Эвристические задания по анатомии и физиологии №1

У коренных жителей Тибета обнаружено множество адаптаций, связанных с проживанием в условиях высокогорья. У них отмечается повышенное сродство гемоглобина к кислороду, высокая концентрация миоглобина в мышцах и увеличение объема красного костного мозга в трубчатых костях. Объясните физиологическое значение этих адаптаций. 

На рисунке черепа совы цифрой 1 обозначены склеротикальные кольца — кольцевые костные конструкции, находящиеся на глазу внутри склеры и вокруг зрачка. Видимая радужная оболочка глаза располагается на внешней стороне склеротикального кольца, а хрусталик висит с внутренней стороны. Предположите, каковы функции склеротикальных колец. Ответ поясните.

В некоторых случаях при интенсивной физической нагрузке рН крови человека снижается. С чем это связано и какие процессы этому предшествуют? Как это влияет на ЧСС? Зачем нужен такой механизм? Какие рецепторы воспринимают изменение рН в крови человека и где они располагаются?

Мария Склодовская-Кюри, исследовавшая явление радиоактивности и открывшая радиоактивные элементы радий и полоний, страдала от хронических лучевых поражений. Ей диагностировали апластическую анемию — заболевание, причиной которого является нарушение работы красного костного мозга. Симптомами заболевания являются анемия (головокружение, утомляемость, бледность кожи), нарушение свертываемости крови, снижение иммунитета и частые инфекционные заболевания. Объясните, какую функцию выполняет красный костный мозг и как перечисленные симптомы связаны с нарушением этой функции.

Хирургическим путем деятельность коры больших полушарий (КБП) птиц деактивировали и наблюдали за ними в течение недели. Птицы как до деактивации КБП, так и после засыпали с закатом, а просыпались с восходом. Почему деактивация КБП не привела к изменению циркадных ритмов? Какие структуры мозга регулируют сон и бодрствование? Какой гормон регулирует циркадные ритмы? Какой железой он выделяется в организме человека? Какую реакцию животных иллюстрирует данный пример?

Какой физический процесс лежит в основе поступления кислорода в ткани животных и человека? Какими характеристиками должна обладать эпителиальная ткань, чтобы этот физический процесс осуществлялся наиболее эффективно? Приведите три характеристики. Ответ аргументируйте.

В норме рН слюны колеблется от 6,5 до 7,5. При этом сильно выраженное снижение рН наблюдается после употребления пищи, содержащей углеводистую пищу, особенно при застревании её между зубами. Почему?

У детей в период внутриутробного развития и в первый год жизни свод черепа имеет неокостеневшие участки на стыках костей – роднички, в более позднем возрасте они полностью срастаются (закрываются). Назовите не менее трех значений наличия родничков в эти периоды онтогенеза. Приём какого витамина и почему следует порекомендовать для ребенка, у которого закрытие родничков происходит медленнее обычного?

Исследователь изучал влияние препарата пирогенал на температуру тела крыс. Для эксперимента подобрали две группы животных из 20 половозрелых самцов линии Вистар. Крысам из опытной группы препарат вводился внутримышечно в дозировке 100 мкг/кг. Крысы из контрольной группы не получали препарат. Температура тела животных измерялась каждые 30 мин. Результаты эксперимента отражены на графике.

Как спустя два часа после введения пирогенала у крыс изменилась частота дыхания? Почему (для чего) это произошло? Как данный препарат влияет на интенсивность иммунного ответа (ответа на введение чужеродных веществ)? Обоснуйте свой ответ.

Ученый перерезал симпатические нервы на шее кролика с одной стороны, после чего наблюдал изменение рисунка сети сосудов, цвета и температуры одного уха животного. Как именно изменились данные характеристики и почему? Со стороны 1 или 2 были перерезаны нервы? Ответ поясните.

Одним из допинговых средств, запрещенным к употреблению профессиональными спортсменами, является эритропоэтин. Это вещество является гормоном, стимулирующим образование эритроцитов. Объясните, почему при употреблении эритропоэтина у спортсменов повышается выносливость. Назовите не менее трех случаев, когда у человека повышается выделение собственного эритропоэтина. 

Количество миоглобина в мускулатуре разных птиц различается. Так, у пингвинов концентрация миоглобина в грудных мышцах в среднем в 10 раз выше, чем у наземных птиц. Какова химическая природа миоглобина? Какова его функция в организме? Почему у пингвинов концентрация миоглобина в мышцах выше, чем у наземных птиц? Ответ поясните, учитывая особенности жизни пингвинов.

Экспериментатор изучал особенности физиологии собак. Для этого он помещал группу собак в камеру с влажностью 50% и создавал в камере отличные от оптимума (18°C) температурные условия. Полученные результаты представлены в таблице.

При значительном учащении дыхания развивается респираторный алкалоз (увеличение свыше 7,45 значения рН крови). За счёт чего происходит увеличение значения pH крови? К каким последствиям может привести алкалоз? Какой защитный механизм существует в организме млекопитающих (в том числе человека) для поддержания постоянства рН внутренней среды?

Известно, что адренокортикотропный гормон (АКТГ) и меланоцитстимулирующий гормон (МСГ), секретируемые гипофизом, синтезируются из одного полипептида-предшественника. Аминокислотные последовательности этих гормонов частично совпадают. Этим объясняется тот факт, что АКТГ может связываться не только с рецепторами клеток коры надпочечников, но и, как и МСГ, с рецепторами меланоцитов кожи. Как изменится пигментация кожи человека с хронически пониженной секрецией гормонов коры надпочечников, например, кортизола? Ответ поясните. Как называется эндокринное заболевание, при котором наблюдаются описанные нарушения?