Презентация на тему: Механизмы адаптации организма к гипоксии

Механизмы адаптации организма к гипоксии

Гипоксия – состояние, возникающее в результате недостаточного обеспечения тканей организма кислородом и/или нарушения его усвоения в ходе биологического окисления

нормобарическая ГИПОКСИЯ экзогенная эндогенная гипобарическая тканевая дыхательная сердечно-сосудистая кровяная субстратная перегрузочная гипобарическая

В чем опасность гипоксии? 1 mmHg 100 mmHg 50-60 mmHg Кровеносная и дыхательная системы О2 – необходимый акцептор электронов в дыхательной цепи.

Общая схема механизма адаптации организма к гипоксии. хеморецептор ствол мозга сердце дыхание сосуды емкость крови О2 Долговременная адаптация гормон

Рецепторы кислорода - каротидное тельце ( клетки I типа) - нейроэпителиальные клетки - гладкомышечные клетки - каротидное тельце

- - - - out in

+ + + + + out in L - ток К+Са К+ утечки К+ - кислород-чувствительные

Биохимическая природа закрытия К+ каналов К+каналы непосредственно чувствительны к О2 Эффект опосредован гем-содержащим белком цитохромы NADPH-оксидаза NOS HO... К+ канал (β-субъеденица) гомологичен NADPH-оксидазе

Медиаторы в каротидном теле Дофамин - ингибирующий трансмиттер Ach и SP - стимулирующие трансмиттеры

Общая схема механизма адаптации организма к гипоксии. хеморецептор ствол мозга сердце дыхание сосуды емкость крови О2 гормон

Ответ эффекторных органов Дыхание: растет частота и сила дыхательных движений минутный объем возрастает с 5-6 л до 90-110 л Сердце: растет частота и сила сердечных сокращений минутный объем возрастает с 4-5 л до 30-40 л Кислородная емкость растет за счет выброса крови из депо (в том числе незрелых эритроцитов) Растет отдача О2 в тканях за счет ацидоза

Регуляция тонуса сосудов Малый круг кровообращения Мощная вазоконстрикция в ответ на снижение содержания О2 Механизм: аналогичен сенсорному в каротидном теле Смысл: поддержание вентиляционно-перфузионного соотношения

Регуляция тонуса сосудов Большой круг кровообращения Вклад НС значителен Определяющую роль играют местные факторы (О2) Перераспределение кровотока Расширение сосудов мозга и сердца и сужение сосудов кожи и кишечника Тканенезависимое расширение сосудов Симпат. система + метаболиты К+АТР - каналы К+ - каналы, открывающиеся при гипоксии

Общая схема механизма адаптации организма к гипоксии. хеморецептор ствол мозга сердце дыхание сосуды емкость крови О2 гормон Долговременная адаптация

Долговременная адаптация В основе долговременной адаптации к гипоксии лежит регуляция транскрипции различных генов Главным медиатором такого ответа является HIF - hypoxia inducible factor

Гены, активируемые гипоксией метаболизм глюкозы контроль тонуса сосудов функция каротидного тела эритропоэз, ангиогенез и перестройка тканей

А о чем это я? Способствуя адекватному снабжению тканей кислородом, в ответ на гипоксию изменяется деятельность кровеносной (сердце, кровь, сосуды) и дыхательной системы, активируется экспрессия ряда генов. Адаптация к гипоксии, кратковременная и долговременная, появляется как в ответ на «экзотические стимулы», так и в качестве реакции на ежедневное воздействие.