Ответы на экзаменационные вопросы № 1-46 по дисциплине "Радиационная физика в медицине" (Коэффициент центрифугирования. Применение ионизирующего излучения в диагностике), страница 9

Эмболия. Попавшие в кровь пузырьки воздуха могут закупоривать мелкие сосуды и затруднять кровоснабжение органов. Это явление, называемое эмболией, может привести к серьезному функциональному расстройству или даже летальному исходу. Так, эмболия может возникнуть при ранении крупных вен: проникший в кровь воздух образует воздушный пузырь, препятствующий кровотоку.

17.Механизм  возикннов. диффуз-го и мембр-го потенциалов.

Диффузионный потенциал возникает в системе контактирующих растворов с разной концентрацией одного и того же вещества (С1 > С2 ) -это первое условие. Пусть вещество диссоциировано на ионы, причем катионы - меньше по размерам и более подвижны (Vк > VA). Различие в подвижности катионов и анионов - второе условие.

В подобной системе, в результате более быстрой диффузии катионов, эти ионы вскоре "унесут" некоторый положительный заряд, который и получит второй раствор, а первый окажется отрицательно заряженным. Указанные некомпенсированные заряды, появившиеся в ранее нейтральных растворах, и создадут разность потенциалов, коnрая называется диффузионным потенциалом

Математическое описание и изменение со временем диффузионного потенциала.

Максимальное значение диффузионного потенциала, как доказывается в физической химии, равно:

(∆φ)д=VК-VА/VR+VA* RT/F*ln*C1/C2,где R - газовая постоянная, Т - абсолютная температура, F - постоянная Фарадея, а ионы считаются однозарядными.

Со временем диффузионный потенциал убывает до нуля, т.к. концентрация анионов в растворах, хотя и медленнее, но в конце концов тоже выравнивается - и растворы становятся электронсйтральными, как и в начале.

Условия и механизм возникновения мембранного потенциала.

Рассмотрим ту же исходную систему двух растворов. Но пусть теперь они разделены механической мембраной, которая имеет поры, пропускающие мелкие катионы и не пропускающие крупные анионы. Значит, в такой ситуации можно положить: VA = 0

В результате диффузии катионов через мембрану, они создадут на мембране со стороны второго раствора положительный заряд. Другая стропа будет иметь отрицательный заряд - из-за оставшихся там некомпенсированных анионов. В итоге, указанные некомпенсированные заряды, появившиеся по разные стороны мембраны, создадут разность потенциалов, называемую мембранным потенциалом.

Математическое описание и изменение со временем мембранного потенциала.

Максимальное значение мембранного потенциала получается ич формулы для диффузионного потенциала, если в ней положить VA= 0: (∆φ)M=RT/F*ln*C1/C2, где R - газовая постоянная, Т - абсолютная температура, F - постоянная Фарадея, а ионы считаются однозарядными.

В отличие от диффузионного потенциала, мембранный потенциал после достижения максимального значения не убывает, поскольку в такой системе выравнивание концентрации анионов невозможно.

18.Условия и механизм возникновен. потенциалов покоя и инверсии. Потенциал покоя (ПП) - это мембранный потенциал, образующийся на мембране клетки в состоянии покоя А потенциал инверсии (ПИ) - это мембранный потенциал, образующийся на мембране клетки в состоянии возбуждения, соответственно. Оба они образуются в результате пассивного транспорта определенных ионов через клеточную мембрану.

В состоянии покоя клетки, в соответствии с клеточными условиями, ионы калия будут выходить из клетки и заряжать внешнюю сторону мембраны положительно , а ее внутренняя сторона приобретем отрицательный заряд из-за оставшихся внутри некомпенсированных анионов -возникает потенциал покоя'. Такой процесс образования зарядов у мембраны в физиологии называют поляризацией.

При возбуждении клетки, в соответствии с клеточными условиями, ионы натрия будут входить в клетку и заряжать внутреннюю поверхность мембраны положительно. А снаружи оставшиеся некомпенсированными анионы создадут суммарный отрицательный заряд. В результате клеточная мембрана переполяризуется, или деполяризуется, как говорят в физиологии.