Физиология - Упражнения
Преподаватели:
гл. ас. д-р Теодора Георгиева, доктор
ас. д-р Калина Иванова
гл. ас. д-р Даниела Алексиева
Материали от преподаватели:
…
🔉 Първо упражнение, 25.08.2026, 11:30
Сърце и сърдечна дейност. Автоматизъм на сърцето. Сърдечен цикъл
Кухината на сърцето се разделя на четири отделения
две предсърдия
две предкамери
Двете предсърдия са отдалечени едно от друго чрез междупредсърдна преграда
Двете камери - чрез междукамерна преграда
00:06:15
Сърдечно-съдовата система се състои от две части
Голям кръг на кръвообращение
артериалната кръв от лявата камера достига посредством аортата, артериалните разклонения и капилярите до всички тъкани, и ги снабдява с O₂, и хранителни вещества
Кръвта се насища с разпадни продукти на метаболизма и чрез горна, и долна куха вена се връща в дясно предсърдие
Малък кръг на кръвообращение - белодробно кръвообращение
особеност - дясна камера към белите дробове - по артерии тече бедна на кислород кръв
(второ изключение в тялото) към ляво предсърдие по вени тече богата на кислород кръв
Устройство на сърцето
Миокард
Систола - съкращение
Диастола - отпускане
Автоматизъм (на сърцето)
00:21:00
Възбудно-проводна систсема
Синусов възел - в стената на дясно предсърдие - в него се задава ритъма за съкращение на сърцето; ако се увреди се получава аритмия
Предсърдно-камерен възел
Импулса от синусовия възел достига до предсърдно-камерния възел, а от него по междукамерната преграда (сноп на Хис) достига до сърдечния връх, а след него - по влакна на Пуркине достига до двете камери на сърцето
Възбудно-проводна система на сърцето
Синусов възел - намира се в стената на дясното предсърдие, до устието на горна куха вена
Предсърдно-камерен възел - разположен е в дясното предсърдие, в междупредсърдната преграда
Снопче на Хис - снопче от влакна, отделящо се от предсърдно-камерния възел. Разклонява се на десен и ляв клон, достига сърдечния връх, и преминава в тънки влакна
Влакна на Пуркиние - навлизат в дълбочина на миокарда на двете камери
Автоматизъм
Способността на сърцето само да изработва, необходимите за съкращението му възбудни импулси в ссвоята възбудно-проводна система
Сърдечен Цикъл
Периодът на съкращение на сърдечната мускулатура се нарича систола
периодът на отпускане - диастола
периодът от една систола и една диастола на сърцето формират т. нар. сърдечен цикъл
По време на систола (съкращение) кръвта се изтласква в съседната кухина или кръвоносен съд. По време на диастола (отпускане), кухините се пълнят с кръв и се подготвят за началото на следващия цикъл.
Ударен и минутен обем на сърцето
Ударен обем (УО)
Обемът кръв, който всяка камера изтласква при една систола
Средната стойност на УО е около 70 ml
Минутен сърдечен обем (МСО)
Количеството кръв, което се изтласква от всяка камера за 1 минута
МСО е произведение от УО (Ударен Обем) и СЧ (честотата на сърдечните съкращения) за 1 минута
В покой МСО е около 5L за всяка камера
Артериален пулс. Артериално кръвно налягане
Капиляри
Най-малките кръвоносни съдове
Капилярите достигат до всички части на тялото
През стените им се осъществяват процесите на обмяна на вещества и газове между кръвта, и тъканите
Вени
След капилярите кръвта се обединява във венули, от тях към вени
Осигуряват връщането на кръвта към сърцето
Средно големите вени притежават клапи, които осигуряват движението на кръвта само в посока към сърцето и не позволяват връщането ѝ обратно под действие на гравитацията
Допълнително налягане се генерира отвън (от съседните мускули, т. нар. мускулни помпи)
Двивжение на кръвта
Промени във вътрегръдното налягане - „гръдна помпа“
При вдишване, вътрегръдното налягане се понижава и действа като помпа върху стените на големите венозни съдове, и сърцето
Мускулно-венозни помпи
При движение мускулите на краката се съкращават, при което притискат намиращите се между тях венозни съдове и кръвта се придвижва по посока на сърцето
Венозните клапи насочват кръвта в правилната посока и възпрепятстват връщането ѝ назад
Артериален пулс
Качества на пулса
Честота
Определя се от броя на пулсовите вълни за 1 минута
нормокардия - 60 - 90 удара/минута ⚠️
брадикардия - под 60 удара/минута
тахикардия - над 90 удара/минута
Ритъм
Ритмичен - когато пулсовите вълни следват една след друга през равни интервали от време
Аритмичен - интервалите между вълните не са еднакви
Напълненост
Определя се от височината (амплитудата) на регистрираните колебания на стената на артериалния съд
Методи за измерване на пулса
Избор на артерия за измерване на пулса
Условия, на които да отговаря:
наличие на твърда подложка под артериалния съд
достатъчно голяма по калибър артерия
повърхностно разположена артерия
Пулсът се измерва чрез опипване с II, III и IV пръст на ръката, поставени върху долния край на лъчевата артерия
Артериално кръвно налягане 00:53:30
Налягането, което кръвният поток упражнява върху стените на кръвоносните съдове
Видове:
Систолно (максимално) - покачва се по време на систола и зависи правопропорционално от УО
Диастолно (минимално) - понижава се по време на диастола и зависи предимно от напрежението на стените на артериалните съдове
RR - Кръвно налягане (по Рива Рочи); RRs, RRd
Артериално кръвно налягане - стойности
Стойностите на артериалното налягане се измерват в милиметтри живачен стълб (mmHg)
Нормотонично налягане - RR - 120/80 mmHg
Хипертония - стойностите на систоличното и диастоличното налягане са по-високи от нормалните (>140/90)
Хипотония - стойностите са под нормалните (<90/60)
Аускулаторен метод за измерване на артериалното налягане
… продължение 31.08.2026
00:24:30
P вълна - съкращават се предсърдията
Q вълна - камерите се съкращават
T вълна - камерите се отпускат
RS комплекс - съкращаване на камерите
00:29:20 - пулс - ритмични трептения
Вазоконстрикция - свиване на кръвоносните съдове
Вазодилатация - отпускане на кръвоносните съдове
🔉 Второ упражнение, 31.08.2026, 08:00
Ортостатични реакции на кръвообращението
Ортостаза
Orthostasis - orthos - прав; statos - поставен
Вартикално изместване на кръвта далеч от сърцето в резултат на гравитацията
Ефекти на гравитационните сили върху циркулацията
Затруднява се изкачването на кръвта от долните крайници и коремната област по долната куха вена до сърцето
Намалява количеството изтласкана кръв от сърцето по време на сърдечната систола (УО се понижава с 40%), поради намаляване на пълненето му
Затруднява се изтласкването на кръвта по посока на главния мозък. Мозъкът страда, когато кръвотокът през него стане по-нисък от 60%
Компенсаторни механизми
Барорецепторен рефлекс
Повишаване на СЧ - поддържане на МО
Свиване (вазоконстрикция) на кръвоносните съдове - повишени нива на ренин и ладростерон
Нарушен ортостатичен толеранс
Причини
Продължително стоене в изправено неподвижно състояние
Висока температура на околната среда (горещини, топла, препълнена стая, горещ душ или вана)
Продължително физическо натоварване
Стрес (вида на кръв, уплаха, безпокойство)
Недостатъчен прием на течности и сол
Лечение
Избягване на продължително, неподвижно стоене в изправено положение
Да не се променя позицията рязко
Да се избягва алкохол
Избягване на горещи помещения и горещи вани
Прием на много течности на равни интервали
Увеличен прием на сол
Хранения в малки количества и на малки интервали
Избягване на продължителни и изтощителни физически натоварвания
Медикаментозно
🔉 Трето упражнение, 01.09.2026, 17:30
Външно дишане. Дихателни обеми и капацитети
Бели дробове
Белият дроб е паренхимен, чифтен орган
Белите дробове са разположени в кухината на гръдния кош
Отделени са от коремните органи чрез диафрагмата и са разделени един от друг чрез средостението
Белият дроб има форма на пресечен конус с основа обърната към диафрагмата и връх
Белите дробове са обвити от съединително-тъканна обвивка, наречена плевра, изградена от два листа
ℹ️ Паренхимен орган - с плътна структура (делчести органи) ⚠️ Налягането в гръдния кош е по-ниско от атмосферното налягане (отрицателно налягане) и при вдишване допълнително намалява.
Белите дробове следват пасивно формата на гръдния кош и използват косвено мускулатурата в гръдния кош.
Външно дишане
Осъществява се от белите дробове и от гръдния кош
Включва процесите на обмяна на газовете между организма и външната среда
Поемането на въздух е от външната среда в белите дробове, а поетия с него O₂ преминава в кръвта
Същевременно от кръвта CO₂ преминава в белодробния въздух, който се издишва в околната среда
Външното дишане има две фази
Вдишване
Издишване
Основно мускулите, които участват в процеса на дишане са:
Диафрагмата
Външните междуребрени мускули
ℹ️ Вдишването е активен процес - инспирио - инспираторна мускулатура
Инспираторни мускули
Издишване
Експирио - експираторни мускули
В покой е пасивен процес, осъществява се със съпротивлението, което е преодоляно по време на вдишването. Но когато има усилено дишане (вдишване и издишване с физически натоварвания) - тогава става активен процес и се включва експираторната дихателна мускулатура - коремни мускули, вътрешни междуребрени мускули и долни задни зъбчати мускули.
Типове дишане
00:23:20
коремно
гръдно
смесено
Белодробни обеми
Външното дишане се осъществява от гръдния кош и белите дробове
Гръдния кош променя обема си посредством съкращение на дихателната мускулатура
Белия дроб следва пасивно промяната на обема поради еластичните влакна, разположени в стените на алвеолите, бронхите и бронхиолите
Белодробен обем е количеството въздух, поето в белите дробове
Различаваме 4 основни белодробни обема:
Дихателен обем - около 0,5 l
количеството въздух, което вдишваме и издишваме при всяко дихателно движение
около 150мл от въздуха не достига до алвеолите, а остава в дихателните пътища (носни кухини, трахея, бронхи)
пространството на дихателните пътища се нарича мъртво пространство - въздухът в него не участва в газовата обмяна
Инспираторен резервен обем (ИРО) - 2-3,3 l
количеството въздух, което можем да вдишаме допълнително, след едно нормално вдишване
Експираторен резервен обем (ЕРО) - около 1 l
количеството въздух, което можем да издишаме допълнително, след едно нормално издишване
Остатъчен обем (ОО) - 1,2 l
въздухът, който остава в белите дробове след максимално издишване
Белодробни капацитети
Сбор от два и повече белодробни обема
Различаваме четири белодробни капацитети
тотален белодробен капацитет (ТБК)
обемът въздух, който се съдържа в белите дробове при максимално вдишване
сбор от четирите белодробни обема при максимално вдишване
ТБК = ДО+ИРО+ЕРО+ОО
витален капацитет (жизнена вместимост, ВК)
максималния обем въздух, който може да се издиша след максимално вдишване
ВК = ДО+ИРО+ЕРО
20 и 40 години: жени - около 3,2 l, мъже - 4,8 l
50 и 60 години: жени - 3 l, мъже - 3,8 l
с напредване на възрастта жизнената вместимост започва да намалява, което се дължи на намалената разтегливост на белите дробове
Параметри на външното дишане
Честота на дишането (дихателна честота)
броя на вдишванията и издишванията за една минута
честотата и ритъма на дишането се регулират от дейността на дихателния център, разположен в продълговатия мозък
Еупнея - 12 до 18 вдишвания за минута (нормално)
Тахипнея - над 18 вдишвания за минута (учестено)
Брадипнея - под 12 вдишвания за минута (забавено)
Диспнея - нарушена честота на дишане
Апнея - липса на дишане
Минутен дихателен обем
количеството въздух, което преминава (вентилира се) през белите дробове за една минута
произведение от честотата на дишане и дихателния обем
в състояние на поктой - 6,0 до 10,0 l за минута
при физически натоварвания 120 - 160 l за минута
Обмяна на газовете в белите дробове
Алвеолите представляват гроздове от тънки въздушни мехурчета, които изграждат белите дробове
Алвеолите са покрити с гъста мрежа от тънки капиляри
При вдишване алвеолите се изпълват с въздух
Газовете преминават през тънките стени на алвеолите в капилярите и от там в кръвния поток
Газовете преминават и обратно - от кръвния поток в алвеолите
ℹ️ Това се случва по пътя на дифузията 00:46:00
🔉 Четвърто упражнение, 04.09.2026, 15:45
Измерване на енергоразхода в покой и при физически натоварвания
Обмяна на веществата
Сумата от всички химични реакции, които протичат в организма и са свързани с:
процес на дисимилация (катаболизъм, отделяне на енергия)
процес на асимилация (анаболизъм, поглъщане на енергия)
Обмяна на енергията
Всички процеси на освобождаване, изразходване и складиране на енергия в организма.
Основният източник на енергия са хранителните вещества - въглехидрати, мазнини и белтъци.
ℹ️ Организма използва енергия за:
Основна обмяна
Двигателна активност
За усвояване и преработване на храната
Основна обмяна
Това е минималното количество енергия, необходимо за поддържане на основните жизнени функции - около 2000 kcal/24h.
Основната обмяна се влияе от:
Възраст
Пол
Състав на тялото
Телесна температура
Хормонални влияния
Генетични фактори
Регулация на обмяната
Клетките не се захранват с енергия директно от храната, а тя трябва да се редуцира до АТФ.
АТФ - Аденозин Трифосфат
АТФ - форма на енергията, която може да се използва незабавно, от която клетките се нуждаят, за да функционират, а мускулите - за да се съкращават
Източници на енергия
Енергията от молекулните химически връзки в хранителните продукти се освобождава в нашите клетки
Закон за запазване на енергията
Всички форми на енергията са взаимозаменяеми
Енергията никога не се губи или синтезира наново, но постоянно се променя
Цялата енергия на една затворена термодинамична система би могла да се превърне в топлина
1 cal = топлината, необходима за загряване на 1 гр. вода с 1°C 1 kcal = 4.2 kJ
Енергоразход
Количеството енергия, което се освобождава за единица време
КПД = Извършена работа/количество, изразходвана енергия
Методи за измерване на енергоразхода
Пряка калориметрия …
(от презентацията)
Непряка калориметрия
Стойности за RQ
Въглехидрати - 1.0
Белтъци - 0.85
Мазнини - 0.70
ДОО и ЕЕК
Дихателно обемно отношение (ДОО) - отношение между обема издишан CO₂ и обема консумиран O₂ за определен период от време.
Енергиен еквивалент на кислорода (ЕЕК) - количеството енергия, което се освобождава при консумирането на 1l O₂ за окислението на хранителните вещества.
ℹ️ ЕЕК за: въглехидрати - 21.1 kJ/l, белтъци - 20 kJ/l, мазнини - 19.6 kJ/l
Аеробно натоварване - кардио, тичане
Анаеробно натоварване - спринт, тежести
Анаеробно натоварване на гладно води до разграждане на белтъците в мускулите („изяждане на мускулите“)
Аеробно натоварване след анаеробно води до горене на мазнини, след като с анаеробното натоварване са били изгорени въглехидратите преди това
Извод
Определяне на енергоразхода
Определяне на енергоразхода на 1 kg телесна маса или по-точно - на 1 kg постна телесна маса
Определяне на основната обмяна на 1 m² телесна повърхност
Регулация на обмяната
Ниво на хранителните супстрати в кръвта. При високо ниво - складиране, при ниско - разграждане от депата.
Нервна регулация (ВНС). Основен регулатор е хипоталамуса.
Хуморална регулация. Инсулинът стимулира складирането. Глюкагон, адреналин, хормоните на щитовидната жлеза, глюкокортикоидите и соматотропния хормон предизвикват усилване на обменните процеси (т.е. разграждане на депата).
ℹ️ Инсулина вкарва глюкоза в клетките; глюкозата трябва преди това да бъде в кръвта.
Грелин - освобождава се от мастните тъкани (00:57:00)
когато се отдели дава сигнал на хипоталамуса за глад
Лептин - освобождава се от мастната тъкан
когато се отдели се свързва с хипоталамуса и дава сигнал за ситост
Фактори, повлияващи енергоразхода
Физическо натоварване - мускулното усилие повишава O₂ консумацията
Скорошно приемане на храна - специфично динамично действие на храната
Околна температура
Височина, тегло, телесна повърхност
Пол, възраст
Емоционално състояние
Телесна температура
Хормони
Условия за определяне на основната обмяна
Изследването се провежда:
сутрин, след спокоен сън;
на гладно
в термонеутрална среда - да няма треперене или изпотяване
в легнало положение при пълно физическо и психическо спокойствие
Методи за предвиждане на енергоразхода
Уравнение на Harris-Benedict - Минимално количество калории, които тялото гори при пълен покой - Базов Метаболизъм (BMR):
Мъже: 66.47+(13.75 x Т.М.) + (5.0 x РЪСТ) - (6.75 x ВЪЗРАСТ)
Жени: 655.1+(9.56 x Т.М.) + (1.85 x РЪСТ) - (4.68 x ВЪЗРАСТ)
Т.М. - телесна маса [кг], РЪСТ [см], ВЪЗРАСТ [г]
ℹ️ Обмяната се изчислява в kcal и се превръща в kJ: 1 kJ = 4.186 kcal
Фактор: 1.20 - заседнал живот; 1.375 - слаба активност; 1.55 - умерена активност; 1.725 - висока активност.
Полученото число се умножава по фактора според начина на живот
Индекс на телесната маса (ИТМ)
ИТМ = телесна маса [kg] / ръст [m²]
18.5-24.9 - норма
< 18.5 - поднормено тегло
25 - 29.9 - наднормено тегло
> 30 - затлъстяване
> 40 - застрашаващо живота затлъстяване