Почему у нетренированного человека возникает чувство боли

Задания части 2 ЕГЭ по теме «Клеточное дыхание, митохондрии»

1. Общая масса митохондрий по отношению к массе клеток различных органов крысы составляет: в поджелудочной железе – 7,9%, в печени – 18,4%, в сердце – 35,8%. Почему в клетках этих органов различное содержание митохондрий?

1) митохондрии являются энергетическими станциями клетки, в них синтезируются и накапливаются молекулы АТФ;
2) для интенсивной работы сердечной мышцы необходимо много энергии, поэтому содержание митохондрий в ее клетках наиболее высокое;
3) в печени количество митохондрий по сравнению с поджелудочной железой выше, так как в ней идет более интенсивный обмен веществ.

2. Объясните, в чём сходство и в чём различия биологического окисления органических веществ в клетке и процесса их горения в неживой природе.

Сходство: сложные вещества распадаются до более простых с выделением энергии. Различия: биологическое окисление происходит под действием ферментов, оно происходит медленно (ступенчато), часть энергии запасается в форме АТФ.

3. В чем заключается биологический смысл окислительного фосфорилирования?

Богатые энергией электроны, полученные в предыдущих стадиях энергетического обмена, восстанавливают кислород, при этом выделяется энергия, которая идет на синтез АТФ (фосфорилирование АДФ).

4. Известно, что реакции метаболизма ускоряются ферментами. К каким последствиям приведёт снижение активности ферментов, участвующих в кислородном этапе энергетического обмена животных?

1) Скорость реакций кислородного дыхания замедлится.
2) В организме ускорятся процессы бескислородного дыхания.
3) Органы, неспособные к бескислородному дыханию, будут испытывать недостаток энергии.

5. Почему брожение считают эволюционно более древним типом энергетического обмена, чем дыхание?

1. Дыхание требует наличия кислорода, а в атмосфере Земли кислорода раньше не было.
2. Для дыхания требуются митохондрии – специализированные органоиды сложного строения, а брожение происходит просто в цитоплазме клетки.

6. Действие некоторых лекарственных препаратов связано с подавлением ферментативных процессов в клетках бактерий. Препараты подавляют активность ферментов, обеспечивающих процесс окислительного фосфорилирования. Синтез какого вещества подавляют эти препараты? Где происходят эти процессы в клетке бактерии?

1) Эти препараты подавляют синтез АТФ.
2) Эти процессы происходят в клетке бактерии на мезосомах — выростах плазматической мембраны.

7. Биологическое окисление органических веществ в организме человека сходно по химическому процессу со сжиганием топлива (угля, торфа, дерева). Какие общие с горением продукты образуются в результате этих процессов? Сравните энергетику процессов биологического окисления и горения. В чём их отличие?

1) в результате окисления кислородом органических веществ, как и при горении, образуются углекислый газ и вода;
2) при горении вся энергия выделяется в виде тепла, а при биологическом окислении часть энергии запасается в молекулах АТФ

8. В каких реакциях обмена веществ вода является конечным продуктом?

1. Вода является конечным продуктом в реакциях окисления органических веществ в процессе энергетического обмена.
2. Например, в реакции кислородного дыхания.

9. При закладке на хранение клубней картофеля их масса к весне уменьшается. Объясните почему.

1) Клетки клубня дышат: крахмал распадается на глюкозу, глюкоза окисляется до углекислого газа и воды, которые испаряются.
2) Масса клубней испаряется за счет того, что из клубня улетучиваются углекислый газ и вода.

10. Объясните, почему в клетках мышечной ткани нетренированного человека после напряжённой физической работы возникает чувство боли.

1) при напряжённой физической работе в клетках мышечной ткани возникает недостаток кислорода;
2) происходит гликолиз, в результате которого накапливается молочная кислота, вызывающая эти симптомы

11. На электронных микрофотографиях видно, что в шейке сперматозоида располагаются митохондрии. Объясните, какова их роль.

1) для активного движения сперматозоида необходимо много энергии (АТФ);
2) в митохондриях активно синтезируются молекулы АТФ

12. В процессе изготовления вина на ёмкость с брагой надевают сверху крышку с гидрозатвором (устройством, которое наружу газы выпускает, а внутрь не впускает). Для чего используется данная деталь в конструкции гидрозатвора? Ответ поясните.

1) Для изготовления вина используются дрожжи, которые осуществляют спиртовое брожение.
2) При спиртовом брожении выделяются спирт и углекислый газ.
3) Углекислый газ необходимо выпускать из ёмкости, чтобы её не разорвало давлением.
4) Кислород воздуха нельзя впускать в ёмкость, чтобы дрожжи не перешли на кислородное дыхание.

Источник

Боли в мышцах

Мышечные боли (миалгии) встречаются, чаще всего, в области плеч и шеи в спине. Около 75 процентов взрослых в Европе страдают от болей в спине, так или иначе имеющей мышечный генез. Мышцы подразделяются на скелетные и гладкие. Скелетные мышцы включают мышцы, которые обеспечивают движения человека и связывают костные структуры. Довольно часто боль бывает обусловлена не скелетной мускулатурой, а гладкими мышцами (например, проблемы в гладкой мышце сердца могут быть источником болей в грудной клетке). Гладкие мышцы располагаются в стенках полых органов организма, таких как желудок, мочевой пузырь и кровеносные сосуды и играют большую роль в нормальной функции органов. Сердечная мышца, которая образует сердце, отвечает за перекачивание крови по всему телу.

Мышцы реагируют на команды из мозга и нервной системы или других стимулов, например, рефлекторно, когда проводится неврологическое обследование с помощью молоточка. Мышцы сокращаются при стимуляции и расслабляются после сокращения. Мышцы могут стать источником болей из-за различных заболеваний и состояний, в том числе инфекций, травм, аутоиммунных заболеваний, неврологических и мышечных заболеваний, злокачественных опухолей (рака) и даже после приема некоторых лекарств. Мышечные боли могут также задействовать связки, сухожилия и фасции, которые являются мягкими тканями, которые соединяют мышцы, кости и органы.

Человек может почувствовать мышечную боль в определенных мышцах тела, таких как мышцы спины или мышцы ног или боль может быть диффузной во всех мышцах, например при гриппе. У пациента во время приступа стенокардии загрудинная боль обусловлена проблемами в миокарде. Менструальные боли представляют собой боли, обусловленные гладкомышечной мускулатурой матки. Временные скелетные мышечные боли часто появляются вследствие напряжения мышц из-за неловкого движения или чрезмерных нагрузок. Такой тип болей часто затрагивает одну или несколько мышц и, как правило, боль бывает острой и интенсивной. Воздержание от деятельности, вызвавшей боль, отдых, холод местно и противовоспалительные препараты обычно помогают снизить боли, связанные с чрезмерной нагрузкой на мышцы. Мышечные боли могут быть вызваны серьезными заболеваниями, такими как фибромиалгия, инфекции или дерматомиозит.

Мышечные боли могут быть симптомом серьезного заболевания, такого как разрыв мышцы или инфекции. Поэтому, необходимо немедленно обратиться за медицинской помощью, если мышечная боль носит постоянный характер или нарастает.

Не только боль в мышцах, но и любая боль является важным сигналом для организма. Различные стимулы могут вызвать боль, например, нагревание или охлаждение, давление или удар, а также электрическая стимуляция и химические вещества. Так называемые болевые рецепторы отвечают за передачу этих стимулирующих ощущений. Болевые рецепторы -это свободные нервные окончания, которые располагаются как на поверхности в коже, так и в глубине — в мышцах, сухожилиях и связках, а также в различных органах. При стимуляции болевых рецепторов сигнал от них уходит в центральную нервную систему, где проходит анализ сигнала, и возникает ответная защитная реакция, которая направлена на предотвращения дальнейшего повреждения.

Симптомы

Боли в мышцах могут возникнуть наряду с другими симптомами, которые варьируют в зависимости от основного заболевания. Например, мышечные боли, которые обусловлены травмой, могут сопровождаться синяками и отеками в области травмы. Дополнительные симптомы, которые могут сопровождать мышечную боль включают в себя:

• Депрессию
• Понос
• Симптомы острого респираторного заболевания (лихорадка, озноб, боль в горле, усталость, головная боль, кашель)
• Нарушение концентрации внимания
• Потеря аппетита
• Мышечные судороги
• Онемение, покалывание или жжение (так называемые парестезии)
• Проблемы при ходьбе
• Нарушения сна
• Припухлость в месте повреждения
• Резкая потеря веса
• Рвота

Серьезные симптомы, которые могут указывать на опасное для жизни состояние

В некоторых случаях, мышечная боль может возникать в ассоциации с другими симптомами, которые могут указывать на серьезные или опасные для жизни состояния, такие как сердечный приступ (инфаркт) или менингит. Необходимо срочно обратиться к врачу, если, есть какие-либо из этих симптомов:

• Изменения сознания или внимания, такие как потеря сознания или резкое нарушение памяти
• Изменения в психическом состоянии, например нарушение восприятия окружающего
• Боль в груди с иррадиацией в руку, плечо, шею или челюсть
• Затрудненное дыхание, одышка
• Неспособность двигаться в любой части тела
• Нарушение (потеря) зрения
• Отсутствие мочи
• Прогрессирующая слабость и онемение
• Судорожный припадок
• Ригидность затылочных мышц с высокой температурой

Причина болей

Скелетная мышечная боль, чаще всего, вызвана прямой травмой или травмой в результате растяжения мышц или надрыва мышц. Мышечное напряжение возникает в том случае, когда происходит повреждение нескольких мышечных волокон, в то время как при разрыве мышцы, происходит разрыв большого количества мышечных волокон. Разрыв (надрыв) сухожилия также может привести к появлению болей в мышцах. Мышцы и сухожилия имеют способность к регенерации, но при сильном разрыве мышцы или сухожилия требуется уже оперативное восстановление целостности поврежденных структур. Мышечные боли могут быть вызваны судорогами, возникающими вследствие перегрузок или ненормальной нервной импульсации, которая приводит к избыточному сокращению мышц. В некоторых случаях мышечные боли могут быть симптомом серьезных или угрожающих жизни состояний, таких как инфаркт, менингит, или рак.

Травматические причины боли в мышцах

Мышечные боли могут быть связаны с любой травмой, включая:

• Удар тупым предметом
• Растяжение мышц или разрыв
• Чрезмерные или повторяющиеся движения
• Компрессия нерва (вследствие грыжи диска, спинального стеноза)

Нервно-мышечные заболевания и состояния

• Боковой амиотрофический склероз (БАС, болезнь Шарко) — тяжелое нервно-мышечное заболевание, которое вызывает мышечную слабость и приводит к инвалидности
• Травма головного или спинного мозга
• Дерматомиозит (состояние, характеризующееся воспалением мышц и кожной сыпью)
• Болезнь Лайма (воспалительное бактериальное заболевание, передающееся клещами)
• Рассеянный склероз (заболевание, поражающее головной и спинной мозг и вызывающее слабость, нарушение координации, равновесия и другие проблемы)
• Разрушение мышц (рабдомиолиз)
• Мышечные инфекции, такие как абсцесс
• Болезнь Паркинсона (заболевание головного мозга, приводящее к ухудшению движений и нарушению координации)
• Ревматическая полимиалгия (заболевание, характеризующееся мышечной болью и скованностью)
• Полимиозит (воспаление и слабость мышц)
• Инсульт

Другие возможные причины боли в мышцах

Мышечная боль может быть вызвана множеством других заболеваний и состояний, в том числе:

• Рак
• Депрессия
• Фибромиалгия
• Стенокардия или инфаркт миокарда
• Гипотиреоз
• Грипп или другие респираторные заболевания
• Почечная недостаточность
• Электролитные нарушения (нарушения уровня калия или кальция в крови).
• Беременность
• Системная красная волчанка
• Дефицит Витамин В12 или витамина D

Лекарства и вещества, которые могут вызывать боль в мышцах, включают в себя:

• Ингибиторы АПФ (применяются для снижения кровяного давления)
• Кокаин
• Статины (препараты для снижения уровня холестерина)

Вопросы, которые помогают выяснить причину болей в мышцах, включают:

• Есть ли другие симптомы, такие как боль в горле или лихорадка?
• Вы чувствуете боль в одной конкретной области или во всем теле?
• Как долго длится это состояние?
• В каких частях тела локализуются боли?
• Что уменьшает боль или увеличивает боль?
• Какие лекарства принимаются сейчас или принимались недавно

Потенциальные осложнения мышечных болей

Осложнения, связанные с мышечной болью, зависят от основного заболевания или состояния. Например, мышечная боль, связанная с фибромиалгией или дегенеративным заболеванием, может привести к снижению двигательной активности и связанных с этим осложнений. Многие скелетные мышечные боли, тем не менее, хорошо поддаются лечению. Однако если боль в мышцах длительная и связана с системным заболеванием, то это может привести к следующим осложнениям, включая такие как:

• Хроническая боль
• Неподвижность и связанные с ним осложнения (такие как пролежни и тромбообразование)
• Стойкая боль, резистентная к лечению
• Атрофия мышц
• Контрактура мышц
• Стойкое повреждение мышц или нервов (чаще всего из-за компрессии нерва), включая паралич.
• Снижение качества жизни

Диагностика

Диагностика мышечной боли (миалгии), прежде всего, основана на истории заболевания и симптоматике. Большинство болей мышц связаны с напряжением мышц (например, вследствие неправильной позы или малоподвижного образа жизни) или травмами (например, растяжения, ушибы или болезненность мышц при занятиях спортом). Инструментальные методы исследования, такие как УЗИ или рентген, КТ, МРТ, помогают подтвердить, или дифференцировать причину болей в мышцах.

История болезни (анамнез).

Врача будет интересовать тип болей, локализация болей и интенсивность мышечных болей. Эта информация может быть ключевой для выяснения причин болей в ногах. Очень важна информация о наличии травм мышц, наличие синяков, факторов, которые приводят к усилению или снижению болей в мышцах или же боли носят стойкий характер, например при грыже диска, время появление болей (днем или ночью).

Осмотр. Осмотр врача позволяет определить наличие болевых участков, наличие участков изменения цвета кожи, объем движений в мышцах или суставах, мышечную силу, наличие локальной болезненности в области сухожилий или определение триггерных точек (например, при фибромиалгии). Кроме того, важное значение имеет рефлекторная активность, чувствительность и другие неврологические тесты, что позволяет обнаружить наличие неврологических нарушений. Время появления болей в мышцах также актуально, как, например, при остеопорозе или болезни Бехтерева. Злоупотребление алкоголем или наркотиками может быть возможной причиной болей в мышцах и информация об этом имеет значение для выяснения причин болей в мышцах. Некоторые медикаменты также могут иметь побочное действие боли в мышцах.

Лабораторные методы исследования.

Анализы крови позволяют определить наличие воспалительного процесса или инфекций, аутоиммунных процессов; биохимические анализы позволяют определить нарушения функций внутренних органов (например, печени или почек).

Ультразвуковое исследование (УЗИ). Этот метод исследования позволяет визуализировать наличие воспаления мышц (миозит), разрывы мышц, сухожилий.

Такие методы исследования, как КТ или МРТ необходимы для визуализации проблем в глубоких мышцах, где УЗИ исследование малоинформативно или же при необходимости визуализации неврологических состояний или травматических повреждений. Электрофизиологические методы исследования (ЭМГ или ЭНМГ) позволяют определить наличие воспалительных или дегенеративных заболеваний мышц или нарушение проводимости по нервам вследствие компрессии нервных корешков или других неврологических заболеваний.

Биопсия мышц, как правило, применяется в качестве последнего шага для диагностики мышечных заболеваний, и только в том случае, если есть четкие признаки таких заболеваний.

Лечение

Лечение мышечной боли зависит от причины появления этого симптома. Поэтому, самым важным фактором, определяющим тактику лечения, является постановка точного диагноза. Например, если боли в мышцах обусловлены приемом определенных препаратов, то в таких случаях бывает достаточно прекратить прием этих лекарств или заменить их на другие медикаменты. Медикаментозное лечение при болях в мышцах может включать как препараты НПВС или анальгетики, так и даже опиаты.

Острая боль в мышцах

При острых мышечных болях, возникших после травмы, необходимо обеспечение покоя и разгрузка, в некоторых случаях иммобилизация. Кроме того, хороший эффект в таких случаях дает местное охлаждение с помощью льда, обернутого в полотенце, что позволяет уменьшить отек, воспаление, боль. Кроме того, необходимо прекратить нагрузки, которые привели к мышечной боли. Для лечения мышечных травм требуется достаточно много времени, так как раннее восстановление обычных нагрузок может привести к хронизации болевого синдрома и избыточному рубцеванию мышечной ткани, а в тяжелых случаях к развитию оссифицирующего миозита.

Хронические боли в мышцах

Лечение хронических болей может включать в себя применение тепловых процедур, а также других методов лечения, таких как:

• Иглоукалывание и точечный массаж
• Электротерапия (терапия через электричество)
• Электромиостимуляция
• Физиотерапия
• ЛФК
• Мануальная терапия

Систематические упражнения (ЛФК) особенно актуальны, когда причиной хронических болей являются дегенеративные заболевания позвоночника, такие как остеохондроз, спондилез, грыжа диска.

Хирургические методы лечения применяются при тяжелых травматических повреждениях мышц или при наличии компрессии нервных корешков.

Профилактика мышечных болей заключается в следующих правилах: ведение здорового образа жизни, достаточная физическая нагрузка, сбалансированное питание, правильная эргономика рабочего места, исключение злоупотребления алкоголем, курения.

Использование материалов допускается при указании активной гиперссылки на постоянную страницу статьи.

Источник