1. Alle blader har årer. Hvilke strukturer er de dannet av? Hva er deres rolle i transporten av stoffer gjennom anlegget?

Venene er dannet av vaskulære-fibrøse bunter som trenger gjennom hele planten, og forbinder dens deler - skudd, røtter, blomster og frukt. De er basert på ledende vev, som utfører aktiv bevegelse av stoffer, og mekaniske. Vann og mineraler oppløst i den beveger seg i planten fra røttene til de overjordiske delene gjennom vedens kar, og organiske stoffer beveger seg gjennom silrørene til basten fra bladene til andre deler av planten.

I tillegg til ledende vev inneholder venen mekanisk vev: fibre som gir bladplaten styrke og elastisitet.

2. Hva er rollen sirkulasjonssystemet?

Blod frakter næringsstoffer og oksygen gjennom hele kroppen, og fjerner karbondioksid og andre avfallsstoffer. Dermed utfører blodet åndedrettsfunksjonen. Hvite blodceller utfører beskyttende funksjon: De ødelegger patogener som har kommet inn i kroppen.

3. Hva består blod av?

Blod består av fargeløs væske- plasma og blodceller. Det er røde og hvite blodlegemer. Røde blodlegemer gir blodet sin røde farge fordi de inneholder et spesielt stoff - pigmentet hemoglobin.

4. Tilbud enkle kretser lukkede og åpne sirkulasjonssystemer. Pek ut hjertet, blodårene og kroppshulen.

Opplegg for et åpent sirkulasjonssystem

5. Tilby et eksperiment som beviser bevegelsen av stoffer i hele kroppen.

La oss bevise at stoffer beveger seg gjennom hele kroppen ved å bruke eksemplet med en plante. La oss legge et ungt skudd av et tre i vann farget med rødt blekk. Etter 2-4 dager, ta skuddet ut av vannet, vask av blekket fra det og skjær av et stykke av den nedre delen. La oss først vurdere et tverrsnitt av skytingen. Kuttet viser at treverket har blitt rødt.

Så skjærer vi langs resten av skuddet. Røde striper dukket opp i områder med flekkete kar som er en del av treet.

6. Gartnere forplanter noen planter ved hjelp av kuttede grener. De planter grenene i bakken og dekker dem med en krukke til de er helt rotfestet. Forklar betydningen av krukken.

Under boksen dannes høy konstant fuktighet på grunn av fordampning. Derfor fordamper planten mindre fuktighet og visner ikke.

7. Hvorfor falmer avskårne blomster før eller siden? Hvordan kan du forhindre deres raske tilbakegang? Lag et diagram over transport av stoffer i avskårne blomster.

Avskårne blomster er ikke en fullverdig plante, fordi de har fått fjernet hestesystemet, noe som sørget for tilstrekkelig (som naturen har tenkt) absorpsjon av vann og mineraler, samt en del av bladene som ga fotosyntese.

Blomsten visner hovedsakelig fordi det ikke er nok fuktighet i snittplanten eller blomsten på grunn av økt fordampning. Dette begynner fra klippeøyeblikket og spesielt når blomsten og bladene har vært uten vann i lang tid og har en stor fordampningsflate (kuttet syrin, kuttet hortensia). Mange drivhusavskårne blomster synes det er vanskelig å tolerere forskjellen mellom temperatur og fuktighet på stedet der de ble dyrket og tørrheten og varmen i stuer.

Men en blomst kan falme eller bli gammel, denne prosessen er naturlig og irreversibel.

For å unngå falming og forlenge levetiden til blomster, bør en bukett med blomster være i en spesiell pakke som tjener til å beskytte den mot knusing, penetrasjon av sollys og varmen fra hendene. På gaten er det lurt å bære buketten med blomstene vendt ned (fuktighet vil alltid strømme direkte til knoppene mens blomstene overføres).

En av hovedårsakene til at blomster visner i en vase er en reduksjon i sukkerinnholdet i vevet og dehydrering av planten. Dette skjer oftest på grunn av blokkering av blodårer av luftbobler. For å unngå dette, senkes enden av stilken i vann og et skrått kutt lages med en skarp kniv eller beskjæringssaks. Etter dette fjernes ikke blomsten lenger fra vannet. Hvis et slikt behov oppstår, gjentas operasjonen igjen.

Før du legger avskårne blomster i vann, fjern alle nedre blader fra stilkene, og fjern også torner fra roser. Dette vil redusere fordampningen av fuktighet og hindre rask utvikling av bakterier i vannet.

8. Hva er rollen til rothår? Hva er rottrykk?

Vann kommer inn i planten gjennom rothår. Dekket med slim, i nær kontakt med jorda, absorberer de vann med mineraler oppløst i det.

Rottrykk er kraften som forårsaker enveis bevegelse av vann fra røtter til skudd.

9. Hva er betydningen av vannfordampning fra blader?

En gang i bladene fordamper vann fra overflaten av cellene og kommer ut i atmosfæren i form av damp gjennom stomata. Denne prosessen sikrer en kontinuerlig oppadgående vannstrøm gjennom planten: etter å ha gitt opp vann, begynner cellene i bladmassen, som en pumpe, å intensivt absorbere det fra karene som omgir dem, der vann kommer inn gjennom stammen fra roten.

10. I vår oppdaget gartneren to ødelagte trær. I den ene skadet mus delvis barken, i en annen gnagde harer en ring på stammen. Hvilket tre kan dø?

Et tre hvis stamme har blitt gnagd av harer kan dø. Som et resultat vil den bli ødelagt indre lag bark, som kalles bast. Løsninger beveger seg gjennom det organisk materiale. Uten deres tilstrømning vil celler under skaden dø.

Kambiet ligger mellom barken og veden. Om våren og sommeren deler kambiet seg kraftig, noe som resulterer i at nye floemceller avsettes mot barken og nye treceller mot treet. Derfor vil levetiden til treet avhenge av om kambiumet er skadet.

De menneskelige lungene gir den viktigste funksjonen kropp - ventilasjon. Takket være dette sammenkoblede organet blir blodet og alt vev i kroppen mettet med oksygen, og karbondioksid frigjøres til eksternt miljø. Ved økt fysisk aktivitet opplever luftveiene ulike prosesser og endringer. Det er akkurat dette vi skal snakke om i dag. Økt fysisk aktivitet for lungene, konsekvensene, det vil si hvordan nøyaktig fysisk aktivitet påvirker luftveiene - det er dette vi vil snakke om i detalj på denne siden "Populært om helse" videre.

Økt åndedrettsaktivitet under intenst fysisk arbeid - faser

Alle vet at når kroppen vår beveger seg aktivt, øker også arbeidet. luftveiene. Snakker på enkelt språk, mens vi løper, for eksempel, føler vi oss alle tungpustet. Pustene blir hyppigere og dypere. Men hvis vi ser på denne prosessen mer detaljert, hva skjer egentlig i åndedrettsorganene? Det er tre faser med økt åndedrettsaktivitet under trening eller anstrengende arbeid:

1. Pusten blir dypere og raskere - slike endringer skjer innen de første tjue sekundene etter start aktivt arbeid muskler. Når muskelfibre trekker seg sammen, oppstår nerveimpulser som forteller hjernen informasjon om behovet for å øke luftstrømmen, hjernen reagerer umiddelbart - den gir kommandoen om å øke pusten - som et resultat oppstår hyperpné.

2. Den andre fasen er ikke like flyktig som den første. På dette stadiet, med økende fysisk aktivitet ventilasjonen øker gradvis og en del av hjernen kalt pons er ansvarlig for denne mekanismen.

3. Den tredje fasen av respiratorisk aktivitet er preget av at økningen i ventilasjon i lungene bremses og holdes på omtrent samme nivå, men samtidig kommer termoregulatoriske og andre funksjoner inn i prosessen. Takket være dem er kroppen i stand til å kontrollere utvekslingen av energi med det ytre miljøet.

Hvordan lungene fungerer under trening med moderat og høy intensitet?

Avhengig av alvorlighetsgraden fysisk arbeid Ventilasjon skjer på ulike måter i kroppen. Hvis en person er utsatt for stress moderat alvorlighetsgrad, da bruker kroppen hans bare omtrent 50 prosent av oksygenet som den vanligvis kan absorbere. I dette tilfellet øker kroppen oksygenforbruket ved å øke volumet av ventilasjon av lungene. Personer som trener regelmessig på treningssenteret har høyere lungeventilasjonsvolum enn de som ikke trener. Følgelig er oksygenforbruket per kilo kroppsvekt (VO2) høyere hos slike mennesker.

La oss gi eksempler: å være i en tilstand av fullstendig hvile, i gjennomsnitt bruker en person omtrent 5 liter luft per minutt, hvorfra celler og vev absorberer bare en femtedel av oksygenet. Ved økning motorisk aktivitet pusten blir hyppigere og volumet av lungeventilasjon øker. Som et resultat bruker den samme personen allerede omtrent 35-40 liter luft per minutt, det vil si 7-8 liter oksygen. For personer som trener regelmessig er disse tallene 3-5 ganger høyere.

Hva kan bli konsekvensene for lungene hvis en person konstant utsettes for alvorlig fysisk stress? Er ikke dette skadelig for luftveiene og menneskers helse generelt? For folk som ikke trener regelmessig, intens trening som langdistanseløping eller fjellklatring bratt fjell, kan utgjøre en fare. Når den andre og tredje fasen av respiratorisk aktivitet begynner, føler slike mennesker mangel på oksygen, til tross for at forbruket av kroppen øker kraftig. Hvorfor skjer dette?

Kroppen er tvunget til å produsere stor mengde energi, dette krever et stort nummer av oksygen. Pusten blir hyppigere og dypere, men siden en utrent person har et lite volum av lungeventilasjon, er det fortsatt ikke nok oksygen (O2). For å generere energi slår den seg på ekstra mekanisme– Sukker brytes ned på grunn av melkesyre, som frigjøres under muskelarbeid, uten deltakelse av O2. I en slik situasjon føler kroppen mangel på glukose, så den blir tvunget til å produsere det ved å bryte ned fett.

Denne prosessen krever igjen tilførsel av oksygen, forbruket øker igjen. Deretter setter hypoksi inn. Dermed, økt belastning på lungene ved fysisk vanskelig arbeid er farlig og får konsekvenser i form av hypoksi, som i siste instans kan føre til bevissthetstap, kramper og andre helseproblemer. Men folk som trener regelmessig er ikke i faresonen. Deres volum av lungeventilasjon og andre indikatorer på luftveiene er mye høyere, så selv med de fleste intensivt arbeid De kjenner ikke muskler på lenge.

Hvordan unngå hypoksi under tung belastning?

For at kroppen skal lære å tilpasse seg hypoksi, er det nødvendig å konstant engasjere seg i fysisk trening i minst 6 måneder. Over tid vil ytelsen til luftveiene bli høyere - volumet av lungeventilasjon, tidevannsvolum, hastigheten på maksimalt O2-forbruk og andre vil øke. På grunn av dette, under aktiv muskelaktivitet, vil oksygentilførselen være tilstrekkelig til å produsere energi, og hjernen vil ikke lide av hypoksi.

Olga Samoilova, www.side
Google

– Kjære våre lesere! Merk skrivefeilen du fant og trykk Ctrl+Enter. Skriv til oss hva som er galt der.
- Legg igjen kommentaren din nedenfor! Vi spør deg! Vi trenger å vite din mening! Takk skal du ha! Takk skal du ha!

Fortsettelse. Se nr. 7, 9/2003

Laboratoriearbeid kurs "Mennesket og hans helse"

Laboratoriearbeid nr. 7. Pulstelling før og etter dosert trening

Ved å trekke seg sammen fungerer hjertet som en pumpe og skyver blod gjennom karene, gir oksygen og næringsstoffer og frigjør celler fra avfallsstoffer. Eksitasjon oppstår med jevne mellomrom i spesielle celler i hjertemuskelen, og hjertet trekker seg spontant sammen rytmisk. Sentralnervesystemet kontrollerer hele tiden hjertets funksjon gjennom nerveimpulser. Det er to typer nervøse påvirkninger på hjertet: noen reduserer hjertefrekvensen, andre øker hastigheten. Pulsen avhenger av mange årsaker - alder, tilstand, belastning osv.

Med hver sammentrekning av venstre ventrikkel øker trykket i aorta, og vibrasjonen av veggen sprer seg i form av en bølge gjennom karene. Vibrasjonen av veggene i blodårene i rytme med hjertets sammentrekninger kalles puls.

Mål: lære å telle pulsen og bestemme pulsen din; trekke en konklusjon om funksjonene i arbeidet sitt under forskjellige forhold.

Utstyr: klokke med sekundviser.

FRAMGANG

1. Finn pulsen ved å plassere to fingre, som vist i fig. 6 på indre side håndledd. Påfør lett trykk. Du vil kjenne pulsen slå.

2. Tell antall slag på 1 minutt i hvile. Legg inn dataene i tabellen. 5.

4. Etter 5 minutters hvile i sittende stilling, tell pulsen og skriv inn dataene i tabellen. 5.

Spørsmål

1. På hvilke andre steder enn håndleddet kan du kjenne pulsen? Hvorfor kan pulsen føles på disse stedene i menneskekroppen?
2. Hva sikrer kontinuerlig blodstrøm gjennom karene?
3. Hvilken betydning har endringer i styrke og hyppighet av hjertesammentrekninger for kroppen?
4. Sammenlign resultatene i tabellen. 5. Hvilken konklusjon kan man trekke om arbeidet til ditt eget hjerte i hvile og under belastning?

Problematiske problemer

1. Hvordan bevise at pulsen som kjennes på enkelte steder i kroppen er bølger som forplanter seg langs arterieveggene, og ikke en del av selve blodet?
2. Hvorfor tenker du mest forskjellige nasjoner oppsto ideen om at en person gleder seg, elsker, bekymrer seg med hjertet?

Laboratoriearbeid nr. 8. Førstehjelp ved blødning

Det totale volumet av sirkulerende blod i kroppen til en voksen er i gjennomsnitt 5 liter. Tap av mer enn 1/3 av blodvolumet (spesielt raskt) er livstruende. Årsakene til blødning er skader på blodårer som følge av skade, ødeleggelse av blodkarveggene ved enkelte sykdommer, økt permeabilitet av karveggen og nedsatt blodpropp ved en rekke sykdommer.
Lekkasjen av blod er ledsaget av en reduksjon blodtrykk, utilstrekkelig oksygentilførsel til hjernen, hjertemusklene, leveren, nyrene. Hvis bistand ikke gis på en rettidig eller kompetent måte, kan dødsfall inntreffe.

Mål: lære å bruke en tourniquet; kunne anvende kunnskap om sirkulasjonssystemets struktur og funksjon, forklare handlinger ved påføring av tourniquet ved arteriell og alvorlig venøs blødning.

Utstyr: gummirør for en tourniquet, en pinne for å vri, en bandasje, papir, en blyant.

Sikkerhetstiltak: Vær forsiktig når du vrir på tourniqueten for ikke å skade huden.

FRAMGANG

1. Påfør en tourniquet på en venns underarm for å stoppe betinget arteriell blødning.

2. Bandasjer stedet for den betingede arterieskaden. Skriv ned tiden på et stykke papir påføring av en tourniquet og legg den under tourniqueten.

3. Påfør en trykkbandasje på en venns underarm for å stoppe betinget venøs blødning.

Spørsmål

1. Hvordan fant du ut hvilken type blødning?
2. Hvor skal tourniqueten påføres? Hvorfor?
3. Hvorfor må du sette en lapp under turneringen som angir tidspunktet den ble påført?
4. Hva er faren for arteriell og alvorlig venøs blødning?
5. Hva er faren ved feil påføring av en tourniquet, hvorfor skal den ikke påføres i mer enn 2 timer?
6. I fig. 7 Finn steder hvor du trenger å trykke på store arterier under kraftig blødning.

Problematiske problemer

1. Blokkering av en blodåre av en trombe kan forårsake koldbrann og vevsdød. Det er kjent at koldbrann kan være "tørt" (når vevet rynker) eller "vått" (på grunn av utvikling av ødem). Hvilken type koldbrann vil utvikle seg hvis følgende er trombosert: a) en arterie; b) vene? Hvilket av disse alternativene skjer oftere og hvorfor?
2. I lemmer på pattedyr er arterielle kar alltid plassert dypere enn vener av samme forgreningsorden. Hva er den fysiologiske betydningen av dette fenomenet?

Laboratoriearbeid nr. 9. Måling av lungenes vitale kapasitet

En voksen, avhengig av alder og høyde, i en rolig tilstand, med hvert pust inhalerer 300–900 ml luft og puster ut omtrent like mye. I dette tilfellet blir ikke lungenes evner brukt fullt ut. Etter en rolig innånding kan du puste inn en ekstra porsjon luft, og etter en rolig utpust, pust ut litt mer av den. Maksimumsbeløp utåndet luft etterpå Pust dypt inn kalt lungenes vitale kapasitet. I gjennomsnitt er det 3–5 liter. Som et resultat av trening kan den vitale kapasiteten til lungene øke. Store deler av luften som kommer inn i lungene under innånding bidrar til å forsyne kroppen med tilstrekkelig mengde oksygen uten å øke pustehastigheten.

Mål: lære å måle lungenes vitale kapasitet.

Utstyr: ballong, linjal.

Sikkerhetstiltak: ikke delta i forsøket hvis du har problemer med luftveiene.

FRAMGANG

I. Måling av tidevannsvolum

1. Etter en rolig innånding, pust ut i ballongen.

Merk: ikke pust kraftig ut.

2. Stram umiddelbart hullet i ballongen for å hindre luft i å slippe ut. Plasser ballen på en flat overflate, for eksempel et bord, og få partneren din til å holde en linjal til den og måle diameteren på ballen, som vist i fig. 8. Legg inn dataene i tabellen. 7.

II. Vital kapasitetsmåling.

1. Etter å ha pust rolig, pust inn så dypt du kan og pust så dypt som mulig inn i ballongen.

2. Stram hullet umiddelbart varmluftsballong. Mål diameteren på ballen og skriv inn dataene i tabellen. 6.

3. Tøm ballongen og gjenta det samme to ganger til. Skriv ut gjennomsnittet og skriv inn dataene i tabellen. 6.

4. Bruk graf 1, konverter de oppnådde verdiene for ballongens diameter (tabell 6) til lungevolum (cm 3). Legg inn dataene i tabellen. 7.

III. Beregning av vitalkapasitet

1. Forskning viser at lungevolumet er proporsjonalt med overflatearealet til menneskekroppen. For å finne overflaten til kroppen din, må du kjenne vekten din i kilogram og høyden i centimeter. Skriv inn disse dataene i tabellen. 8.

2. Bruk graf 2 til å bestemme overflatearealet til kroppen din. For å gjøre dette, finn høyden din i cm på venstre skala og merk den med en prikk. Finn vekten din på riktig skala og merk den også med en prikk. Bruk en linjal til å tegne en rett linje mellom de to punktene. Skjæringspunktet mellom linjene med gjennomsnittsskalaen vil være overflatearealet til kroppen din i m 2 .. Skriv inn dataene i tabellen. 8.

3. For å beregne vital kapasitet av lungene, multipliser overflatearealet av kroppen din med vitalkapasitetskoeffisienten, som er 2000 ml/m2 for kvinner og 2500 cm3/m2 for menn. Skriv inn dataene om lungenes vitale kapasitet i tabellen. 8.

1. Hvorfor er det viktig å ta de samme målingene tre ganger og snitte dem?
2. Er prestasjonen din forskjellig fra klassekameratene dine? Hvis ja, hvorfor?
3. Hvordan forklare forskjellene i resultatene av måling av lungenes vitale kapasitet og de oppnådd ved beregning?
4. Hvorfor er det viktig å vite volumet av utåndet luft og lungenes vitale kapasitet?

Problematiske problemer

1. Selv når du puster dypt ut, blir det noe luft igjen i lungene. Hva betyr det?
2. Kan vital kapasitet ha betydning for noen musikere? Forklar svaret ditt.
3. Tror du røyking påvirker lungekapasiteten? Hvordan?

Laboratoriearbeid nr. 10. Effekten av fysisk aktivitet på pustefrekvens

Luftveiene og kardiovaskulære systemene sørger for utveksling av gasser. Med deres hjelp blir oksygenmolekyler levert til alle vev i kroppen, og karbondioksid fjernes derfra. Gasser trenger lett inn i cellemembraner. Som et resultat får kroppscellene oksygenet de trenger og blir frigjort fra karbondioksid. Dette er essensen åndedrettsfunksjon. Kroppen opprettholder et optimalt forhold mellom oksygen og karbondioksid ved å øke eller redusere pustehastigheten. Tilstedeværelsen av karbondioksid kan påvises i nærvær av indikatoren bromtymolblått. En endring i fargen på løsningen er en indikator på tilstedeværelsen av karbondioksid.

Mål: etablere pustefrekvensens avhengighet av fysisk aktivitet.

Utstyr: 200 ml bromtymolblått, 2 x 500 ml kolber, glassstaver, 8 sugerør, 100 ml gradert sylinder, 65 ml 4 % vandig løsning ammoniakk, pipette, klokke med sekundviser.

Sikkerhetstiltak: Utfør forsøket med en løsning av bromtymolblått i en laboratoriefrakk. Vær forsiktig med glass. Kjemiske reagenser må håndteres svært forsiktig for å unngå kontakt med klær, hud, øyne og munn. Hvis når du utfører fysisk trening Hvis du føler deg dårlig, sett deg ned og snakk med læreren.

FRAMGANG

I. Respirasjonsfrekvens i hvile

1. Sitt og slapp av i noen minutter.

2. Arbeid i par og tell antall pust i løpet av ett minutt. Legg inn dataene i tabellen. 9.

3 Gjenta det samme 2 ganger til, beregn gjennomsnittlig antall pust og skriv inn dataene i tabellen. 9.

Merk: etter hver telling må du slappe av og hvile.

II. Respirasjonsfrekvens etter trening

1. Kjør på plass i 1 minutt.

Merk. Hvis du føler deg uvel under øvelsen, sett deg ned og snakk med læreren din.

2. Sett deg ned og tell umiddelbart i 1 minutt. antall åndedrag. Legg inn dataene i tabellen. 9.

3. Gjenta denne øvelsen 2 ganger til, hvil hver gang til pusten er gjenopprettet. Legg inn dataene i tabellen. 9.

III. Mengden karbondioksid (karbondioksid) i utåndet luft i hvile

1. Hell 100 ml bromtymolblått oppløsning i kolben.

2. En av elevene puster rolig ut luft gjennom et sugerør inn i kolben med løsningen i 1 minutt.

Merk. Vær forsiktig så du ikke får løsningen på leppene dine.

Etter et minutt skal løsningen bli gul.

3. Begynn å tilsette ammoniakkløsning i kolben dråpe for dråpe, tell dem ved hjelp av en pipette, rør innholdet i kolben fra tid til annen med en glassstang.

4. Tilsett ammoniakk dråpe for dråpe, tell dråpene, til løsningen blir blå igjen. Skriv inn dette antallet dråper ammoniakk i tabellen. 10.

5. Gjenta eksperimentet 2 ganger til med den samme bromtymolblå løsningen. Beregn gjennomsnittet og skriv inn dataene i tabellen. 10.

IV. Mengden karbondioksid i utåndingsluften etter trening

1. Hell 100 ml bromtymolblått oppløsning i den andre kolben.

2. La den samme eleven som i forrige forsøk gjøre øvelsen «løpe på plass».

3. Pust ut i kolben umiddelbart med et rent sugerør i 1 minutt.

4. Bruk en pipette og tilsett ammoniakk dråpe for dråpe til innholdet i kolben (tel mengden til løsningen blir blå igjen).

5. I tabell. 10 legg til antall dråper ammoniakk som brukes for å gjenopprette fargen.

6. Gjenta forsøket 2 ganger til. Beregn gjennomsnittet og skriv inn dataene i tabellen. 10.

Konklusjon

1. Sammenlign antall pust i hvile og etter fysisk aktivitet.
2. Hvorfor øker antall pust etter fysisk aktivitet?
3. Har alle i klassen samme resultater? Hvorfor?
4. Hva er ammoniakk i 3. og 4. del av verket?
5. Er gjennomsnittlig antall dråper ammoniakk det samme når man fullfører del 3 og 4 av oppgaven? Hvis ikke, hvorfor ikke?

Problematiske problemer

1. Hvorfor inhalerer noen idrettsutøvere? rent oksygen etter hard trening?
2. Nevn fordelene med en utdannet person.
3. Nikotin fra sigaretter, som kommer inn i blodet, trekker sammen blodårene. Hvordan påvirker dette pustefrekvensen?

Fortsettelse følger

SVAR: Generering av energi for å sikre muskelarbeid kan utføres av anaerobe oksygenfrie og aerobe oksidative veier. Avhengig av de biokjemiske egenskapene til prosessene som skjer i dette tilfellet, er det vanlig å skille mellom tre generaliserte energisystemer som sikrer menneskelig fysisk ytelse:

alaktisk anaerob, eller fosfagen, assosiert med prosessene med ATP-resyntese hovedsakelig på grunn av energien til en annen høyenergi fosfatforbindelse - kreatinfosfat KrP

glykolytisk laktacid anaerob, gir resyntese av ATP og KrP på grunn av reaksjonene av anaerob nedbrytning av glykogen eller glukose til melkesyre MK

aerob oksidativ, assosiert med evnen til å utføre arbeid på grunn av oksidasjon av energisubstrater, som kan være karbohydrater, fett, proteiner, samtidig som det øker tilførselen og utnyttelsen av oksygen i arbeidende muskler.
Nesten all energien som frigjøres i kroppen under omsetningen av næringsstoffer blir til slutt omdannet til varme. For det første den maksimale koeffisienten nyttig handling konvertere næringsenergi til muskelarbeid, selv på det meste bedre forhold, er bare 20-25%; resten av næringsenergien omdannes til varme gjennom intracellulære kjemiske reaksjoner.

For det andre blir nesten all energien som faktisk går med til å skape muskelarbeid kroppsvarme, siden denne energien, bortsett fra en liten del av den, brukes til å: 1 overvinne den viskøse motstanden i bevegelse av muskler og ledd; 2 overvinne friksjonen av blod som strømmer gjennom blodårer; 3 andre lignende effekter som resulterer i energi muskelsammentrekninger blir til varme. Termoreguleringsmekanismer, svette osv. aktiveres, personen er varm.

Medisin Ubinon (koenzym Q) brukes som en antioksidant som har en antihypoksisk effekt. Legemidlet brukes til å behandle sykdommer av det kardiovaskulære systemet, for å forbedre ytelsen under fysisk aktivitet. Ved å bruke kunnskap om biokjemien til energimetabolisme, forklar virkningsmekanismen til dette stoffet.

SVAR: Ubiquinoner er fettløselige koenzymer som hovedsakelig finnes i mitokondriene til eukaryote celler. Ubiquinon er en komponent i elektrontransportkjeden og er involvert i oksidativ fosforylering. Maksimalt innhold av ubikinon er i organer med størst energibehov, for eksempel i hjertet og leveren.

Kompleks 1 vevsånding.katalyserer oksidasjonen av NADH av ubiquinon.

Fra NADH og succinat i kompleks 1 og 2 i respirasjonskjeden overføres E til ubinon.

Og så fra ubinone til cytokrom c.

To eksperimenter ble utført: i den første studien ble mitokondrier behandlet med oligomycin, en ATP-syntasehemmer, og i den andre med 2,4-dinitrofenol, en frakopler av oksidasjon og fosforylering. Hvordan vil ATP-syntese, transmembranpotensialet, vevsrespirasjonshastigheten og mengden CO2 som frigjøres endres? Forklar hvorfor de endogene frikoblingene fettsyrer og tyroksin har en pyrogen effekt?

SVAR: ATP-syntese vil avta; størrelsen på transmembranpotensialet vil avta; vevsrespirasjonshastigheten og mengden CO2 som frigjøres vil avta.

Noen kjemiske substanser kan transportere protoner eller andre ioner forbi protonkanalene til ATP-syntase i membranen; de kalles protonoforer og ionoforer. I dette tilfellet forsvinner det elektrokjemiske potensialet og ATP-syntesen stopper. Dette fenomenet kalles frakobling av respirasjon og fosforylering. Mengden ATP avtar, ADP øker, og energi frigjøres i formen varme, Følgelig observeres en økning i temperatur og pyrogene egenskaper avsløres.

56. Apoptose er programmert celledød. For noen patologiske forhold(For eksempel, virusinfeksjon) for tidlig celledød kan forekomme. Menneskekroppen produserer beskyttende proteiner som forhindrer for tidlig apoptose. En av dem er Bcl-2-proteinet, som øker NADH / NAD+-forholdet og hemmer frigjøringen av Ca 2+ fra ER. Det er nå kjent at AIDS-viruset inneholder en protease som ødelegger Bcl-2. Hastigheten på hvilke energimetabolismereaksjoner endres i dette tilfellet og hvorfor? Hvorfor tror du disse endringene kan være skadelige for cellene?

SVAR: Øker NADH / NAD+-forholdet og øker dermed frekvensen av ORR-reaksjoner i Krebs-syklusen.

Samtidig vil den oksidative dekarboksyleringsreaksjonen akselerere, siden Ca2+ er involvert i aktiveringen av inaktiv PDH Siden NADH/NAD+-forholdet vil reduseres under AIDS, vil frekvensen av OBP-reaksjoner i Krebs-syklusen avta.

Barbiturater (natriumamytal, etc.) brukes i medisinsk praksis Hvordan sovepiller. Imidlertid kan en overdose av disse legemidlene som overstiger 10 ganger den terapeutiske dosen være dødelig. Hva er det basert på? giftig effekt barbiturater på kroppen?

Svar: Barbiturater, gruppe medisinske stoffer derivater av barbitursyre, som har hypnotiske, krampestillende og narkotiske effekter på grunn av sin hemmende effekt på sentralnervesystemet.. Barbiturater tatt oralt absorberes i tynntarmen. Når de slippes ut i blodet, binder de seg til proteiner og metaboliseres i leveren. Omtrent 25 % av barbituratene skilles ut uendret i urinen.

Hovedvirkningsmekanismen til barbiturater skyldes det faktum at de trenger inn i de indre lipidlagene og gjør membranene flytende nerveceller, forstyrrer deres funksjon og nevrotransmisjon. Barbiturater blokkerer den eksitatoriske nevrotransmitteren acetylkolin, samtidig som de stimulerer syntesen og øker de hemmende effektene av GABA. Etter hvert som avhengighet utvikler seg, øker den kolinerge funksjonen mens GABA-syntese og binding avtar. Den metabolske komponenten er å indusere leverenzymer, redusere leverblodstrømmen. Vev blir mindre følsomt for barbiturater. Barbiturater kan forårsake en økning i stabiliteten til nervecellemembraner over tid. Generelt har barbiturater en hemmende effekt på sentralnervesystemet, som er klinisk manifestert ved en hypnotisk og beroligende effekt. i giftige doser deprimerer de ytre pust, aktiviteten til det kardiovaskulære systemet (på grunn av hemming av det tilsvarende senteret i medulla oblongata). noen ganger bevissthetsforstyrrelser: stupor, stupor og koma. Dødsårsaker: respirasjonssvikt, krydret leversvikt, sjokkreaksjon med hjertestans.

På samme tid, på grunn av pusteforstyrrelser, er det en økning i nivået av karbondioksid og en reduksjon i nivået av oksygen i vev og blodplasma. Acidose oppstår - et brudd syre-base balanse i organismen.

Virkningen av barbiturater forstyrrer metabolismen: den hemmer oksidative prosesser i kroppen, reduserer dannelsen av varme. Ved forgiftning utvides blodårene og varme frigjøres i større grad. Derfor synker pasientens temperatur

58. Ved hjertesvikt foreskrives injeksjoner av kokarboksylase som inneholder tiamindifosfat. Gitt at hjertesvikt er ledsaget av en hypoenergetisk tilstand, og ved å bruke kunnskap om effekten av koenzymer på enzymaktivitet, forklar mekanismen terapeutisk virkning legemiddel. Nevn prosessen som akselereres i myokardceller når dette legemidlet administreres

Svar: Kokarboksylase er et vitaminlignende stoff, et koenzym som forbedrer stoffskiftet og energitilførselen til vev. Det forbedrer de metabolske prosessene i nervevev, normaliserer funksjonen til det kardiovaskulære systemet og hjelper til med å normalisere funksjonen til hjertemuskelen.

I kroppen dannes kokarboksylase fra vitamin B1 (tiamin) og spiller rollen som et koenzym. Koenzymer er en av delene av enzymer - stoffer som akselererer alle biokjemiske prosesser mange ganger. Kokarboksylase er et koenzym av enzymer involvert i karbohydratmetabolismeprosesser. I kombinasjon med protein- og magnesiumioner er det en del av karboksylase-enzymet, som har en aktiv effekt på karbohydratmetabolisme, reduserer nivået av melkesyre og pyrodruesyre i kroppen, forbedrer absorpsjonen av glukose. Alt dette bidrar til å øke mengden energi som frigjøres, og derfor forbedre alle metabolske prosesser i kroppen, og siden vår pasient har en hypoenergetisk tilstand. Det vil si tilstander hvor ATP-syntesen er redusert, årsaken til dette kan være vitamin B1 hypovitaminose , så når du tar slike medisin som kokarboksylase vil tilstanden til miljøaktivitet forbedres.

Kokarboksylase forbedrer glukoseabsorpsjon, metabolske prosesser i nervevev, og bidrar til å normalisere funksjonen til hjertemuskelen. Kokarboksylase-mangel forårsaker en økning i blodets surhet (acidose), noe som fører til alvorlige lidelser fra alle organer og systemer i kroppen, kan føre til koma og pasientens død.

JEG HAR IKKE FUNNET NOE OM HVILKEN PROSESS SOM AKSELERERES I HJERTEKARDIET VED INTRODUKSJON AV DETTE stoffet... MEN BARE HVIS ALLE METABOLISKE PROSESSER AKSELERERER OG HJERTETS AKTIVITET ER GJENOPPLEVET...

59 Det er kjent at Hg 2+ binder seg irreversibelt til SH-gruppene i liponsyre. Hvilke endringer i energiomsetningen kan dette føre til? kronisk forgiftning kvikksølv?

Svar: Av moderne ideer kvikksølv og spesielt organiske kvikksølvforbindelser er enzymatiske giftstoffer, som når de kommer inn i blodet og vevet selv i små mengder, viser sin toksiske effekt der. Toksisiteten til enzymgifter skyldes deres interaksjon med tiolsulfhydrylgrupper (SH) i cellulære proteiner, i i dette tilfellet liponsyre som deltar i redoksprosessene i trikarboksylsyresyklusen (Krebs-syklusen) som et koenzym, og optimaliserer oksidative fosforyleringsreaksjoner, liponsyre spiller også en viktig rolle i utnyttelsen av karbohydrater og normal energimetabolisme, og forbedrer cellens "energistatus" . Som et resultat av denne interaksjonen blir aktiviteten til hovedenzymene forstyrret. normal funksjon som krever nærvær av frie sulfhydrylgrupper. Kvikksølvdamp, som kommer inn i blodet, sirkulerer først i kroppen i form av atomisk kvikksølv, men deretter gjennomgår kvikksølvet enzymatisk oksidasjon og går inn i forbindelser med proteinmolekyler, og interagerer først og fremst med sulfhydrylgruppene til disse molekylene. Kvikksølvioner påvirker først og fremst en rekke enzymer, og fremfor alt tiolenzymer, som spiller en stor rolle i metabolismen i en levende organisme, som et resultat av at mange funksjoner blir forstyrret, spesielt nervesystemet. Derfor, med kvikksølvforgiftning, er forstyrrelser i nervesystemet de første tegnene som indikerer skadelige effekter kvikksølv

Skifter i slike vitale viktige organer, som nervesystemet, er assosiert med forstyrrelser i vevsmetabolismen, som igjen fører til forstyrrelse av funksjonen til mange organer og systemer, manifestert i ulike kliniske former rus.

60. Hvordan vil en mangel på vitaminene PP, B1, B2 påvirke kroppens energiomsetning? Forklar svaret ditt. Hvilke enzymer krever disse vitaminene for å "fungere"?

Svar: Årsaken til en hypoenergetisk tilstand kan være hypovitaminose, siden i reaksjoner Vit PP er integrert del koenzymer; Det er nok å si at en rekke koenzymgrupper som katalyserer vevsånding inkluderer nikotinsyreamid. Fraværet av nikotinsyre i mat fører til forstyrrelse av syntesen av enzymer som katalyserer redoksreaksjoner (oksidoreduktaser: alkoholdehydrogenase)), og fører til forstyrrelse av oksidasjonsmekanismen til visse substrater for vevsånding. Vitamin PP ( en nikotinsyre) er også en del av enzymene som er involvert i cellulær respirasjon og fordøyelse. Nikotinsyre amideres i vev, og kombineres deretter med ribose-, fosfor- og adenylsyrer, og danner koenzymer, og sistnevnte, med spesifikke proteiner, danner dehydrogenaseenzymer involvert i en rekke oksidative reaksjoner i kroppen. Vitamin B1 – essensielt vitamin i energimetabolismen, viktig for å opprettholde mitokondriell aktivitet. Generelt normaliserer det aktiviteten til den sentrale, perifere nervesystemer, kardiovaskulær og endokrine systemer. Vitamin B1, som er et koenzym av dekarboksylaser, er involvert i den oksidative dekarboksyleringen av ketosyrer (pyrodruesyre, α-ketoglutarsyre), er en hemmer av enzymet kolinesterase, som bryter ned CNS-transmitteren acetylkolin, og er involvert i kontrollen av Na+ transport over nevronmembranen.

Det er bevist at vitamin B1 i form av tiaminpyrofosfat er en komponent av minst fire enzymer involvert i mellommetabolisme. Dette er to komplekse enzymsystemer: pyruvat- og α-ketoglutaratdehydrogenasekomplekser, som katalyserer den oksidative dekarboksyleringen av pyrodruesyre og α-ketoglutarsyre (enzymer: pyruvatdehydrogenase, α-ketoglutaratdehydrogenase). vitamin B2 I kombinasjon med proteiner og fosforsyre i nærvær av sporstoffer, som magnesium, skaper det enzymer som er nødvendige for metabolismen av sakkarider eller for transport av oksygen, og derfor for respirasjonen av hver celle i kroppen vår. Vitamin B2 er nødvendig for syntesen av serotonin, acetylkolin og noradrenalin, som er nevrotransmittere, samt histamin, som frigjøres fra celler under betennelse. I tillegg er riboflavin involvert i syntesen av tre essensielle fettsyrer: linol, linolen og arakidon Riboflavin er nødvendig for normal metabolisme av aminosyren tryptofan, som omdannes i kroppen til niacin.

Vitamin B2-mangel kan føre til en reduksjon i evnen til å produsere antistoffer, som øker motstanden mot sykdom.