Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме


Скачать 148.54 Kb.
НазваниеПонятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме
Дата публикации03.07.2013
Размер148.54 Kb.
ТипДокументы
userdocs.ru > Физика > Документы
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 1


  1. Понятие об электрофизиологии. Основные электрические процессы в организме.

Электрофизиология- изучает электрические процессы происходящие в организме. А также ответные реакции организма на воздействие эл. Тока.

2. Формирование электрокардиограммы единичной сердечной

мышечной клетки.

В тетраде
3. Рефрактерность сердечной мышцы.

АРП— абсолютный рефрактерный период;

ЭРП — эффективный рефрактерный период;

ОП—относительный рефрактерный период;

ВП — вульнерабельный (уязвимый) период;

СНФ — супернормальная фаза:



Во время абсолютного рефрактерного периода сердце не может активироваться и сокращаться, независимо от силы примененного раздражения.

Во время эффективного рефрактерного периода сердце способно активироваться, но полученный электрический импульс слабый и не распространяется, вследствие чего не наступает сокращения миокарда.

Эффективный рефрактерный период охватывает абсолютный рефрактерный период и тот период, в течение которого возникает слабое электрическое активирование без распространения импульса. Вовремя относительного, релятивного или, называемого еще частичным, рефрактерного периода, сердце может активироваться при раздражении, более сильном, чем обычное. Полученный электрический импульс распространяется, хотя и медленнее чем нормально, и может привести к сокращению сердечной мышцы.

Сумма эффективного и относительного рефрактерных периодов дает тотальный рефрактерный период. Тотальный рефрактерный период соответствует интервалу Q — Т на электрокардиограмме — электрической желудочковой систоле. Он соответствует всему потенциалу действия клетки. Абсолютный рефрактерный период соответствует комплексу QRS и начальной и средней части сегмента S—T на электрокардиограмме. Он охватывает потенциал действия с самого его начала до, примерно, —50 мв реполяризации.

^ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 2


  1. Возбудимые ткани.

Основные физиологические свойства возбудимых тканей

Возбудимость - способность ткани отвечать на раздражение возбуждением. Возбудимость зависти от уровня обменных процессов и заряда клеточной мембраны. Показатель возбудимости - порог раздражения - та минимальная сила раздражителя, которая вызывает первую видимую ответную реакцию ткани. Раздражители бывают: подпороговые, пороговые, надпороговые. Возбудимость и порог раздражения - обратно пропорциональные величины.

Проводимость - способность ткани проводить возбуждение по всей своей длине. Показатель проводимости - скорость проведения возбуждения. Скорость проведения возбуждения по скелетной ткани - 6-13 м/с, по нервной ткани до 120 м/с. Проводимость зависит от интенсивности обменных процессов, от возбудимости (прямо пропорционально).

^ Рефрактерность (невозбудимость) - способность ткани резко снижать свою возбудимость при возбуждении. В момент самой активной ответной реакции ткань становится невозбудимой. Различают:

  • абсолютно рефрактерный период - время, в течении которого ткань не отвечает абсолютно ни на какие возбудители;

  • относительный рефрактерный период - ткань относительно невозбудима - происходит восстановление возбудимости до исходного уровня.

^ Лабильность (функциональная подвижность) - способность ткани воспроизводить определенное число волн возбуждения в единицу времени в точном соответствии с ритмом наносимых раздражений. Это свойство характеризует скорость возникновения возбуждения. Показатель лабильности: максимальное количество волн возбуждения в данной ткани: нервные волокна - 500-1000 импульсов в секунду, мышечная ткань - 200-250 импульсов в секунду, синапс - 100-125 импульсов в секунду. Лабильность зависит от уровня обменных процессов в ткани, возбудимости, рефрактерности.

Для мышечной ткани к четырем перечисленным свойствам добавляется пятое - сократимость.

Понятие о состоянии относительного физиологического покоя и активности

  1. Состояние покоя наблюдается при отсутствии действия раздражителя. Характеризуется относительно постоянным уровнем обменных процессов (т. к. этот уровень все же постоянно меняется - состояние относительного покоя); отсутствием функциональных проявлений данной ткани.

  2. Состояние активности возникает под действием раздражителей. Характеризуется выраженным изменением уровня обменных процессов, проявлениями функциональных отправлений данной ткани.

Существуют 2 формы активного состояния возбудимых тканей:

  • возбуждение;

  • торможение.

Возбуждение - активный процесс - ответная реакция ткани на раздражение. Характеризуется проявлением функциональных отправлений. Любое возбуждение имеет ряд признаков.

Торможение - возникает в ткани в ответ на раздражение и характеризуется угнетением функциональных отправлений данной ткани. Торможение протекает с затратой и выделением энергии, но они меньше, чем при возбуждении.
Возбуждение может быть 2-х видов:
местное (локальный ответ);
распространяющееся (импульсное).
^ Местное возбуждение - наиболее древний вид (низшие формы организмов и низковозбудимые ткани - например, соединительная ткань). Местное возбуждение возникает и в высокоорганизованных тканях под действием подпорогового раздражителя или как компонент потенциала действия. При местном возбуждении нет видимой ответной реакции.

Особенности местного возбуждения:

  • нет латентного (скрытого) периода - возникает сразу же при действии раздражителя;

  • нет порога раздражения;

  • местное возбуждение градуально - изменение заряда клеточной мембраны пропорционально силе подпорогового раздражителя;

  • нет рефрактерного периода, наоборот характерно небольшое повышение возбудимости;

  • распространяется с декрементом (затуханием).

Импульсное (распространяющееся) возбуждение - присуще высокоорганизменным тканям, возникает под действием порогового и сверхпорогового раздражителей.

Особенности импульсного возбуждения:

  • имеет латентный период - между моментом нанесения раздражения и видимой ответной реакцией проходит некоторое время;

  • имеет порог раздражения;

  • не градуально - изменение заряда клеточной мембраны не зависит от силы раздражителя;

  • наличие рефрактерного периода;

  • импульсное возбуждение не затухает.



^ 2. Формирование элетрокардиографических отведений.

Изменения разности потенциалов на поверхности тела, возникающие во время работы сердца, записываются с помощью различных систем отведений ЭКГ. Каждое отведение регистрирует разность потенциалов, существующую между двумя определенными точками электрического поля сердца, в которых установлены электроды. Таким образом, различные электрокардиографические отведения отличаются между собой прежде всего участками тела, от которых отводится разность потенциалов.
Электроды, установленные в каждой из выбранных точек на поверхности тела, подключаются к гальванометру электрокардиографа. Один из электродов присоединяют к положительному полюсу гальванометра (это положительный, или активный, электрод отведения), второй электрод - к его отрицательному полюсу (отрицательный электрод отведения).



Рисунок. Треугольник Эйнтховена, каждая сторона которого является осью того или иного стандартного отведения

В настоящее время в клинической практике наиболее широко используют 12 отведений ЭКГ, запись которых является обязательной при каждом электрокардиографическом обследовании больного: 3 стандартных отведения, 3 усиленных однополюсных отведения от конечностей и 6 грудных отведений.

Стандартные отведения

^ Стандартные двухполюсные отведения фиксируют разность потенциалов между двумя точками электрического поля, удаленными от сердца и расположенными во фронтальной плоскости - на конечностях. Для записи этих отведений электроды накладывают на правой руке, левой руке и на левой ноге.

Эти электроды попарно подключаются к электрокардиографу для регистрации каждого из трех стандартных отведений. Четвертый электрод устанавливается на правую ногу для подключения заземляющего провода.

Стандартные отведения от конечностей регистрируют при следующем попарном подключении электродов

I отведение - левая рука (+) и правая рука (-);

II отведение - левая рука (+) и правая рука (-);

III отведение - левая нога (+) и левая рука (-).

Знаками (+) и (-) здесь обозначено соответствующее подключение электродов к положительному или отрицательному полюсам гальванометра, т. е. указаны положительный и отрицательный полюс каждого отведения.

Как видно три стандартных отведения образуют равносторонний треугольник (треугольник Эйнтховена), вершинами которого являются правая рука, левая рука и левая нога с установленными там электродами. В центре равностороннего треугольника Эйнтховена расположен электрический центр сердца, или точечный единый сердечный диполь, одинаково удаленный от всех трех стандартных отведений.

^ Усиленные отведения от конечностей регистрируют разность потенциалов между одной из конечностей, на которой установлен активный положительный электрод данного отведения (правая рука, левая рука или левая нога), и средним потенциалом двух других конечностей. Таким образом, в качестве отрицательного электрода в этих отведениях используют так называемый объединенный электрод Гольдбергера, который образуется при соединении через дополнительное сопротивление двух конечностей.

Стандартные и усиленные однополюсные отведения от конечностей дают возможность зарегистрировать изменения ЭДС сердца во фронтальной плоскости, т. е. в плоскости, в которой расположен треугольник Эйнтховена. Для более точного и наглядного определения различных отклонений ЭДС сердца в этой фронтальной плоскости, в частности для определения положения электрической оси сердца, была предложена так называемая шести осевая система координат. Она получается при совмещении осей трех стандартных и трех усиленных отведений от конечностей, проведенных через электрический центр сердца. Последний делит ось каждого отведения на положительную и отрицательную части, обращенные соответственно к активному (положительному) или к отрицательному электроду.

^ Грудные однополюсные отведения регистрируют разность потенциалов между активным положительным электродом, установленным в определенных точках на поверхности грудной клетки, и отрицательным объединенным электродом Вильсона.

Последний образуется при соединении через дополнительные сопротивления трех конечностей (правой руки, левой руки и левой ноги), объединенный потенциал которых близок к нулю (около 0,2 mV).

Обычно для записи ЭКГ используют 6 общепринятых позиций грудного электрода на передней и боковой поверхности грудной клетки, которые в сочетании с объединенным электродом Вильсона образуют 6 грудных отведений


  1. ^ Свойства проводимости.

Проводимость — свойство клеток миокарда и проводящей системы сердца распространять импульс возбуждения на окружающие их клетки. Цитоплазма клеток и межклеточная жидкость в миокарде являются хорошим электропроводником, так как обладают небольшим электрическим сопротивлением.


^ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 3


  1. Проводящая система сердца


В тетраде



  1. Электрогастрография.

Электрогастрография — это метод регистрации биопотенциалов желудка, отражающих его двигательную функцию, при помощи прибора электрогастрографа.

Электрогастрографию производят натощак (предварительно необходимо очистить кишечник) после пробного завтрака (150 г белого хлеба и 1 стакан сладкого чая) в лежачем положении больного в течение 40—60 мин.

Дифферентный (рабочий) электрод (присоску) накладывают на переднюю брюшную стенку по средней линии живота над антральным отделом желудка, который определяют рентгенологически. Второй электрод накладывают на правую ногу. Перед наложением электроды смазывают специальной электродной пастой.

Анализ электрогастрограмм производят на основании величины зубцов и частоты ритма (рис.).



Электрогастрограммы больного язвенной болезнью желудка: 1 — до лечения; 2 — после лечения.
Электрогастрографию производят при заболеваниях желудка для определения состояния его двигательной функции и для уточнения действия на нее лекарственных веществ.

Электрогастрография (греч. gaster — желудок, grapho — пишу, записываю) — метод регистрации электрических потенциалов, возникающих в желудке при его деятельности.

Зубцы электрогастрограммы отражают биотоки, возникающие во время перистальтической деятельности желудка

Для записи электрогастрограммы исследуемый получает утром стандартный завтрак (1 стакан сладкого чая и 150 г белого хлеба) и 1—2 глотка бариевой массы. Рентгенологически (в горизонтальном положении больного на трохоскопе) определяют проекцию антрального отдела желудка — место наложения дифферентного электрода. Электрогастрограмму снимают в течение 30—60 мин.

Перед началом записи и по ее окончании устанавливают калибровку потенциалов (0,25—0,5 — 1 же; рис. 1). Этот метод электрогастрографии прост, физиологичен и доступен для применения в широкой клинической практике. Он позволяет изучить в динамике перистальтическую функцию желудка (ритм, глубину) в период пищеварения практически у всех больных, чем выгодно отличается от других методов исследования моторной функции желудка.

Электрогастрографию используют для изучения влияния на моторную функцию желудка различных фармакологических средств при однократном их введении. Прием 2—5 г гидрокарбоната натрия (двууглекислой соды) вызывает увеличение амплитуды электрических колебаний на электрогастрограмме. Соляная кислота задерживает перистальтическую активность желудка: на электрогастрограмме регистрируются малые амплитуды электрических колебаний. У здоровых людей и у больных язвенной болезнью атропин уменьшает амплитуды электрических колебаний на электрогастрограмме, морфин увеличивает их. Однако действие атропина и морфина у больных продолжается значительно дольше и выражено ярче, чем у здоровых.

^ 3.Калие-натриевый насос. Ответ в тетраде

В клетках животных наиболее важным механизмом активного транспорта является так называемый натриево-калиевый насос, связанный с разницей в градиенте концентрации ионов К+ и Na+ вне и внутри клетки.

Среди примеров активного транспорта против градиента концентрации лучше всего изучен натрий-калиевый насос. Во время его работы происходит перенос трех положительных ионов Na+ из клетки на каждые два положительных иона К в клетку. Эта работа сопровождается накоплением на мембране разности электрических потенциалов. При этом расщепляется АТФ, давая энергию. В течение многих лет молекулярная основа натрий-калиевого насоса оставалась неясной. В настоящее время установлено, что эта "машина" представляет собой не что иное, как фермент, расщепляющий АТФ,- натрий-калий-зависимую АТФ-азу . Этот фермент обычно расположен в мембранах и активируется при повышении концентрации ионов натрия внутри клетки или ионов калия в наружной среде. Большинство исследователей склоняется к мысли, что насос действует по принципу открывающихся и закрывающихся каналов. Предполагается, что натриевые и калиевые каналы соседствуют друг с другом. Связывание молекул "канального" белка с ионом натрия приводит к нарушению системы водородных связей, в результате чего меняется его форма. Обычная а- спираль, в которой на каждый виток приходится 3,6 аминокислотного остатка, переходит в более рыхную бета-спираль (4,4 аминокислотного остатка). В результате образуется внутренняя полость, достаточная для прохождения иона Na+, но слишком узкая для иона калия. После прохождения Na+ пи-спираль переходит в туго свернутую так называемую спираль З10 (это означает, что 3 аминокислотных остатка приходится на виток и водородная связь у каждого десятого атома). При этом натриевый канал закрывается, а стенки соседнего калиевого канала раздвигаются, образуя полость, достаточно широкую для прохождения иона калия. Натрий-калиевый насос работает по принципу перистальтического насоса (вспомните передвижение пищевого комка по кишечнику), работа которого основана на переменном сжатии и расширении эластичных труб.

^ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 4


  1. Биопотенциалы в организме человека

Биопотенциал (биоэлектрический потенциал, устар. биоток) — энергетическая характеристика взаимодействия зарядов, находящихся в исследуемой живой ткани, например, в различных областях мозга, в клетках и других структурах.

Измеряется не абсолютный потенциал, а разность потенциалов между двумя точками ткани, отражающая её биоэлектрическую активность, характер метаболических процессов. Биопотенциал используют для получения информации о состоянии и функционировании различных органов.

Биопотенциалы. Электрические явления в сердце возникают в результате разности потенциалов между возбужденным и невозбужденным участком органа. Их можно обнаружить, приложив металлические электроды (электрокардиография) к поверхности тела (область груди, сердце, конечности, хвост и др.), так как образующиеся силовые линии пронизывают ткани организма на всем протяжении. Этот метод используют в ветеринарии и зоотехнии для определения сердечной деятельности у животных в связи с их адаптацией (в комплексах), тренингом, возникновением болезней и изучением обмена веществ.

Для получения электрокардиограммы набумажной ленте пользуются специальными приборами - электрокардиографами и ламповыми или полупроводниковыми усилителями. Разработаны и такие приборы, которые позволяют регистрировать электрокардиограмму на расстоянии с помощью телерадиопередачи.


  1. ^ Электрические модели сердца.



  1. Стандартные электрокардиографичекие отведения.

На рисунке показана электрическая связь между конечностями пациента и электрокардиографом, необходимая для регистрации так называемых стандартных двуполюсных отведений от конечностей. Термин «двуполюсное отведение» означает, что электрокардиограмма регистрируется с помощью двух электродов, расположенных по обе стороны от сердца, например на конечностях. Следовательно, отведением не может быть один-единственный электрод и провод, соединяющий его с электрокардиографом. Отведением является сочетание двух электродов, провода от которых идут к прибору. В этом случае образуется полный замкнутый контур, включающий тело пациента и электрокардиограф. На рисунке в каждом отведении представлен простой электроизмерительный прибор, хотя на самом деле электрокардиограф является высокочувствительным аппаратом, снабженным лентопротяжным механизмом.



^ Стандартное отведение I. Для регистрации стандартного отведения I отрицательный вход электрокардиографа соединен с правой рукой, а положительный вход — с левой рукой. Таким образом, когда точка прикрепления правой руки к грудной клетке становится электроотрицательной по сравнению с точкой прикрепления левой руки, электрокардиограф регистрирует отклонение в положительную сторону, т.е. выше нулевой (изоэлектрической) линии. И наоборот, когда точка прикрепления правой руки к грудной клетке становится электроположительной по сравнению с точкой прикрепления левой руки, электрокардиограф регистрирует отклонение в отрицательную сторону, т.е. ниже нулевой линии.

^ Стандартное отведение II. Для регистрации стандартного отведения II отрицательный вход электрокардиографа соединен с правой рукой, а положительный вход— с левой ногой. Следовательно, когда правая рука оказывается электроотрицательной по сравнению с левой ногой, электрокардиограф регистрирует положительное отклонение от нулевой линии.

^ Стандартное отведение III. Для регистрации стандартного отведения III отрицательный вход электрокардиографа соединен с левой рукой, а положительный вход — елевой ногой. Следовательно, электрокардиограф регистрирует положительное отклонение, если левая рука оказывается электроотрицательной по сравнению с левой ногой.

^ Треугольник Эйнтховена. На рисунке вокруг местоположения сердца изображен треугольник, который называют треугольником Эйнтховена. Эта схема показывает, что обе руки и левая нога образуют вершины треугольника, окружающего сердце. Две вершины в верхней части треугольника представляют собой точки, откуда электрические токи по электропроводящим средам организма распространяются к верхним конечностям. Нижняя вершина — это точка, откуда идет распространение токов к левой ноге.

^ Закон Эйнтховена. Закон Эйнтховена гласит: если в данный момент известна величина электрических потенциалов в двух стандартных отведениях из трех, то величину потенциалов третьего отведения можно определить математически, путем простого сложения первых двух (При сложении необходимо учитывать знаки «плюс» и «минус».)

Например, предположим, что в данный момент потенциал правой руки -0,2 мВ (отрицательный), потенциал левой руки +0,3 мВ (положительный), а потенциал левой ноги +1,0 мВ (положительный). Учитывая показания измерительных приборов, можно видеть, что в отведении I в данный момент регистрируется положительный потенциал +0,5 мВ, т.к. это и есть разница между -0,2 мВ правой руки и +0,3 мВ левой руки. В отведении III регистрируется положительный потенциал +0,7 мВ, а во отведении II — положительный потенциал +1,2 мВ, т.к. это и есть моментная разность потенциалов между соответствующими парами конечностей.

Обратите внимание, что сумма потенциалов отведений I и III равна величине потенциала, зарегистрированного в отведении II (т.е. 0,5 плюс 0,7 равно 1,2). Этот математический принцип, названный законом Эйнтховена, справедлив в любой данный момент регистрации трех стандартных двуполюсных отведений электрокардиограммы.

Похожие:

Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме iconФизиологические изменения в организме под влиянием физических нагрузок
Основные процессы, происходящие в нервной системе во время интенсивных физических нагрузках
Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме icon1 Понятие физиологии нервной системы основные функции центральной нервной системы
Введение в физиологию нервной системы. Электрические процессы, лежащие в основе ее деятельности
Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме icon67. Основные процессы, определяющие взаимодействие паразита и хозяина...
Патогенность генетически детерминированная способность микроорганизмов вызывать в организме хозяина патологический процесс
Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме iconМетоды изучения работы головного мозга (электроэнцефалография, вызванные...
Ов особое место занимает электрическая составляющая. Электрические потенциалы отражают физико-химические следствия обмена веществ,...
Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме iconЭкзаменационные вопросы Дисциплина «Электротехника и электроника»
Состав и назначение элементов энергетической системы. Электрические станции. Электрические сети
Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме iconОсвобождение голоса
Эта схема воспринимается легко. К сожалению, она крайне упрощает бесконечные и сложные процессы в человеческом организме
Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме iconЛекция №5
Все процессы обмена веществ в человеческом организме протекают с гораздо большей скоростью, чем соответствующие химические реакции...
Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме iconТема Интеграционные процессы в мировой экономике, основные интеграционные...
Тема Интеграционные процессы в мировой экономике, основные интеграционные группировки
Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме iconУход за телом является неотъемлемой
В последнее время этому уделяется все больше и больше внимания стройно подтянутое тело это здоровье, нормальные обменные процессы...
Понятиеобэ лектрофизиологии. Основные электрические процессы в организме iconПрограмма дисциплины «Электрические измерения» предназначена для...
Разработано в соответствии с типовой учебной программой дисциплины «Электрические измерения» для средних специальных учебных заведений,...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница