Регуляция физиологических функций

ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ

Сборник задач

 

 

Омск

Издательство ОмГТУ

 

УДК 611/612(075.32)

ББК

М

 

 

Рецензенты:

 

Н. М. Алёшкина, преподаватель, врач высшей категории ГОУ ОО «Медицинский колледж»;

И. В. Гегечкори, канд. мед. наук, доцент ГОУ ОО «Медицинский колледж»

 

Кубарева М. В.

Физиология человека: задачи и упражнения: сб. задач / М.В. Кубарева – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2008. – 82 с.

 

 

Сборник содержит задачи, составленные в соответствие с курсом «Физиология человека». Издание призвано помочь студентам не просто запоминать факты, а понимать сущность многих явлений. Задача данного сборника задач не только максимально стимулировать само­стоятельную работу студентов при изучении курса физиоло­гии человека, но и привить им на­выки чтения, обработки и расшифровки ма­териалов, научить анализировать факты и т. д.

Предназначено для студентов высших учебных заведений очной и заочной форм обучения, изучающих курс «Физиология человека».

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Омского государственного технического университета.

 

 

УДК 611/612(075.32)

ББК

 

© Омский государственный

технический университет, 2008

СОДЕРЖАНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ ………………………….………………………...….4

 

I. ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ ……………………………………….. 5

 

1. Системы возбудимых тканей……………...…………………………..5

2. Движение и опора………………………………...………………....….8

3. Регуляция физиологических функций…..………………………........9

4. Кровь. Сердечно-сосудистая система………….……………………12

5. Дыхание…………………………………………………..…..…….......14

6. Пищеварение………………...…………………………….…...…..….15

7. Обмен веществ и энергии…………………………………….…........17

8. Терморегуляция……………………………………………..….…..…19

9. Выделение……………………………………………….......…………20

10. Внутренняя секреция………………………………………………….21

11. Сенсорные системы……………………………………...……………22

12. Высшая нервная деятельность……………………..………………...24

 

II. ГрафическиЕ задачи ………………………………...….……27

III. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ И ОБОБЩАЮЩИЕ ЗАДАЧИ ………..…30

 

1. Регуляция деятельности организма…………………………………30

2. Нервная система……………………………………...……………….34

3. Кровь………………………………………………….…………….….44

4. Кровообращение…………………………………………..………….49

5. Дыхание………………………………………………………………..51

6. Пищеварение…………………………………………………….…....54

7. Обмен веществ……………………………………………………..…56

8. Выделение……………………………………………………………..62

 

IV. КРОССВОРДЫ ……………………………………………………….64

Библиографический список ……………………………………....82

ПРЕДИСЛОВИЕ

Физиология человека является теоретической основой медицины, наукой, изучающей закономерности функционирования живых организмов, их отдельных систем, органов, тканей и клеток. Основная ее задача – целостное понимание причин, механизмов и закономерностей взаимодействия организма с окружающей средой, его поведения в различных условиях существования, происхождение и становление в процессе эволюции и индивидуального развития.

Научиться понимать физиологию можно и нужно в ходе ее изучения. Именно для этого и написано данное издание. Оно призвано помочь студентам не просто запоминать факты (для этого имеются обычные учебники), а понимать сущность многих явлений. Задача данного сборника задач не только максимально стимулировать само­стоятельную работу студентов при изучении курса физиоло­гии человека, но и привить им на­выки чтения, обработки и расшифровки ма­териалов, научить анализировать факты и т. д.

В первой части сборника приведены разнообразные аналитические задачи и упражнения с примерами решения по различным разделам физиологии. Решение задачи заранее неизвестно, поэтому его поиск связан с преодолением каких-то трудностей.

Для успешного решения задач важно

− обладать необходимой информацией и уметь эффективно ее использовать;

− научиться видеть, находить, выявлять связи между теми явлениями, процессами, свойствами, которые изучаются;

− мыслить строго последовательно, связывая каждое очередное рассуждение с предыдущим.

Если в условии задачи используются какие-то специальные термины, сущность которых непонятна, то приступать к решению абсолютно бесполезно.

Результаты физиологических исследований чаще всего регистрируются в виде записи изучаемого процесса. Для получения такой записи используют бумагу, фотопленку, экран осциллографа или монитора, компьютерную графику и т. п. Во второй части сборника рассмотрим графические задачи учебного характера. В третьей части приведены сравнительные и обобщающие задания в виде таблиц, которые могут быть использованы для закрепления и проверки знаний по физиологии человека. Одной из форм лучшего усвоения конкретного материала предмета является использование кроссвордов, которые приведены в четвертой части сборника.

Что касается так называемого фактического материала, то его нетрудно найти в обширной учебной литературе по физиологии человека, список которой приведен в конце сборника.

 

I. ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ

 

Системы возбудимых тканей

 

Пример. В естественных условиях рефлекс возникает при раздражении рецепторов. Можно ли в эксперименте вызвать рефлекторную реакцию без участия, рецепторов?

Решение. Рефлекторная реакция осуществляется через рефлекторную дугу, которая включает рецептивное поле, афферентный путь, центральную часть, эфферентный путь и эффектор. Главное условие рефлекторной реакции — возбуждение - должно пройти через нейроны ЦНС. В эксперименте можно выполнить это требование, раздражая не рецепторы, а идущий от них афферентный нерв.

Задача № 1. Порог раздражения электрическим током у одной мышцы 2 В, у другой — 3 В. У какой из мышц возбудимость выше?

Задача № 2. После трудового дня порог слуховой чувствительности у рабочего изменился с 5 децибел до 12 децибел. Как изменилась возбудимость органа слуха?

Задача № 3. Как убедиться, что при раздражении нерва в нем возникает возбуждение?

Задача № 4. На мышцу наносят частые раздражения. При этом возникает гладкий тетанус. Как установить, отвечает ли мышца на каждое раздражение или нет?

Задача № 5. После воздействия на мышцу токсического вещества ее возбудимость стала прогрессивно снижаться. Как это было установлено?

Задача № 6. У человека раздражают мышцу через кожу при помощи электродов, на которые подается электрический ток. Какие из следующих реакций могут иметь место: а) ощущение раздражения кожи без сокращения мышцы; б) сокращение мышцы без ощущения раздражения кожи; в) ощущение раздражения кожи и сокращение мышцы?

Задача № 7. Человек начинает работать в помещении с неприятным запахом. Однако через некоторое время он перестает ощущать этот запах. Почему?

Задача № 8. На мышцу наносят одинаковые электрические раздражения и регистрируют величину сокращения. Затем наносят по два раздражения подряд. Повторяют такое двойное раздражение несколько раз и при этом изменяют в каждой паре интервал между раздражениями. В каждом случае величины первого сокращения во всех парах оказываются одинаковыми, а величины второго — разными. Почему?

Задача № 9. Как установить, сохраняется ли активность нейронов коры больших полушарий, если нейроны находятся в бездействующем, заторможенном состоянии?

Задача № 10. Если бы клеточная мембрана была абсолютно непроницаема для ионов, как бы изменилась величина потенциала покоя?

Задача № 11. Тетродотоксин — это яд, блокирующий натриевые каналы клеточной мембраны. Как повлияет этот яд на величину потенциала покоя?

Задача № 12. Что произойдет с нервной клеткой, если ее обработать цианидами?

Задача № 13. Батрахотоксин — сильный нейротоксин, который значительно увеличивает натриевую проницаемость мембраны в покое. Как этот яд повлияет на величину потенциала покоя?

Задача № 14. В области аксонного холмика возбудимость нейрона наибольшая. Почему?

Задача № 15. Концентрацию ионов натрия внутри нервной клетки повысили. Как это повлияет на возникновение потенциала действия?

Задача № 16. Если бы при раздражении нерва активация натриевых и калиевых каналов происходила не последовательно, а одновременно, к чему бы это привело?

Задача № 17. Может ли какое-либо вещество повлиять на состояние нервной клетки, если оно не способно пройти через клеточную, мембрану?

Задача № 18. Известно, что возбуждение нерва или мышцы можно вызвать, применяя различные раздражители — электрические, химические, механические и т. д. Чем объяснить, что раздражители разной природы вызывают один и тот же эффект — возбуждение?

Задача № 19. Раздражают с одинаковой частотой два нерва — большого и малого диаметра. Оба нерва находятся в бескислородной среде. Какой из нервов раньше перестанет генерировать потенциал действия при условии, что раздражение будет длительным?

Задача № 20. Если обработать нерв протеолитическими ферментами, то пострадают ли при этом механизмы, связанные с генерацией потенциала действия?

Задача № 21. Два человека случайно подверглись кратковременному действию переменного тока одинакового высокого напряжения, но разной частоты. В одном случае частота тока составляла 50 Гц, в другом — 500 000 Гц. Один человек не пострадал, другой получил электротравму. Какой именно?

Задача № 22. Может ли воздействие на человека высокочастотного тока, который не вызывает возбуждения (из-за кратковременности действия каждого колебания тока), привести тем не менее к патологическому эффекту?

Задача № 23. Протекание в возбудимых тканях процесса возбуждения во времени характеризуют такие показатели, как хронаксия и лабильность. Какой из них дает более полную характеристику и почему?

Задача № 24. В результате патологического процесса поражен участок нерва, содержащий несколько перехватов Ранвье. Проведение возбуждения прекратилось. Как можно восстановить его?

Задача № 25. Как изменится количество молекул медиатора в окончаниях аксона, если в аксон ввести вещество, угнетающее метаболические процессы?

Задача № 26. При удалении зуба для обезболивания используют раствор анестетика. Почему его вводят не в десну возле удаляемого зуба, а в область прохождения чувствительного нерва?

Задача № 27. При перерезке двигательного нерва мышца, которую он инервировал, атрофируется. Чем можно объяснить это?

Задача № 28. Миелинизированные аксоны лягушки проводят импульсы возбуждения со скоростью 30 м/с, а аксоны кошки такого же диаметра — в три раза быстрей. Почему?

Задача № 29. В несвежих продуктах (мясо, рыба, недоброкачественные консервы) может содержаться микробный токсин ботулин. Он действует на мионевральные синапсы подобно устранению ионов кальция. Почему отравление может оказаться смертельным?

Задача № 30. Вещество гемихолиний угнетает поглощение холина пресинаптическими окончаниями. Как это влияет на передачу возбуждения в мионевральном синапсе?

Задача № 31. Представим себе условно вещество, которое, попадая в синапс, значительно суживает синаптическую щель и одновременно блокирует выделение медиатора. Сможет ли возбуждение пройти через такой синапс?

Задача № 32. Какая из трех нижеперечисленных реакций может иметь место при действии кураре (блокирует холинорецепторы.): возникает потенциал концевой пластинки и затем потенциал действия; потенциал концевой пластинки есть, а потенциал действия нет; потенциал действия есть, а потенциала концевой пластинки нет?

Задача № 33. Как изменился бы потенциал действия, если бы одновременно повысилась проницаемость мембраны для ионов Na⁺ и K⁺ .

 

 

Движение и опора

Пример. При раздражении мышцы одиночными ударами электрического тока она каждый раз сокращается и расслабляется. Затем мышцу охлаждают и продолжают раздражать. В этих условиях она работает более медленно. Почему замедляется работа мышцы?

Решение. Мышца, как и любой другой орган, работает за счет химической энергии, которая непрерывно освобождается в клетках. Главный носитель энергии — АТФ. Постоянный ее распад требует быстрого ресинтеза за счет соответствующих химических реакций. Известно, что охлаждение замедляет скорость химических реакций. Следовательно, работа мышцы замедляется.

Пример. У икроножных мышц по сравнению с другими мышцами особенно выражена выносливость к статическим усилиям. С чем это связано?

Решение. Поддержание позы, например стояние, требует постоянного сокращения ряда мышц, в том числе и икроножных. Этим и объясняется их выносливость к статическим усилиям.

Пример. В суставной полости существует отрицательное давление. Чем это полезно?

Решение. Отрицательное давление — это, иначе говоря, некоторое разрежение. В разреженном пространстве находящиеся в нем предметы более тесно прилегают друг к другу. Поэтому в суставной полости кости, образующие сустав, взаимно притягиваются. При нарушении целостности суставной сумки отрицательное давление исчезает, кости могут легко разъединяться и сустав не сможет работать надежно.

Задача № 34. Как известно у млекопитающих плечевой пояс и позвоночник соединены подвижно. Какие преимущества дает такое сочленение?

Задача № 35. Величина мышечного потенциала мышечного волокна уменьшилась. Станет ли при этом разница между возбудимостью этого волокна и иннервирующего его нервного волокна больше или меньше?

Задача № 36. К покоящейся мышце подвесили груз. Как при этом изменится ширина Н-зоны саркомера?

Задача № 37. Почему быстрые мышцы при сокращении потребляют в единицу времени больше энергии АТФ, чем медленные?

Задача № 38. Основные зоны саркомера — I, A, H. Ширина какой из них не изменяется при сокращении мышцы?

Задача № 39. Мышца состоит из волокон, волокна из миофибрилл, а те в свою очередь из протофибрилл. Какие из перечисленных объектов укорачиваются во время сокращения?

Задача № 40. В мышечных волокнах имеется система поперечных трубочек, а в нервных она отсутствует. В чем физиологический смысл этого различия?

Задача № 41. Если рассмотреть рычаг, который образует мышца с поднимаемой ею костью, например предплечьем, то нетрудно убедиться, что при работе рычага происходит очевидный проигрыш в силе. В чем физиологический смысл такого «попустительства» природы?

Задача № 42. В ответ на одиночный стимул раздражения мышца отвечает одиночным сокращением. Но, если нанести такое же раздражение на афферентный нерв, то возникающее рефлекторное сокращение мышцы оказывается тетаническим. Почему?

 

 

Дыхание

Пример. Почему при беге учащается дыхание?

Решение. Речь идет о дыхании как таковом. При физической нагрузке образуется избыточное количество углекислого газа, который является специфическим раздражителем дыхательного центра.

Пример. Существуют заболевания, связанные с нарушением диффузии кислорода через альвеолярно-капиллярную мембрану. Однако по отношению к диффузии углекислого газа такие заболевания неизвестны. В чем причина этого?

Решение. Углекислый газ значительно лучше, чем кислород, растворяется в липидах, которые составляют значительную часть мембраны. Поэтому молекулы углекислого газа диффундируют через мембрану в 20–25 раз быстрее, чем молекулы кислорода. Некоторое замедление диффузии углекислого газа не приводит к патологическим изменениям в организме в отличие от сдвигов значительно более медленной диффузии кислорода.

Задача № 88. «Дышите глубже» говорит больному врач. У некоторых людей после нескольких глубоких вдохов появляется головокружение. Объясните причину этого.

Задача № 89. Можно ли за одну минуту определить хотя бы ориентировочно уровень тренированности спортсмена или человека, просто занимающегося физкультурой?

Задача № 90. Кто из двух спорящих прав? Один утверждает — «легкие расширяются и поэтому в них входит воздух», второй — «воздух входит в легкие и поэтому они расширяются».

Задача № 91. При некоторых заболеваниях растяжимость легочной ткани уменьшается в 5 – 10 раз. Какой клинический симптом типичен для таких заболеваний?

Задача № 92. В сосудах легких содержится относительно большое количество крови. Поэтому легкие иногда рассматривают как депо крови, хотя и не основное. Не можете ли Вы предположить, какова скорость пульсовой волны в сосудах легких? Выше она или ниже, чем в других сосудах?

Задача № 93. Чемпионы по нырянию погружаются на глубину до 100 м без акваланга и возвращаются на поверхность за 4 – 5 минут. Почему у них не возникает кессонная болезнь?

Задача № 94. Если у новорожденного при перевязке пуповины затягивать лигатуру очень медленно, то первый вдох может не наступить и ребенок погибнет. Почему это произойдет?

 

Пищеварение

 

Пример. В древней Индии подозреваемого в преступлении подвергали так называемому «божьему суду». Ему предлагали проглотить горсть сухого риса. Если это не удавалось, виновность считалась доказанной. Дайте физиологическое обоснование этой пробе.

Решение. Глотание — рефлекторная реакция. Рецептивные поля этого рефлекса раздражаются влажным пищевым комком (или жидкостью). Абсолютно сухая пища не вызывает раздражения, и поэтому глотание невозможно. Невиновный верит в божью справедливость, и у него слюна выделяется нормально. Виновный же нервничает, боится. При сильном волнении резко тормозится слюноотделение и глотательный рефлекс не возникает.

 

Пример. Перед едой большого количества мяса один испытуемый выпил стакан воды, второй — стакан сливок, третий — стакан бульона. Как это повлияет на переваривание мяса?

Решение. Вода непосредственно на переваривание не влияет. Но она разбавляет соляную кислоту, активирующую пепсин и способствующую перевариванию белков. Сливки содержат жир, который тормозит желудочную секрецию. Бульоны содержат экстрактивные вещества, стимулирующие желудочную секрецию. Таким образом, у первых двух испытуемых переваривание мяса замедлится, а у третьего — ускорится. Однако вода очень быстро поступает из желудка в кишечник, потому ее эффект будет незначительным.

Задача № 95. Героиня одной из пьес в момент сильного психического потрясения неожиданно говорит: «Может быть, это покажется безнравственным, но я хочу есть». В чем физиологический смысл этого явления?

Задача № 96. Имеются три варианта обеда из двух блюд. Мясной бульон и жирное мясо с картофелем. Овощной суп и курица с кашей. Молочный суп и постное мясо с макаронами. Размеры порций во всех вариантах равны. В каком случае переваривание второго блюда осуществится наиболее быстро и почему?

Задача № 97. В медицинской литературе описан случай, когда женщина, страдавшая патологическим ожирением, похудела на несколько десятков килограммов после определенной операции. В чем состояла эта операция?

Задача № 98. Если в стакан с раствором Рингера поместить отрезок тонкой кишки, то он будет сокращаться. Это говорит о наличии автоматии. При добавлении в раствор капли ацетилхолина сокращения резко усиливаются. Как изменится моторика кишечника человека, если он окажется в стрессовой ситуации? Не противоречит ли появление таких изменений утверждению, что кишечник обладает автоматией?

Задача № 99. Если у новорожденных крысят или других детенышей млекопитающих денервировать слюнные железы, то выделение слюны прекратится. А детеныши погибнут. Почему?

Задача № 100. Мембранное (пристеночное) пищеварение происходит на поверхности микроворсинок, расстояние между которыми составляет 10-20 нм. Исходя из этого, обоснуйте необходимость сопряженной работы полостного и пристеночного пищеварения.

Задача № 101. Глюкоза всасывается из кишечника в тесной «дружбе» с натрием. Специальный белок-переносчик связывается с обоими «друзьями» и переносит их через мембрану по градиенту концентрации. На внутренней поверхности мембраны переносчик освобождается от обоих пассажиров и возвращается назад. Этот механизм называется вторичный активный транспорт глюкозы. Если транспорт активный, значит, приходится тратить энергию. На что же она расходуется?

Задача № 102. Почему жевание даже несъедобных предметов может подавить чувство голода? Аналогичный эффект может наблюдаться и при наполнении желудка большим количеством плохо усвояемой пищи или просто балластными веществами. Объясните механизм этих явлений.

Задача № 103. Известный биолог Кох установил, что возбудителем холеры является холерный вибрион. Его противник Петтенкоффер, чтобы доказать якобы ошибочность взглядов Коха, выпил в присутствии студентов жидкость, содержащую чистую культуру вибриона, и не только не умер, но даже не заболел. Однако Кох был прав. Почему же не заболел Петтенкоффер?

Задача № 104. Возможно ли, чтобы при достаточном количестве молекул фермента его переваривающее действие было ослаблено?

Задача № 105. В пилорической части желудка соляная кислота не выделяется, так как в ней отсутствуют обкладочные клетки? В чем физиологический смысл этой особенности?

Задача № 106. Двенадцатиперстную кишку называют «гипофизом пищеварительной системы». Объясните смысл этого выражения.

Задача № 107. Почему у многих людей позыв к дефекации возникает утром после вставания?

Задача № 108. Из желудка химус поступает в двенадцатиперстную кишку порциями. Физиологический смысл этого понятен, поскольку переваривание пищи в желудке также происходит постепенно, а не сразу. Важную роль в эвакуации химуса играет сфинктер привратника. Он работает по принципу «уходя, закрывайте за собой дверь». Это означает, что один и тот же фактор действует противоположным образом со стороны желудка и двенадцатиперстной кишки. Чем Вы можете это объяснить?

Задача № 109. Удаление части кишечника не представляет опасности для жизни. Но, если у животного удалить сравнительно небольшую 12-перстную кишку, то это приведет к гибели. В чем причина? Как доказать, что летальный исход не связан с тяжелыми нарушениями пищеварения?

Задача № 110. При изучении с диагностической целью активности пищеварительных ферментов у пациента учитывали следующие показатели: условия питания, время суток, когда производили анализ, физическую выносливость. Какие из этих показателей имеют значение для оценки полученных данных, а какие нет?

Обмен веществ и энергии

 

Пример. Целесообразно ли в жаркую погоду употреблять в пищу мясо?

Решение. Белковая пища в силу специфически-динамического действия на 30 % повышает уровень обмена. В жару это может привести к дополнительному перегреванию организма.

Пример. Почему после прекращения усиленной мышечной деятельности, например бега, работа сердца и дыхание в течение некоторого времени сохраняются на повышенном уровне?

Решение. Когда человек начинает бежать, усиление работы системы «мышцы» происходит скачкообразно. Так же возрастает и образование метаболитов. Но в системах «кровообращение» и «дыхание» повышение деятельности может происходить только постепенно. Поэтому пока установится стационарное состояние в отношении поступления и расхода кислорода, часть продуктов метаболизма остается недоокисленной. Это так называемый кислородный долг. Он погашается в течение некоторого времени уже после прекращения усиленной физической работы. В течение этого периода погашения сохраняется учащенная работа сердца и дыхания, постепенно возвращающаяся к исходным значениям.

Задача № 111. Содержание воды в органах у разных людей примерно одинаково. В то же время процент воды во всем теле у них различен. В частности в организме женщин воды в процентном выражении в среднем меньше, чем у мужчин. В чем причина этих различий?

Задача № 112. Как изменится величина дыхательного коэффициента после длительной гипервентиляции?

Задача № 113. На берегу реки застыли рыболовы. Невдалеке прогуливаются дачники, которые оживленно обсуждают какие-то вопросы. Вокруг летают проклятые кровопийцы — комары. Но они почему-то почти не трогают рыболовов, зато с удовольствием набрасываются на дачников. Чем Вы можете объяснить такое предпочтение?

Задача № 114. Двум испытуемым предлагают физиологическое соревнование. В течение определенного времени они будут дышать со строго одинаковой частотой и глубиной. У одного определяют общее количество воздуха, которое он вдохнул, у другого — количество воздуха, которое он выдохнул. Победит тот, чей показатель окажется больше. Какой вариант Вы выбрали бы для себя, участвуя в таком соревновании? Почему? В каком случае соревнование всегда заканчивалось бы вничью? Проблема чисто технической организации соревнования Вас не должна интересовать. Считайте, что условия строго соблюдаются.

Задача № 115. Как доказать, что количество выдыхаемого воздуха меньше, чем вдыхаемого, если нет возможности измерить эти величины?

Задача № 116. Экспериментальное животное подвергают полному голоданию. Нужно определить момент, когда организм будет находиться уже в предсмертном состоянии. Какой показатель будет в этом отношении наиболее информативным?

Задача № 117. Вычислить количество выделившейся энергии, если за время опыта окислялись только углеводы, и при этом выделилось 6 литров СО₂.

Задача № 118. На испытуемом поставлено два опыта в идентичных условиях с определением расхода энергии методом непрямой калориметрии. В одном опыте учитывался дыхательный коэффициент, в другом — нет. Насколько велики будут различия данных, полученных в каждом из опытов?

Задача № 119. Как доказать, что в процессе лечения заболевания щитовидной железы произошло улучшение ее состояния?

Терморегуляция

Пример. При подготовке кошки к участию в выставке некоторые хозяева содержат ее на холоде и при этом кормят жирной пищей. Зачем это делают?

Решение. При действии холода происходит усиленное отрастание шерсти, что ценится. А зачем кормят жирной пищей? На холоде увеличиваются теплопотери, а жир обладает наибольшей теплотворной способностью. Следовательно, такая диета повышает теплопродукцию.

 

Задача № 120. Температура воздуха +38 °С. Раздетый человек испытывает следующие способы борьбы с перегреванием: а) лежит, свернувшись «калачиком»; б) находится в воде при той же температуре; в) заворачивается в мокрую простыню; г) стоит. Расположите эти способы в порядке снижения эффективности.

Задача № 121. Почему начало лихорадки, приводящей к резкому повышению температуры тела, сопровождается ознобом и дрожью, а после кризиса с последующим возвратом температуры к нормальному уровню больной сильно потеет?

Задача № 122. Почему при одной и той же температуре воздуха мы больше зябнем в «слякотную» погоду, чем в сухую?

Задача № 123. Всегда ли увеличение количества выделяющегося пота приводит к увеличению теплоотдачи?

Задача № 124. Сразу же после приема ледяной воды температура кожи повышается. Чем можно объяснить этот, казалось бы, парадоксальный эффект?

Задача № 125. Одно животное периодически помещают в холодную воду, а другое в комнату с воздухом той же температуры. У кого более значительно изменится обмен веществ?

Задача № 126. Почему человек, находящийся на морозе в состоянии алкогольного опьянения, особенно подвержен угрозе замерзания?

Задача № 127. Почему в нейлоновой рубашке жара переносится значительно тяжелей, чем в хлопчатобумажной?

Задача № 128. Почему в жаркую погоду ветер приятен, а в холодную наоборот?

Задача № 129. В состоянии клинической смерти через 5 – 6 минут происходит гибель клеток коры больших полушарий. Поэтому реанимацию необходимо начинать буквально в первые же секунды после наступления клинической смерти. Каким образом можно продлить продолжительность периода обратимой клинической смерти?

Задача № 130. Почему в холодную погоду воробьи «нахохливаются»?

Задача № 131. Почему жители Средней Азии летом, когда очень жарко, одевают ватные халаты?

Задача № 132. Два студента в теплую безветренную погоду играли в футбол. После окончания игры их взвесили и установили, что один потерял с потом 600 г воды, а другой — 800 г. Потом они выпили лимонад, первый один стакан, о второй два и решили отдохнуть. Первый студент лег на деревянную скамью, а второй на бетонную. Отдыхали полчаса. На другой день у одного студента начался насморк. У кого из них?

Выделение

Пример. Известноявление болевой анурии. Суть его в том, что при сильной боли работа почек может временно затормозиться вплоть до полного прекращения образования мочи. Какая от этого польза организму?

Решение. Когда животное испытывает боль? При драке, при различных травмах и т. д. При этом возникает опасность кровопотери с тяжелыми для жизни последствиями. В процессе эволюции выработалось защитное приспособление — почки временно прекращают образование мочи и организм сохраняет жидкость перед угрозой потери части ее. Это полезно и такой механизм закрепился, хотя сущность его замаскирована, особенно применительно к человеку. Разумеется, болевая анурия не может быть слишком длительной.

 

Задача № 133. Существуют климатические курорты, на которых лечат больных с заболеваниями почек. Каковы особенности климата на этих курортах?

Задача № 134. Один человек выпил два стакана соленой воды, второй — два стакана водопроводной воды, третий пять минут полоскал рот соленой водой. Как изменилась величина диуреза у каждого?

Задача № 135. Почему образование камня в мочеточнике тормозит диурез?

Задача № 136. В регуляции деятельности почек нервные влияния выражены слабее, чем гуморальные, но все же имеют место. В чем конкретно они проявляются?

Задача № 137. В эксперименте на животном область канальцев почек подвергли избирательному охлаждению. Как это повлияло на содержание натрия в моче?

Задача № 138. Почему при некоторых заболеваниях почек у больных возникают отеки?

Задача № 139. У разных видов животных соотношение между толщиной коркового и мозгового слоя почек существенно отличается. Особенно большая величина коркового слоя наблюдается у грызунов, обитающих в пустыне. В чем физиологический смысл этой особенности?

Задача № 140. Пищевая глюкозурия у здорового человека (появление глюкозы в моче) наблюдается после приема больших количеств углеводов. Через некоторое время глюкоза из мочи исчезает. Почему все это происходит? Ответ нужно дать в конкретной форме, описав работу соответствующих механизмов.

Задача № 141. Для кого более опасны значительные водные нагрузки — для грудного младенца или для взрослого человека?

 

Внутренняя секреция.

Пример. Гипогликемия более опасна для организма, чем гипергликемия. Какое косвенное подтверждение этому можно привести?

Решение. В организме наиболее важные механизмы дублируются («подстраховка»). В этом плане и следует оценить то, что существует лишь один гормон, снижающий уровень сахара в крови (инсулин) и семь гормонов, повышающих этот уровень.

Пример. Многие гормоны циркулируют в крови в связанной с белками форме, в которой они временно утрачивают свою активность. В чем физиологический смысл такой связи?

Решение. Белок — переносчик гормона — это молекулярный конверт, который защищает молекулу гормона от разрушения, пока она не достигнет клеток — мишеней, которым адресована.

Задача № 142. Гормоны щитовидной железы влияют на состояние мозга. Какие существуют простые доказательства этого?

Задача № 143. У молодой здоровой женщины обнаружено увеличение содержания в крови тиреокальцитонина. Можете ли Вы предположить что-либо о состоянии этой женщины?

Задача № 144. Первичные и вторичные половые признаки начинают развиваться еще до структурно-функционального созревания половых желез. Более того, встречаются случаи патологически раннего полового созревания у детей. При этом опять-таки половые железы функционально еще незрелые. В чем же тогда состоит причина указанных явлений?

Задача № 145. У здорового новорожденного ребенка частота мочеиспусканий достигает 15 – 20 раз в сутки. Удельный вес мочи при этом низкий. Поскольку ребенок здоров, данные особенности следует связать с недостаточностью у новорожденного какого-то механизма. Какого именно?

Задача № 146. Что произойдет с функцией железы внутренней секреции, если в организм вводить большие дозы гормона, вырабатываемого этой железой?

Задача № 147. Людям, пострадавшим при Чернобыльской аварии, в качестве профилактической меры вводили препараты йода. С какой целью это делали?

Задача № 148. Как доказать, что гонадотропные гормоны гипофиза оказывают свое действие не непосредственно, а через половые железы?

 

Сенсорные системы

Пример. Почему под водой определить, откуда исходит звук, значительно трудней, чем в воздушной среде?

Решение. Скорость распространения волны зависит от упругих свойств среды, иначе говоря, от ее плотности. Плотность воды намного больше плотности воздуха. Поэтому в воде скорость звука в несколько раз быстрее, чем в воздухе. Как работает система «бинауральный слух», позволяющая определять местоположение источника звука? Она анализирует разницу между временем прихода звука в левое и правое ухо. В зависимости от результата этого анализа мы поворачиваем голову до тех пор, пока мозг перестанет улавливать разницу. В этом случае мы будем смотреть прямо на источник звука. В воде же скорость звука настолько велика, что указанная разница уменьшается и мозг уже не может определить ее с достаточной точностью.

Пример. При изменении расстояния до рассматриваемого предмета кривизна хрусталика автоматически (рефлекторно) изменяется таким образом, чтобы изображение предмета на сетчатке оставалось резким. Можно ли сказать, что в данном случае происходит регулирование по отклонению? Если да, то в чем оно выражается?

Решение. Регулирование по отклонению состоит в сравнении текущего значения регулируемого показателя с требуемым и устранении возникающих различий (ошибки рассогласования). В данном случае требуе