu aer cald. Măsurați diametrul mingii și introduceți datele în tabel. 6.

3. Dezumflați balonul și repetați același lucru de încă două ori. Tipăriți media și introduceți datele în tabel. 6.

4. Folosind graficul 1, convertiți valorile obținute pentru diametrul balonului (Tabelul 6) în volum pulmonar (cm 3). Introduceți datele în tabel. 7.

III. Calculul capacității vitale

1. Cercetările arată că volumul pulmonar este proporțional cu suprafața corpului uman. Pentru a găsi suprafața corpului tău, trebuie să-ți cunoști greutatea în kilograme și înălțimea în centimetri. Introduceți aceste date în tabel. 8.

2. Folosind graficul 2, determină suprafața corpului tău. Pentru a face acest lucru, găsiți-vă înălțimea în cm pe scara din stânga și marcați-o cu un punct. Găsiți-vă greutatea pe cântarul potrivit și, de asemenea, marcați-o cu un punct. Folosind o riglă, trageți o linie dreaptă între cele două puncte. Intersecția liniilor cu scara medie va fi suprafața corpului tău în m 2 .. Introduceți datele în tabel. 8.

3. Pentru a calcula capacitatea vitală a plămânilor, înmulțiți suprafața corpului cu coeficientul capacității vitale, care este de 2000 ml/m2 pentru femei și 2500 cm3/m2 pentru bărbați. Introduceți în tabel datele privind capacitatea vitală a plămânilor. 8.

1. De ce este important să luați aceleași măsurători de trei ori și să faceți o medie a acestora?
2. Performanța dumneavoastră diferă de cea a colegilor de clasă? Dacă da, de ce?
3. Cum se explică diferențele dintre rezultatele măsurării capacității vitale a plămânilor și cele obținute prin calcul?
4. De ce este important să se cunoască volumul de aer expirat și capacitate vitala plămânii?

Probleme problematice

1. Chiar și atunci când expirați profund, rămâne puțin aer în plămâni. Ce conteaza?
2. Capacitatea vitală poate conta pentru unii muzicieni? Explică-ți răspunsul.
3. Crezi că fumatul afectează capacitatea pulmonară? Cum?

Lucrări de laborator Nr. 10. Efectul activității fizice asupra ritmului respirator

Sistemele respirator și cardiovascular asigură schimbul de gaze. Cu ajutorul lor, moleculele de oxigen sunt livrate în toate țesuturile corpului, iar dioxidul de carbon este îndepărtat de acolo. Gazele pătrund ușor membranele celulare. Ca rezultat, celulele corpului primesc oxigenul de care au nevoie și sunt eliberate de dioxid de carbon. Aceasta este esența funcției respiratorii. Organismul menține un raport optim de oxigen și dioxid de carbon prin creșterea sau scăderea ritmului respirator. Prezența dioxidului de carbon poate fi detectată în prezența indicatorului albastru de bromotimol. O schimbare a culorii soluției este un indicator al prezenței dioxidului de carbon.

Ţintă: stabiliți dependența frecvenței respirației de activitate fizica.

Echipament: 200 ml albastru de bromotimol, 2 baloane x 500 ml, baghete de sticlă, 8 paie, cilindru gradat 100 ml, 65 ml 4% soluție apoasă amoniac, pipetă, ceas cu a doua mână.

Măsuri de siguranță: Efectuați experimentul cu o soluție de albastru de bromotimol într-o haină de laborator. Fii atent la sticla. Reactivii chimici trebuie manipulați cu mare atenție pentru a evita contactul cu îmbrăcămintea, pielea, ochii și gura. Dacă nu te simți bine în timp ce faci exerciții fizice, așează-te și vorbește cu profesorul tău.

PROGRESUL

I. Frecvenţa respiratorie în repaus

1. Stai și relaxează-te câteva minute.

2. Lucrând în perechi, numărați numărul de respirații luate în decurs de un minut. Introduceți datele în tabel. 9.

3 Repetați același lucru de încă 2 ori, calculați numărul mediu de respirații și introduceți datele în tabel. 9.

Notă: după fiecare numărare trebuie să vă relaxați și să vă odihniți.

II. Frecvența respirației după efort

1. Rulați pe loc timp de 1 minut.

Notă. Dacă nu te simți bine în timpul exercițiului, așează-te și vorbește cu profesorul tău.

2. Așezați-vă și numărați imediat timp de 1 minut. numărul de respirații. Introduceți datele în tabel. 9.

3. Repetați acest exercițiu de încă 2 ori, odihnindu-vă de fiecare dată până când respirația este restabilită. Introduceți datele în tabel. 9.

III. Cantitatea de dioxid de carbon (dioxid de carbon) din aerul expirat în repaus

1. Se toarnă 100 ml soluție de albastru de bromotimol în balon.

2. Unul dintre elevi expiră calm aer printr-un pai în balonul cu soluția timp de 1 minut.

Notă. Ai grijă să nu ajungi soluția pe buze.

După un minut, soluția ar trebui să devină galbenă.

3. Începeți să adăugați picături în balon, numărându-le, folosind o pipetă soluție de amoniac, amestecând din când în când conținutul balonului cu o baghetă de sticlă.

4. Adăugați amoniac picătură cu picătură, numărând picăturile, până când soluția devine din nou albastră. Introduceți acest număr de picături de amoniac în tabel. 10.

5. Repetați experimentul de încă 2 ori folosind aceeași soluție de albastru de bromotimol. Calculați media și introduceți datele în tabel. 10.

IV. Cantitatea de dioxid de carbon din aerul expirat după efort

1. Turnați 100 ml de soluție de albastru de bromotimol în al doilea balon.

2. Lăsați același elev ca în experimentul anterior să facă exercițiul „alergare pe loc”.

3. Imediat, folosind un pai curat, expirați în balon timp de 1 minut.

4. Folosind o pipetă, adăugați amoniac picătură cu picătură în conținutul balonului (numărând cantitatea până când soluția devine din nou albastră).

5. În tabel. 10 adăugați numărul de picături de amoniac folosite pentru a restabili culoarea.

6. Repetați experimentul de încă 2 ori. Calculați media și introduceți datele în tabel. 10.

Concluzie

1. Comparați numărul de respirații în repaus și după activitate fizică.
2. De ce crește numărul de respirații după activitatea fizică?
3. Toți cei din clasă au aceleași rezultate? De ce?
4. Ce este amoniacul în partea a 3-a și a 4-a a lucrării?
5. Numărul mediu de picături de amoniac este același la finalizarea părților 3 și 4 ale sarcinii? Dacă nu, de ce nu?

Probleme problematice

1. De ce unii sportivi inhalează oxigen pur după exerciții fizice intense?
2. Numiți avantajele unei persoane instruite.
3. Nicotina din țigări, pătrunzând în fluxul sanguin, îngustează vasele de sânge. Cum afectează acest lucru rata de respirație?

Va urma

1. Toate frunzele au nervuri. Din ce structuri sunt formate? Care este rolul lor în transportul substanțelor în întreaga plantă?

Venele sunt formate din mănunchiuri vascular-fibroase care pătrund în întreaga plantă, conectând părțile acesteia - lăstari, rădăcini, flori și fructe. Acestea se bazează pe țesuturi conductoare, care realizează mișcarea activă a substanțelor, și pe cele mecanice. Apa și mineralele dizolvate în ea se deplasează în plantă de la rădăcini în părțile supraterane prin vasele lemnului, iar substanțele organice se deplasează prin tuburile de sită ale libenului de la frunze în alte părți ale plantei.

Pe lângă țesutul conductor, vena conține țesut mecanic: fibre care conferă plăcii frunzelor rezistență și elasticitate.

2. Care este rolul sistemului circulator?

Sângele transportă nutrienți și oxigen în tot organismul și elimină dioxidul de carbon și alte deșeuri. Astfel sângele funcționează functia respiratorie. alb celule de sânge a executa functie de protectie: Distrug agenții patogeni care au intrat în organism.

3. În ce constă sângele?

Sângele este format dintr-un lichid incolor - plasmă și celule sanguine. Există celule roșii și albe din sânge. Globulele roșii conferă sângelui culoarea roșie deoarece conțin o substanță specială - pigmentul hemoglobina.

4. Sugerați circuite simple de închis și deschis sistemele circulatorii. Subliniază inima, vasele de sânge și cavitatea corpului.

Schema unui sistem circulator deschis

5. Oferă un experiment care să demonstreze mișcarea substanțelor în tot corpul.

Să demonstrăm că substanțele se mișcă în tot corpul folosind exemplul unei plante. Să punem un lăstar tânăr de copac în apă colorată cu cerneală roșie. După 2-4 zile, scoateți lăstarul din apă, spălați cerneala de pe el și tăiați o bucată din partea inferioară. Să luăm mai întâi în considerare o secțiune transversală a lăstarii. Tăierea arată că lemnul a devenit roșu.

Apoi tăiem de-a lungul restului lăstarii. Dungi roșii au apărut în zonele vaselor pătate care fac parte din lemn.

6. Grădinarii înmulțesc unele plante folosind ramuri tăiate. Plantează ramurile în pământ și le acoperă cu un borcan până se înrădăcinează complet. Explicați semnificația borcanului.

Sub borcan se formează umiditate constantă ridicată din cauza evaporării. Prin urmare, planta se evaporă mai puțină umiditate și nu se ofilește.

7. De ce florile tăiate se estompează mai devreme sau mai târziu? Cum poți preveni declinul lor rapid? Realizați o diagramă a transportului de substanțe în florile tăiate.

Florile tăiate nu sunt o plantă cu drepturi depline, deoarece li s-a îndepărtat sistemul calului, ceea ce a asigurat o absorbție adecvată (așa cum este intenționată de natură) a apei și minerale, precum și o parte din frunzele care au asigurat fotosinteza.

Floarea se ofilește în principal pentru că nu există suficientă umiditate în planta tăiată sau floare din cauza evaporării crescute. Aceasta începe din momentul tăierii și mai ales când floarea și frunzele au stat mult timp fără apă și au o suprafață mare de evaporare (liliac tăiat, hortensie tăiată). Multe flori tăiate de seră le este greu să tolereze diferența dintre temperatura și umiditatea locului în care au fost cultivate și uscăciunea și căldura camerelor de zi.

Dar o floare se poate estompa sau îmbătrâni, acest proces este natural și ireversibil.

Pentru a evita estomparea și a prelungi durata de viață a florilor, un buchet de flori ar trebui să fie într-un pachet special care să servească pentru a proteja împotriva strivirii, pătrunderii razele de soare, căldura mâinilor. Pe stradă, este indicat să cărați buchetul cu florile în jos (umiditatea va curge întotdeauna direct către muguri în timp ce florile sunt transferate).

Unul dintre principalele motive pentru ofilirea florilor într-o vază este scăderea conținutului de zahăr din țesuturi și deshidratarea plantei. Acest lucru se întâmplă cel mai adesea din cauza blocării vaselor de sânge de către bule de aer. Pentru a evita acest lucru, capătul tulpinii este scufundat în apă și tăiat oblic. cuțit ascuțit sau foarfece de tundere. După aceasta, floarea nu mai este scoasă din apă. Dacă apare o astfel de nevoie, operația se repetă din nou.

Înainte de a pune florile tăiate în apă, îndepărtați toate frunzele inferioare de pe tulpini și, de asemenea, îndepărtați spinii din trandafiri. Acest lucru va reduce evaporarea umidității și va preveni dezvoltarea rapidă a bacteriilor în apă.

8. Care este rolul firelor de păr din rădăcină? Ce este presiunea rădăcinii?

Apa intră în plantă prin firele de păr din rădăcină. Acoperite cu mucus, în contact strâns cu solul, absorb apa cu minerale dizolvate în acesta.

Presiunea rădăcinilor este forța care provoacă mișcarea într-un singur sens a apei de la rădăcini la lăstari.

9. Care este semnificația evaporării apei din frunze?

Odată ajunsă în frunze, apa se evaporă de la suprafața celulelor și iese în atmosferă sub formă de abur prin stomată. Acest proces asigură un flux continuu ascendent de apă prin plantă: după ce a renunțat la apă, celulele pulpei frunzei, ca o pompă, încep să o absoarbă intens din vasele care le înconjoară, unde apa pătrunde prin tulpină de la rădăcină.

10. În primăvară, grădinarul a descoperit doi copaci deteriorați. Într-unul, șoarecii au deteriorat parțial scoarța, în altul, iepurii au roade un inel de trunchi. Ce copac poate muri?

Un copac al cărui trunchi a fost roade de iepuri poate muri. Ca urmare, va fi distrus strat interior scoarță, care se numește bast. Soluțiile trec prin el materie organică. Fără afluxul lor, celulele de sub deteriorare vor muri.

Cambiumul se află între scoarță și lemn. Primăvara și vara, cambiul se împarte viguros, rezultând depunerea de noi celule bast spre scoarță și de noi celule de lemn spre lemn. Prin urmare, viața copacului va depinde de dacă cambiul este deteriorat.

RĂSPUNS: Generarea de energie pentru a asigura munca musculară poate fi realizată prin căi oxidative anaerobe fără oxigen și aerobe. În funcție de caracteristicile biochimice ale proceselor care au loc în acest caz, se obișnuiește să se distingă trei generalizate sisteme energetice furnizarea performanta fizica persoană:

anaerob alactic sau fosfatgenic, asociat cu procesele de resinteză ATP, în principal datorită energiei unui alt compus fosfat de mare energie - fosfatul de creatină KrP

lactacid glicolitic anaerob, care asigură resinteza ATP și KrP datorită reacțiilor de descompunere anaerobă a glicogenului sau glucozei la acid lactic MK

oxidativ aerob, asociat cu capacitatea de a efectua muncă datorită oxidării substraturilor energetice, care pot fi carbohidrați, grăsimi, proteine, crescând în același timp livrarea și utilizarea oxigenului în mușchii care lucrează.
Aproape toată energia eliberată în organism în timpul metabolismului nutrienți, se transformă în cele din urmă în căldură. În primul rând, coeficientul maxim acțiune utilă transformând energia nutritivă în muncă musculară, chiar și cel mult conditii mai bune, este de numai 20-25%; restul energiei nutritive este transformată în căldură prin reacții chimice intracelulare.

În al doilea rând, aproape toată energia care intră de fapt în crearea muncii musculare devine totuși căldură corporală, deoarece această energie, cu excepția unei mici părți din ea, este folosită pentru: 1 a depăși rezistența vâscoasă a mișcării mușchilor și articulațiilor; 2 depășirea frecării sângelui care curge prin ele vase de sânge; 3 alte efecte similare, în urma cărora energia contracțiilor musculare este transformată în căldură. Se activează mecanismele de termoreglare, transpirația etc.;

Medicament Ubinona (coenzima Q) este folosită ca antioxidant care are efect antihipoxic. Medicamentul este utilizat pentru tratarea bolilor a sistemului cardio-vascular, pentru a îmbunătăți performanța în timpul activității fizice. Folosind cunoștințele despre biochimia metabolismului energetic, explicați mecanismul de acțiune al acestui medicament.

RĂSPUNS: Ubichinonele sunt coenzime solubile în grăsimi care se găsesc predominant în mitocondriile celulelor eucariote. Ubichinona este o componentă a lanțului de transport de electroni și este implicată în fosforilarea oxidativă. Conținutul maxim de ubichinonă se află în organele cu cele mai mari nevoi de energie, de exemplu, în inimă și ficat.

Complexul de respirație tisulară 1 catalizează oxidarea NADH de către ubichinonă.

Din NADH și succinat din complexele 1 și 2 ale lanțului respirator, E este transferat la ubinonă.

Și apoi de la ubinonă la citocromul c.

Au fost efectuate două experimente: în primul studiu, mitocondriile au fost tratate cu oligomicină, un inhibitor al ATP sintazei, iar în al doilea, cu 2,4-dinitrofenol, un decuplator de oxidare și fosforilare. Cum se vor schimba sinteza ATP, potențialul transmembranar, rata respirației tisulare și cantitatea de CO2 eliberată? Explicați de ce acizii grași decuplatori endogeni și tiroxina au un efect pirogenic?

RĂSPUNS: Sinteza ATP va scădea; magnitudinea potențialului transmembranar va scădea; rata respiraţiei tisulare şi cantitatea de CO2 eliberată vor scădea.

niste substanțe chimice pot transporta protoni sau alți ioni ocolind canalele de protoni ale ATP sintazei din membrană se numesc protonofori și ionofori. În acest caz, potențialul electrochimic dispare și sinteza ATP se oprește. Acest fenomen se numește decuplare a respirației și fosforilare. Cantitatea de ATP scade, ADP crește și energia este eliberată sub formă căldură, În consecință, se observă o creștere a temperaturii și se dezvăluie proprietăți pirogene.

56. Apoptoza este moartea celulară programată. Pentru unii stări patologice(De exemplu, infectie virala) poate să apară moartea prematură a celulelor. Corpul uman produce proteine ​​protectoare care previn apoptoza prematură. Una dintre ele este proteina Bcl-2, care crește raportul NADH / NAD+ și inhibă eliberarea de Ca 2+ din ER. Acum se știe că virusul SIDA conține o protează care distruge Bcl-2. Rata reacțiilor de metabolism energetic se modifică în acest caz și de ce? De ce crezi că aceste modificări ar putea fi dăunătoare celulelor?

RĂSPUNS: Mărește raportul NADH / NAD+, prin urmare crește rata reacțiilor ORR ale ciclului Krebs.

În același timp, reacția de decarboxilare oxidativă se va accelera, deoarece Ca2+ este implicat în activarea PDH inactivă Deoarece raportul NADH / NAD+ va fi redus în timpul SIDA, rata reacțiilor OBP din ciclul Krebs va scădea.

Barbituricele (amital de sodiu etc.) sunt folosite în practică medicală Cum somnifere. Cu toate acestea, o supradoză a acestor medicamente depășește de 10 ori doza terapeutică, poate fi fatal. Pe ce este bazat? efect toxic barbiturice pe corp?

Răspuns: Barbiturice, grup substante medicinale, derivați ai acidului barbituric, care au efecte hipnotice, anticonvulsivante și narcotice datorită efectului lor inhibitor asupra sistemului nervos central. Barbituricele luate pe cale orală sunt absorbite intestinul subtire. Când sunt eliberate în sânge, se leagă de proteine ​​și sunt metabolizate în ficat. Aproximativ 25% dintre barbiturice sunt excretate neschimbate prin urină.

Principalul mecanism de acțiune al barbituricelor se datorează faptului că acestea pătrund în straturile lipidice interne și lichefiază membranele. celule nervoase, perturbându-le funcția și neurotransmisia. Barbituricele blochează neurotransmițătorul excitator acetilcolina, stimulând în același timp sinteza și crescând efectele inhibitoare ale GABA. Pe măsură ce se dezvoltă dependența, funcția colinergică crește, în timp ce sinteza și legarea GABA scad. Componenta metabolică este de a induce enzimele hepatice, reducând fluxul sanguin hepatic. Țesuturile devin mai puțin sensibile la barbiturice. Barbituricele pot determina o creștere a stabilității membranelor celulelor nervoase în timp. În general, barbituricele au un efect inhibitor asupra sistemului nervos central, care se manifestă clinic ca un hipnotic, efect sedativ. în doze toxice deprimă respirație externă, activitatea sistemului cardiovascular (datorită inhibării centrului corespunzător în medular oblongata). uneori tulburări de conștiență: stupoare, stupoare și comă. Cauzele decesului: insuficiență respiratorie, picant insuficienta hepatica, reacție de șoc cu stop cardiac.

În același timp, din cauza tulburărilor de respirație, are loc o creștere a nivelului de dioxid de carbon și o scădere a nivelului de oxigen în țesuturi și plasma sanguină. Are loc acidoza - o încălcare echilibrul acido-bazicîn organism.

Acțiunea barbituricelor perturbă metabolismul: inhibă procesele oxidative din organism, reduce formarea căldurii. Când apare otrăvirea, vasele de sânge se dilată și căldura este eliberată într-o măsură mai mare. Prin urmare, temperatura pacienților scade

58. Pentru insuficiența cardiacă sunt prescrise injecții de cocarboxilază care conțin tiamină difosfat. Având în vedere că insuficiența cardiacă este însoțită de o stare hipoenergetică și folosind cunoștințele despre efectul coenzimelor asupra activității enzimelor, explicați mecanismul actiune terapeutica medicament. Numiți procesul care este accelerat în celulele miocardice atunci când este administrat acest medicament

Răspuns: Cocarboxilaza este un medicament asemănător vitaminelor, o coenzimă care îmbunătățește metabolismul și furnizarea de energie a țesuturilor. Ea se îmbunătățește procesele metabolice țesut nervos, normalizează funcționarea sistemului cardiovascular, ajută la normalizarea funcționării mușchiului inimii..

În organism, cocarboxilaza se formează din vitamina B1 (tiamină) și joacă rolul unei coenzime. Coenzimele sunt una dintre părțile enzimelor - substanțe care accelerează totul de multe ori procese biochimice. Cocarboxilaza este o coenzimă a enzimelor implicate în procesele de metabolism al carbohidraților. În combinație cu ioni de proteine ​​și magneziu, face parte din enzima carboxilază, care are un efect activ asupra metabolismului carbohidraților, reduce nivelul de acid lactic și piruvic din organism și îmbunătățește absorbția glucozei. Toate acestea ajută la creșterea cantității de energie eliberată și, prin urmare, la îmbunătățirea tuturor proceselor metabolice din organism și, deoarece pacientul nostru are o stare hipoenergetică, adică condiții în care sinteza ATP este redusă, cauza căreia poate fi hipovitaminoza vitaminei B1 , atunci când luați astfel medicament ca cocarboxilază, starea activității mediului se va îmbunătăți.

Cocarboxilaza îmbunătățește absorbția glucozei, procesele metabolice în țesutul nervos și ajută la normalizarea funcționării mușchiului inimii. Deficitul de cocarboxilază determină o creștere a acidității sângelui (acidoză), ceea ce duce la tulburări severe din toate organele și sistemele corpului, poate duce la comă și moartea pacientului.

NU AM GĂSIT NIMIC DESPRE CE PROCES ESTE ACCELERAT ÎN MIOCARD LA INTRODUCEREA ACESTUI MEDICAMENT... DAR NUMAI DACĂ TOATE PROCESELE METABOLICE ACCELERĂ ȘI ACTIVITATEA INIMII ESTE RESTABILITĂ...

59 Se știe că Hg 2+ se leagă ireversibil de grupările SH ale acidului lipoic. La ce schimbări în metabolismul energetic poate duce acest lucru? intoxicații cronice Mercur?

Răspuns: De idei moderne mercurul și în special compușii organici ai mercurului sunt otrăvuri enzimatice, care, atunci când intră în sânge și țesuturi chiar și în cantități mici, își manifestă acolo efectul toxic. Toxicitatea otrăvurilor enzimatice se datorează interacțiunii lor cu grupările tiol sulfhidril (SH) ale proteinelor celulare, în în acest caz, acidul lipoic, care participă la procesele redox ale ciclului acidului tricarboxilic (ciclul Krebs) ca coenzimă, optimizând reacțiile de fosforilare oxidativă, și acidul lipoic joacă rol importantîn utilizarea carbohidraților și implementarea metabolismului energetic normal, îmbunătățind „starea energetică” a celulei. Ca urmare a acestei interacțiuni, activitatea principalelor enzime este perturbată, a căror funcționare normală necesită prezența grupărilor sulfhidril libere. Vaporii de mercur, care intră în sânge, circulă mai întâi în organism sub formă de mercur atomic, dar apoi mercurul suferă oxidare enzimatică și intră în compuși cu molecule de proteine, interacționând în primul rând cu grupările sulfhidril ale acestor molecule. Ionii de mercur afectează în primul rând numeroase enzime și, mai ales, enzimele tiol, care joacă un rol major în metabolismul unui organism viu, în urma căruia sunt perturbate multe funcții, în special sistemul nervos. Prin urmare, în cazul intoxicației cu mercur, tulburările sistemului nervos sunt primele semne care indică efecte nocive Mercur

Schimbări atât de vitale organe importante, ca și sistemul nervos, sunt asociate cu tulburări ale metabolismului tisular, care, la rândul lor, duce la perturbarea funcționării multor organe și sisteme, manifestată în diverse forme clinice intoxicaţie.

60. Cum va afecta un deficit de vitamine PP, B1, B2 metabolismul energetic al organismului? Explică-ți răspunsul. Ce enzime necesită aceste vitamine pentru a „funcționa”?

Răspuns: Cauza unei stări hipoenergetice poate fi hipovitaminoza, deoarece în reacții Vit PP este parte integrantă coenzime; Este suficient să spunem că o serie de grupuri de coenzime care catalizează respirația tisulară includ amida acidului nicotinic. Absența acidului nicotinic în alimente duce la perturbarea sintezei enzimelor care catalizează reacțiile redox (oxidoreductaze: alcool dehidrogenază) și duce la perturbarea mecanismului de oxidare a anumitor substraturi ale respirației tisulare. Vitamina PP ( un acid nicotinic) face parte și din enzimele implicate în respirația și digestia celulară Acidul nicotinic este amidat în țesuturi, apoi se combină cu riboza, acizii fosforici și adenilici, formând coenzime, iar acestea din urmă, cu proteine ​​specifice, formează enzime dehidrogenaze implicate în numeroase reacții oxidative. in corp. Vitamina B1 - vitamina esentialaîn metabolismul energetic, important pentru menținerea activității mitocondriale. În general, normalizează activitatea centrală, periferică sistemele nervoase, cardiovasculare și sisteme endocrine. Vitamina B1, fiind o coenzimă a decarboxilazelor, este implicată în decarboxilarea oxidativă a cetoacizilor (piruvic, α-cetoglutaric), este un inhibitor al enzimei colinesterazei, care descompune transmițătorul SNC acetilcolina și este implicată în controlul Na+. transport prin membrana neuronilor.

S-a dovedit că vitamina B1 sub formă de tiamină pirofosfat este o componentă a cel puțin patru enzime implicate în metabolismul intermediar. Acestea sunt două sisteme enzimatice complexe: complexe piruvat și α-cetoglutarat dehidrogenază, care catalizează decarboxilarea oxidativă a acizilor piruvic și α-cetoglutaric (enzime: piruvat dehidrogenază, α-cetoglutarat dehidrogenază). vitamina B2 În combinație cu proteinele și acidul fosforic în prezența oligoelementelor, precum magneziul, creează enzime necesare pentru metabolismul zaharidelor sau pentru transportul oxigenului și, prin urmare, pentru respirația fiecărei celule a corpului nostru este necesar pentru sinteza serotoninei, acetilcolinei și norepinefrinei, care sunt neurotransmițători, precum și histaminei, care este eliberată din celule în timpul inflamației. În plus, riboflavina este implicată în sinteza a trei esențiale acizi grași: linoleic, linolenic și arahidonic Riboflavina este necesară pentru metabolismul normal al aminoacidului triptofan, care este transformat în organism în niacină.

Deficitul de vitamina B2 poate determina o scădere a capacității de a produce anticorpi, care cresc rezistența la boli.

Plămânii umani furnizează cea mai importanta functie corp - ventilație. Astfel organ pereche sângele și toate țesuturile corpului sunt saturate cu oxigen, iar dioxidul de carbon este eliberat în mediul extern. În timpul activității fizice crescute, în organele respiratorii apar diverse procese și modificări. Exact despre asta vorbim vom vorbi Astăzi. Creșterea activității fizice pentru plămâni, consecințele, adică modul în care activitatea fizică afectează sistemul respirator - despre asta vom vorbi în detaliu pe această pagină „Popular despre sănătate” în continuare.

Creșterea activității respiratorii în timpul muncii fizice intense - faze

Toată lumea știe că atunci când corpul nostru se mișcă activ, munca crește și ea. sistemul respirator. Vorbitor într-un limbaj simplu, în timp ce alergăm, de exemplu, cu toții ne simțim fără respirație. Respirațiile devin mai frecvente și mai profunde. Dar dacă ne uităm la acest proces mai detaliat, ce se întâmplă exact în organele respiratorii? Există trei faze de creștere a activității respiratorii în timpul antrenamentului sau muncii intense:

1. Respirația devine mai profundă și mai rapidă - astfel de modificări apar în primele douăzeci de secunde după începerea lucrului muscular activ. Când fibrele musculare se contractă, impulsuri nervoase, care informează creierul despre necesitatea creșterii fluxului de aer, creierul reacționează imediat - dă comanda de a crește viteza respirației - ca urmare, apare hiperpneea.

2. A doua fază nu este la fel de trecătoare ca prima. În această etapă, odată cu creșterea activității fizice, ventilația crește treptat și partea a creierului numită pons este responsabilă de acest mecanism.

3. A treia fază a activității respiratorii se caracterizează prin faptul că creșterea ventilației în plămâni încetinește și se menține aproximativ la același nivel, dar în același timp intră în proces funcții de termoreglare și alte funcții. Datorită acestora, organismul este capabil să controleze schimbul de energie cu mediul extern.

Cum funcționează plămânii în timpul exercițiilor de intensitate moderată și mare?

În funcție de gravitate munca fizica Ventilația are loc în diferite moduri în organism. Dacă o persoană este expusă la stres severitate moderată, atunci corpul lui consumă doar aproximativ 50 la sută din oxigenul pe care îl poate absorbi în general. În acest caz, organismul crește consumul de oxigen prin creșterea volumului de ventilație al plămânilor. Persoanele care fac exerciții regulate la sală au volume de ventilație pulmonară mai mari decât cei care nu fac mișcare. În consecință, consumul de oxigen pe kilogram de greutate corporală (VO2) este mai mare la astfel de persoane.

Să dăm exemple: fiind într-o stare de repaus complet, o persoană consumă în medie aproximativ 5 litri de aer pe minut, din care celulele și țesuturile absorb doar o cincime din oxigen. La crestere activitate motorie respirația devine mai rapidă și volumul crește ventilatie pulmonara. Drept urmare, aceeași persoană consumă deja aproximativ 35-40 de litri de aer pe minut, adică 7-8 litri de oxigen. Pentru persoanele care fac sport în mod regulat, aceste cifre sunt de 3-5 ori mai mari.

Care ar putea fi consecințele pentru plămâni dacă o persoană este expusă în mod constant la stres fizic sever? Nu este acest lucru dăunător sistemului respirator și sănătății umane în general? Pentru persoanele care nu fac exerciții în mod regulat, exercițiile intense, cum ar fi alergarea pe distanțe lungi sau escaladarea unui munte abrupt, pot fi periculoase. Când încep faza a doua și a treia a activității respiratorii, astfel de oameni simt o lipsă de oxigen, în ciuda faptului că consumul acestuia de către organism crește brusc. De ce se întâmplă asta?

Corpul este forțat să producă o cantitate mare energie, aceasta necesită un numar mare de oxigen. Respirația devine mai frecventă și mai profundă, dar din moment ce o persoană neantrenată are un volum mic de ventilație pulmonară, încă nu există suficient oxigen (O2). Pentru a produce energie, este activat un mecanism suplimentar - zaharurile sunt descompuse din cauza acidului lactic, care este eliberat în timpul lucrului muscular, fără participarea O2. Într-o astfel de situație, organismul simte o lipsă de glucoză, așa că este obligat să o producă prin descompunerea grăsimilor.

Acest proces necesită din nou un aport de oxigen, consumul acestuia crește din nou. După care se instalează hipoxia. Prin urmare, sarcina crescuta asupra plămânilor în timpul muncii solicitante din punct de vedere fizic este periculos și are consecințe sub formă de hipoxie, care poate duce în cele din urmă la pierderea conștienței, convulsii și alte probleme de sănătate. Cu toate acestea, persoanele care fac sport în mod regulat nu sunt expuse riscului. Volumul lor de ventilație pulmonară și alți indicatori ai sistemului respirator sunt mult mai mari, astfel încât chiar și cu cea mai intensă muncă musculară pentru o lungă perioadă de timp nu simt durere.

Cum să evitați hipoxia sub sarcini grele?

Pentru ca organismul să învețe să se adapteze la hipoxie, este necesar să faceți exerciții fizice în mod constant timp de cel puțin 6 luni. exercițiu. În timp, performanța sistemului respirator va deveni mai mare - volumul ventilației pulmonare, volumul curent, rata de consum maxim de O2 și altele vor crește. Datorită acestui fapt, în timpul activității musculare active, aportul de oxigen va fi suficient pentru a produce energie, iar creierul nu va suferi de hipoxie.

Olga Samoilova, www.site
Google

- Dragi cititori! Evidențiați greșeala pe care ați găsit-o și apăsați Ctrl+Enter. Scrie-ne ce este în neregulă acolo.
- Vă rugăm să lăsați comentariul dvs. mai jos! Vă întrebăm! Trebuie să știm părerea ta! Mulțumesc! Mulțumesc!



Publicații conexe