biofiz_otvety


1.Биологиялық мембрананың қызметтері және негізгі қасиеттері Әр жасушаның сыртқы қабықшасы мембрана не плазмалы мембрана (плазмолемма, цитолемма ) деп аталады. Сонымен қатар цитоплазмада  көптеген мембраналар да бар, өйткені әрбір жасуша органоидының өзінің қабықшасы болады. Мембрананың жалпы қалыңдығы шамамен 8- 9 нм. ФЛ-ті мембрана температура төмендегенде сұйық кристалды күйден гель күйге ауысады. Бұл фазалық алмасу деп аталады. Мембрана қалыпты қызмет ету үшін сұйық кристалды күйде болу керек. Көмірсулар ақуыздармен және липидтермен байланысқан түрде кездеседі. Олар сәйкес гликопротеидтер және гликолипидтер деп аталады. Кезкелген мембрананың негізін липидтер молекулаларының қос қабаты (липидті биқабат) құрайды. Липидті биқабаттың қалыңдығы шамамен 4-5 нм. Осы биқабат кезкелген мембранада негізгі екі қызмет атқарады: 1) иондар мен молекулалар үшін бөгет 2) рецепторлар мен ферменттердің қызмет етуі үшін құрылымдық негіз (матрица). Мембраналы липидтер (МЛ) негізгі үш класқа жатады: 1) фосфолипидтер 2) гликолипидтер 3) стероидтер. Мембрананың негізін (матрицисын) фосфолипид (ФЛ) молекулалары құрайды. Олар құрылысы жағынан амфифильді, осылай аталу себебі, олар суда әртүрлі еритін екі бөліктен тұрады: полярлы «басы», полярлы емес ұзын «құйрықтары». ФЛ молекулаларының басы фосфаттың зарядталған тобынан құралған. Молекула полярлы бөлігімен сулы ортамен жақсы өзара әсерлеседі (гидрофильді).  Ал құйрықтары май қышқылдарының көмірсутекті тізбектерінен тұрады және олар гидрофобты (судан сескенеді). Гидрофильді ұштарымен липидтер молекулалары сыртқа, ал гидрофобты ұштарымен бір- біріне не мембрана центріне қарай бағытталады. Егер ФЛ үлгісін сулы ортаға орналастырсақ, мицеллалар түзіледі (b). Олардың полярлы бастары сулы ортаға бағытталады, ал құйрықтары – мицелла ішіне. Кейбір липидтер су ерітіндісінде биқабатты мембра`наға «өздігінен жиналып», липидті көпіршіктер (везикулалар, пузырек) түзеді. Олар липосомалар деп аталады. Интегралды ақуыздар биқабатты жарып, ал периферийлі ақуыздар мембранаға жартылай батырылып не үстінде орналасады. Мембрана ақуыздар әдетте мембранамен ковалентті емес қатынас арқылы байланысады: гидрофобты не электростатикалық (липидтермен ковалентті қатынаспен байланысатын  біраз мембрана ақуыздар да бар). Мембранада міндетті түрде холестерин болады. Оның мөлшері мембрананың консистенциясын, басқаша айтқанда қозғалғыштығы мен өтімділігін реттейді. Холестерин мембранада бос, этерифицированный түрде болады. Консистенциясы бойынша мембрана өсімдік майына ұқсас Қазіргі заманғы мембрана үлгісінің құраушылары липидтер мен глобулярлы ақуыздар.    БМ-ң қызметі: 1) механикалық- мембраналар жасуша мен оны қоршаған сыртқы ортаны бөле отыра, жасушаның салыстырмалы автономдылығын (дербес, жеке), біртұтастылығын қамтамасыз етеді; 2) барьерлі (бөгетті) – жасушаның қоршаған ортамен селективті (таңдамалы), реттелетін пассивті және активті зат алмасуын қамтамасыз ету. Мембраналар жасушаның ішкі көлемін оқшауланған «отсектерге» (компартменттерге) бөледі және осы перегородкалар липид молекулаларының қос қабатынан тұрады. Осы бөгеттер иондар мен суда еритін полярлы молекулаларды өткізбейді. Липидтің осы биқабатында көптеген ақуыз молекулалары мен молекулалық комплекстер бар, олардың біреуі иондар мен молекулалар үшін селективті каналдар қасиетіне ие, ал екіншісінің мембрана арқылы иондарды белсенді өткізуге қабілеті бар насостар қасиеті бар.  Осы қасиеттер жасуша мен жасуша сыртында иондардың әртүрлі үлестірілуін тудырады. 3) матрицалы - ақуыз- ферменттердің субстраттармен салыстырмалы белгілі бір өзара орналасуын қамтамасыз ету. Сонымен қатар митохондрияның ішкі мембраналарында АҮФ түзіледі; мембраналарда биопотенциалдар өндіріледі, мембрананың қатысуымен механикалық, акустикалық, иісті, дәмді сезушілік, көргенді қабылдау (рецепциясы) орындалады.
2.Биологиялық мембрана арқылы заттардың тасымалы. Жасушадағы барлық жұмыс үрдістері тек АҮФ-ң энергиясын пайдаланумен жүреді.   Биофизикада заттың тасымалы дегеніміз заттың жасушаға не одан қоршаған ортаға орын ауыстыруы. Мембрананың өзі арқылы белгілі бір заттарды өткізу қабілеттілігі мембрананың өткізгіштігі (өтімділігі) деп аталады. Кезкелген мембрананың маңызды қызметі- органикалық және неорганикалық қосылыстарды тасымалдау. Белсенді тасымал (БТ) - жасушаның метаболалық үрдістерінің энергиясын (АҮФ-ң гидролизінің энергиясын) жұмсауы арқылы жүреді, электрохимиялық градиентке қарсы (артуына қарай) иондар мен молекулалар тасымалы. БТ жасушаларға оған қажетті заттардың жасушаларда жиналуы үшін және одан заттардың қайта бөлініп шығуы үшін қажет. Иондарды БТ-у жүйесі (ионды насостар, ионды помпалар) иондардың жасуша мен жасушалар арасындағы ортада әртүрлі мөлшерде үлестірілуін қамтамасыз етеді. K+ жасуша ішінде, ал Na+ жасушааралық ортада көп болады. Концентрациялы градиенттің арқасында K+жасушадан шығады, ал  Na+ керісінше оған өтеді. Электрохимиялық градиент- концентрациялық және электрлік градиенттер жиынтығы. Селқос тасымал (СТ) бөлшектердің жоғары электрохимиялық градиент жағынан кіші жағына қарай орын ауыстыруы нәтижесінде орындалады. Осының нәтижесінде градиенттер кемиді. Жасушаның метаболалық үрдістерінің энергиясы осы тасымалға жұмсалмайды. СТ қандайда бір градиентте жинақталған энергия есебінен орындалады. Тірі ағзаларға тән градиенттер: 1) концентрациялық 2) осмостық 3) электрлік 4) сұйықтың гидростатикалық қысымының градиенті Жүйенің қандайда бір параметрінің градиенті дегеніміз - осы параметрдің кезкелген екі нүктедегі мәндерінің айырмасын нүктелер арақашықтығына бөлгенге тең:    ; Градиент векторлық шама, оның бағыты параметрдің үлкен мәнінен кіші мәніне қарай бағытталады.       Пассивті тасымалдың негізгі теңдеуі Теорелл теңдеуі СТ-ң түрлері:  1) Диффузия (Қарапайым диффузия. Жеңілдетілген диффузия)                           2) Осмос                           3) Сүзу 1)Диффузия- молекулалардың жылулық хаосты қозғалысы нәтижесінде заттардың концентрациясы жоғары бөліктен концентрациясы төмен бөлігіне өздігінен өту үрдісі. Қ арапайым диффузия кезінде диффузияланатын заттың молекулалары басқа молекулалармен комплекс құрмай қозғалады. Жеңілдетілген диффузия тасымалдағыш- молекулалардың қатысуымен жүреді.   Диффузияның математикалық өрнектелуін Фик тапқан:  , D – диффузия коэффициенті,  D= uRT.   Осы теңдеу заттардың мембрана арқылы СТ-ы (диффузия)  үшін Фик заңы депаталады.                        2) Жасуша мембранасының жартылай өткізгіштік қасиеті бар, яғни ол бір заттарды жақсы, мысалы суды, ал басқа заттарды нашар өткізеді. Осыған байланысты су жасуша мембраналары арқылы осмостың нәтижесінде өтеді. Осмос- жартылай өткізгішті мембрана арқылы су молекулаларының еріген заттың аз концентрациясы жағынан концентрациясы үлкен жағына қарай қозғалысы. Судың жасушаға өтуі тоқтайды, жасуша мен оны қоршаған орта арасындағы осмостық қысымдар айырмасы 0-ге тең болғанда. Осмостық қысым- еріткіштің қозғалысын тудыратын күш. 3) Сүзу- гидростатикалық қысымның әсерінен қандайда бір аралықтың саңылаулары арқылы сұйықтықтың қозғалысы. СТ-ң 2-ші және 3-ші түрлері қан мен тін арасында судың алмасу үрдісінде мәні зор.
3. Биологиялық мембрананы зерттеу әдістері: оптикалық микроскопия, электрондық микроскопия.   1.Оптикалық микроскопия. Жасушаның құрылымын зерттеу оптикалық микроскопты қолданылумен басталды. Кәдімгі жарық микроскопиясымен қатар қараңғы өрісті, интерференциялы, фазалы- контрасты, поляризациялық, ультракүлгін, электрондық микроскопия және т.б. кең түрде қолданылады.       Жарық микроскопымен жұмыс істеу принципі жарықтың сыну құбылысына және линзалардың оптикалық жүйесінің көмегімен кескіннің қалыптасуына негізделген.     Мембрананың құрылысын кәдімгі оптикалық микроскоппен көру мүмкін емес. Оны түсіну үшін микроскоптың ажырату шегін Z еске түсірейік. Ажырату шегі дегеніміз кескіндерін жеке көре алатындай екі нүктенің ең кіші арақашықтығы. Шынында Z тым кіші болса, соғұрлым құрал сапалы болады да, ол өте ұсақ құрылымдарды көруге мүмкіндік береді. Оптикалық микроскоптың ажырату шегін өрескел бағалау үшін мына қатынасты пайдаланамыз.    Бұл шама мембрананың қалыңдығынан 20 есе артық, сондықтан оптикалық микроскоппен мембрананы бақылау мүмкін емес.     2. Электрондық микроскопия. Электрондық микроскопия (ЭМ) - электрондар ағынының көмегімен объектілердің құрылымын микроскопиялық зерттеу әдісі болып табылады. ЭМ морфологияда, микробиологияда, вирусологияда, биохимияда, онкологияда, медициналық генетикада, иммунологияда кең түрде қолданыс тапқан.        Мембраналардың құрылысын зерттеу үшін электрондық микроскоп қолданылады    Электрондық микроскоптарда жарық шоғырының орнына электрондар ағыны қолданылады, ал линзалардың ролін- электростатикалық және электромагниттік өріс атқарады.      Жасушаның нақты электронограммасын алу үшін оның мембраналарға электрондарды жақсы жұтатын және жақсы шашырататын вольфрамды, осмиийді және басқа да химиялық элементтерді тұндырып, оны контрастайды.    Мембраналарды зерттеу үшін тоңазыту- кесу және тоңазыту- қышқылмен өңдеу әдістері қолданылады. Препараттарды (ұлпа тілімін) зақымдаушы әсерге шалдықтырмай, жылдам қатырады. Препараттарды дайындау бірнеше бөліктен тұрады.     Терең вакуумде жасушаның суспензиясы болып табылатын үлгіні пышақтың көмегімен төменгі температурада (-100 0С) кеседі. Кескен кезде үлгі арқылы өтетін кесік пайда болады. Кесіктің жазықтығы мембрана арқылы өткенде, мембрана орта бөлігінен екі бөлікке бөлінгендігі байқалған. Кесіктің пайда болған жазықтықтарында мембрананың ішкі бөлігі көрінген. Қажет болған жағдайда мембрананы қышқылмен өңдеп, вакуумдегі суды тез буландырады. Бұл жасуша мембранасының беттік құрылымдарын жақсы көруге мүмкіндік береді. Осыдан кейін жалаңаштанған беттен реплика (тілім, үзінді, бөлік) алынады. Осы алынған тілімді электрондық микроскопия әдісімен зерттейді.    Репликаны алу үшін алдымен препараттың топологиялық сипаттамаларын анықтау керек, ол үшін  шамамен 450 бұрышпен үлгіге платинаны себеді. Одан соң платиналы репликаның механикалық беріктігі үшін, оған көміртегі қабатын жағады. Репликаны органикалық қалдықтардан тазартып, суда жуады. Содан кейін препаратты ерітеді, ал реплика бетіне қалқып шығып, оны арнайы сүзгімен сүзіпалып, электрондық микроскоппен зерттейді.
4.Биологиялық мембрананы зерттеу әдістері: рентген сәулесінің дифракциясы, люминесцентті әдіс, ЯМР және ЭПР әдістері. Рентген сәулесінің дифракциясы әдісі. Жасушалар мен макромолекулалардың құрылысын оқып- зерттеуде рентгенді құрылымды талдау әдісінің мәні зор. Рентгенді құрылымды талдау зерттелетін затта электромагниттік сәулелердің дифракциясы құбылысына негізделген объектілер құрылымын анықтау әдісі.   Мембрана құрылымын анықтау кезінде рентген сәулесінің дифракциясының пайда болуының ең негізгі шарттарының бірі- рентген сәулесі бағытталған объектінің өлшемдері мен осы сәуленің толқын ұзындығының бірдей болуы болып табылады. Нанометрлі диапазондағы объектілерді талдау үшін рентген сәулесі қажет (оның толқын ұзындықтарының диапазоны  10 -5 - 80 нм- ге дейін). Рентген сәулесінің жолында өлшемдері осы сәулелердің толқын ұзындығындай болатын бөгеттер болған кезде ғана дифракция байқалады.       Рентгенді құрылымды талдаудың көмегімен фосфолипидтердің биқабатты орналасатындығы және мембранада ақуыздардың бар екендігі дәлелденген, мембрананың маңызды параметрлері есептелінген.    Мембрананы зерттеудің люминесцентті әдістері.     Люминесценция- «суық жарқырау». Тірі табиғатта кең тараған люминесценция- биолюминесценция. Жарқырауды туғызатын факторларға байланысты люминесценция бірнеше түрге бөлінеді: фотолюминесценция,  электролюминесценция, пьезолюминесценция, хемилюминесценция және т.б. Биологиялық объектілердің люминесценциясы меншікті (бірінші ретті) болуы мүмкін не зерттелетін жүйеге арнайы заттарды қосу есебінен (екінші ретті) пайда болуы мүмкін. Қарапайым ақуыздардың меншікті люминесценциясы (жарқырауы) триптофан мен тирозиннің амин қышқылдарының бар болуымен анықталады.      Меншікті люминесценциясы болмайтын көптеген қосылыстар сәйкес химиялық өңдеу кезінде люминесценциялана бастайды. Бұл екінші ретті люминесценция деп аталады. Оны ауруды диагностикалауда қолданады.     Биологиялық мембраналардың құрылымы, қызметтерін, ақуыздар мен нуклеин қышқылдарының макромолекулаларының құрылымдық орналасуын оқып- зерттеуде қосылыстардың флюоресцентті зондтар деп аталатын екінші ретті люминесценциясы кең түрде қолданылады. Осындай зондтар ретінде люминесценция параметрлері қоршаған ортаның сипаттамаларына (полярлығы, тұтқырлығы, беттік заряды т.б.) тәуелді күрт өзгеретін заттар таңдап алынады. Зондтар үш түрлі болады: 1) зарядталған; 2) зарядталмаған, бірақ біршама дипольдік моменті болатын; 3) заряды да, біршама дипольдік моменті де болмайтын. Флюоресцентті зондтар ретінде суда жарқырамайтын, ал биологиялық мембраналармен не ақуыздармен әсерлескенде ондаған есе жарқырайтын молекулалар қолданылады. Медициналық техникада люминофорлар кең таралған. Люминофорлар дегеніміз жұтқан энергиясының нәтижесінде жарқырауға қабілетті заттар. Флуоресценттік талдау мембранада фосфолипидтер молекулалардың қозғалғыштығын мембрананың липидтік фазасының тұтқырлығын (микротұтқырлық) анықтауға мүмкіндік береді.    Мембрананың микротұтқырлығын флюоресценция спектрлерінің өзгерістері бойынша және мембрананы поляризацияланған жарықпен жарықтағанда флюресценттік сәулелердің поляризациялану дәрежесі бойынша бағалауға болады. Мембрананың поляризациялану дәрежесі мен микротұтқырлығының байланысы Перрен және Яблонский формуласымен өрнектеледі. Осы формуладан, люминесцентті сәулелер (мембрананың сырттан сәулеленуіне жауап ретінде пайда болған) неғұрлым нашар поляризацияланған болса, зерттелетін бөліктегі молекулалар соғұрлым қозғалғыш болады және сол жерде микротұтқырлық соғұрлым төмен болады. Керісінше, люминесцентті жарықтың поляризациялану дәрежесі неғұрлым жоғары болса, молекулалардың қозғалғыштығы соғұрлым төмен болып, ал микротұтқырлық  соғұрлым жоғары болады.   ЯМР- ты және ЭПР-ты зерттеулер.     Липидтік биқабаттың агрегаттық күйі туралы толық мағлұматтарды радиоспектроскопияның ЭПР және ЯМР әдістері береді.          Ядролық магнитті резонанс (ЯМР) деп толқынның резонансты жиілігі кезінде сыртқы магнит өрісіне енгізілген, магнит моменттері бар атом ядролары жүйесінің электромагниттік толқындардың энергиясын жұтуының кенет арту құбылысын айтады.   Ядролық магнитті резонанс (ЯМР) дегеніміз тұрақты магнит өрісіндегі атом ядроларының магнит моменттері бағыттарының өзгеруімен айқындалатын, заттың электромагниттік сәулелерді таңдамалы жұтуы.      ЯМР әдісі кезінде тұрақты магнит өрісіне енгізілген заттың ядролары белгілі бір жиіліктегі сыртқы айнымалы электромагниттік сәулелену энергиясын таңдап (резонансты) жұтып, ЯМР сигналы пайда болады. Әртүрлі ядроларға резонанстың әртүрлі жиілігі сәйкес келеді. Осы жиіліктер аймағы электромагниттік толқындардың радиожиілікті диапазонында жатады, сол себепті ЯМР радиоспектроскопияның әдістерінің бірі болып табылады. Биожүйелерді зерттеу үшін сутегі ядроларының- протондардың (1Н), дейтерийдің ( 2Н),  көміртегі (13С), натрий ядорларының т.б. ЯМР қолданылады.        Электрондық парамагниттік резонанс (ЭПР) – толқынның резонансты жиілігі кезінде сыртқы магнит өрісіне енгізілген парамагниттік бөлшектер жүйесінің (орны толтырылмаған спиндері бар электрондар) электромагниттік толқындардың энергиясын жұтуының кенет арту құбылысы. ЭПР- қа негізделген әдістер зертханалық тәжірибеде кең қолданылады. ЭПР радиоспектроскопия әдістеріне жатады, өйткені оны бақылау үшін   электромагниттік толқындардың радиожиілікті диапазонындағы сәулеленулер қолданылады. ЭПР арнайы құралдар – радиоспектрометрлер көмегімен тіркеледі.   ЭПР-ты қолдану ЭПР- тың спектрлерін зерттеумен анықталады. ЭПР спектрі деп электромагниттік толқынның жұтылу қуатының сыртқы өрістің магнит индукциясының шамасына тәуелділігін айтады. Үлгінің атомдары мен молекулалары арасындағы өзара әсер неғұрлым күшті болса, ЭПР спектрлері соғұрлым енді болады. Бөлшектер арасындағы өзара әсер неғұрлым әлсіз болса (молекулалардың қозғалғыштығы жоғары), ЭПР спектрі соғұрлым жіңішке болады. ЭПР спектрлерінің енділігіне қарап, заттардың молекулаларының қозғалғыштығы туралы пікір айтуға болады.    Фосфолипидтер молекулалары диамагниттік болғандықтан, мембрананы ЭПР- ты зерттеу үшін спин- зондтар және спин- белгілер- жұпсыз электрондары бар молекулалар немесе молекулалық топтар қолданылады.    Парамагниттік спин- зондтар липидтік мембранаға енгізіледі, электромагниттік толқындардың спин- зондтарының жұту спектрлері липидтер жөнінде ақпарат береді, әсіресе мембранадағы липидтік молекулалардың қозғалғыштығы жайында.  Бұл әдістің айрықша кемшілігі бар – биологиялық объектіге тегі бөтен молекула- зондтарды енгізу объектінің құрылымын өзгертуі мүмкін. Осы кемшілік ЯМР әдісте болмайды.                 
5. Тыныштық поетнциалы Микроэлектродтар көмегімен мысалы, жасуша қабықшасының (мембарананың) ішкі және сыртқы жағындағы потенциалдар айырмасын өлшеуге болады. Осы айырма тыныштық потенциалы не мембраналы потенциал деп аталады. Оның пайда болуы жасушаның іші (цитоплазмадағы) мен оны қоршаған ортада иондар мөлшерінің (әсіресе натрий мен калий иондарының) бірдей болмауымен, жасуша мембранасының түрлі иондарға өтімділігінің әртүрлі болуымен байлансты. Басқаша айтқанда тыныштықтағы, қалыпты жұмыс істеп тұрған тірі жасушада әрқашан цитоплазма мен оны қоршаған орта арасында потенциалдар айырмашылығы болады, оны тыныштық потенциалы деп атайды. Мембраналы потенциалдың шамасы әртүрлі болады.  Әрбір тірі жасушаның мембраналық потенциалы болады. Жасушаның тіршілігі тоқтаған сәтте ол жойылады. 1905 ж.  Берлинде Нернстің жас қызметкерлерінің  бірі Гебер құрамында калий бар барлық тұздардың бұлшықетке бірдей әсер тигізетіндігін анықтаған: осындай тұз ерітіндісі әсер еткен бұлшықеттің бөлігі басқа бөліктерге қарағанда теріс потенциалға ие болған.  Бернштейн Гебердің осы еңбегінің мәнін бірден бағалаған: тыныштық потенциалы калий иондарымен пайда болады деп есептесек болғаны және формулаға сәйкес концентрацияларды қойса болды, тәжірибеде алынған мәнге жуық нәтиже алынады. Тыныштық  потенциалының шамасын анықтайтын теңдеу.  1939 ж. ағылшын ғалымы А. Ходжкин мен оның шәкірті  А. Хаксли жануар жасушасының  мембранасының потенциалдар айырмасын бірініші рет өлшеген. Сонымен бірге олар осы талшықтың ішінде шындығында калий иондарының көп екендігін және осы иондар  «ионды газ» болып табылатындығын, яғни олар мембраналы потенциалдың пайда болуына қатыса алатындығын дәлелдеп берді. Тыныштық потенциалының есептелінген мәні  тікелей өлшенген мәнмен біршама сәйкес келген  (60 мВ шамасындай). Ерекше жасушадан- алып аксоннан алынған осы мәліметтерді кәдімгі  жасушаларға да қолдану  1946 ж. американ ғалымдары   Джерард пен Линг жаңа әдістеме –микроэлектродтар әдістемесін жасағаннан кейін мүмкін болды.   Микроэлектрод  дегеніміз электролит ертіндісімен толтырылған, ұшының (миллиметрдің мыңдық үлесіндей)  диаметрі 1 мкм-ден кіші болатын қызған шыны түтікшеден созылған жіңішке пипетка. Шыны изолятор, ал электролит-өткізгіш ролін атқарады. Осындай  электродты кезкелген жасушаға оны жарақаттамай, енгізуге болады. Тәжірибенің табылған жаңа техникасы әртүрлі зерттеулерде кең түрде қолданыс тауып, бірнеше жыл ішінде дүниені жаулап алды. Сәл кейін әртүрлі жасушалардың тыныштық потенциалының шамасы жөнінде жеткілікті толық мағлұматтар алынды (сонымен қатар  эритроциттердің, тері, бауыр жасушаларының және т.б. ).   Ионды сезгіш электродтарды таңбаланған атомдар және т.б. әдістермен ұштастырып, қолдану жасуша ішіндегі құрылымның иондық құрамын анықтауға мүмкіндік берді. Мембраналы теория жорамалдағандай, жасуша ішіндегі калий иондарының мөлшері сыртқы ортадағыдан  30-40 есе жоғары болған.    1961 ж. А. Ходжкин, Бейкер және Шоу қызықты тәжірибе жасады: олар өте үлкен кальмар аксонын (жүйке талшығын) алып, одан  протоплазманы сығып алып тастап, бір  мембранадан тұратын бос түтікшені алды. Жүйке талшығының  мембранасының сырты мен ішіндегі заттың мөлшерін еркінше өзгерте отыра, осы мембранамен жұмыс істеуге мүмкіндік туды. Аксонды  протоплазмадағы калий концентрациясындай ерітіндімен толтырған кезде, аксонда тыныштық потенциалы пайда болған:           Егер талшықтың іші және сыртында калийдің мөлшері бірдей болғанда, Нернст формуласымен толық сәйкес келетін тыныштық потенциалы пайда болмаған. Егер талшықтың ішін теңіз суымен толтырып, ал сыртқы ортасын калийдің жоғары концентрациясы бар ерітіндімен толтырса, тыныштық потенциалының таңбасы өзгеріп, оның шамасы  Нернст формуласына сәйкес келген. Осы  Бернштейн теориясының маңызды дәлелдемесі болды.  Талқылауға қажетті тағы бір жағдай: тыныштық потенциалын өлшеу әдістері жоғары дәлдікке жеткен кезде, өлшенетін тыныштық потенциалының Нернст формуласы арқылы теориялық жолмен анықталған мәнінен әрқашан төмен болатындығы анықталған. Бұдан Бернштейн теориясымен ескерілмеген қандай да бір қозғыш фактордың бар болатындығы түсінікті.      Тәжірибе мен теорияның сәйкес келмеу себебін анықтауға тағы да кальмар көмектесті. А. Ходжкин мен  Б. Катц  тәжірибе жүзінде анықталған тыныштық потенциал шамасының теориялық шамасына аса жуық болатындығы ерекше бір жағдайда орындалатындығын тағайындаған: егер сыртқы ортада натрий болмаса. Бірақ егер, Бернштейн есептегендей, мембрана тек калийге ғана өтімді болса, онда натрий тыныштық потенциалына  мүлдем әсер етпеу керек. Мембраналы теориясының негіздеріне қайшы келіп, натрий да мембрана арқылы өте алады деп ұйғарсақ, онда не болады екен? Бұл кезде жасушаның ішіне қарағанда сыртында көп болатын натрий иондары жасуша ішіне өте бастайды, олар калий тудыратын потенциалға қарама-қарсы таңбалы Нернст потенциалын тудырады,  ендеше олар тыныштық потенциалын төмендетеді.  Ходжкин мен Катц өздерінің ұйғарымдарын сыртқы ортадағы натрий мөлшерін өзгерте отырып және тыныштық потенциалының мәнін теориялық мәнмен салыстыра отырып, тәжірибе жүзінде тексерген. Тәжірибелік және есептелінген мәндердің сәйкес келуі үшін, натрий иондарының кедергіні  жою қабілеті калий иондарымен салыстырғанда  25 есе жоғары болу керек деп есептеу керек екен. Бұл мембрананың натрий иондарына өтімділігі калий иондарына өтімділігінен  25 есе кіші болатындығын білдіреді, бірақ сонда да ол о-ге тең болады.  Кейінірек натрий иондарының өте үлкен аксон мембранасы арқылы өте алатындықтары туралы ұйғарым натрийдің  радиоактивті изотопымен жүргізілген тәжірибелерде тура дәлелденген. Осы жұмыстардың барысында ғалымдар натрийдің мембрана арқылы қозғалуын тосқауылдайтын ерекше бір затты- тетродотоксинді  (шар тәрізді балықтың уы) тапты. Үлкен аксонды қоршаған теңіз суына тетродотоксинді қосса, натрийдің мембрана арқылы өтуінің тоқтайтындығын көрсетуге қол жетті, тыныштық потенциалы арта бастап, Нернст формуласымен анықталған мәнге тең дәлдікке дейін жеткен.  Натрийдің тыныштық потенциалының пайда болуындағы ролі толығымен дәлелденді . иондарының ықпалын ескере отырып, 1949ж. Гольдман, Ходжкин және Катц тыныштық потенциалының шамасының теңдеуін қорытып шығарды  (ол  Гольдман теңдеуі деп аталады):    Бұл теңдеу қозбаған жағдайда мембрана беті арқылы калий, натрий және хлор иондарының ағына өтетіндігі ұйғарымынан алынған, осы ағынның алгебралық қосындысы 0-ге тең болу керек:     Осы теңдеудегі мембрананың  натрий және хлор иондарына өтімділігін есептемесек, бұл теңдеу автоматты түрде  Нернст теңдеуіне ауысады.
6. Әрекет потенциалы Жүйке жасушалары, бұлшықет жасушалары қозған кезде жасуша ішіндегі орта мен сыртқы орта арасындағы мембраналы потенциал өзгереді, ол өшетін тербеліс сияқты болады және әрекет потенциалы деп аталады.  Немесе белгілі бір тінде тітіркендіргіштің әсерінен қозу үрдісі пайда болған сәтте туатын потенциал  әрекет потенциалы деп аталады. Қозу үрдісінің туғанын әрекет потенциалының пайда болуынан білуге болады, осы кезде ұлпа тыныштық қалпынан қызмет жағдайына көшеді, оның белсенділігі жоғарылайды. Оның тыныштық потенциалынан айырмашылығы, ол қозу толқыны түрінде жасуша бетімен секундына бірнеше ондаған метрге дейін жылдамдықпен таралады. Әрбір қозған бөлікте потенциал кері таңбаға ие болады. Әрекет потенциалының пайда болуы жасуша мембранасының натрий иондарына өтімділігінің таңдамалы артуымен байланысты. Әрекет потенциалы пайда болған мезетте плазмолеммада поляризация инверсиясы байқалады: цитоплазманың қозған бөлігі өзінің теріс потенциалын жасушааралық ортамен салыстырғанда оң потенциалға өзгертеді. Осындай күй деполяризация деп аталады, ал алдыңғы поляризацияға қайтып келу- реполяризация деп аталады.   Жасушалы мембрананың қозу үрдісін  Э. Бернштейн  оқып-зерттеп, әртүрлі иондар үшін оның өтімділігін өлшеуге болатындығын айтқан. Бірақ ол осы мәселені оқып-зерттеуді аяқтауды үлгермеді. Шамамен 1939 ж. Коул мен Кертис (АҚШ) және Ходжкин мен Хаксли (Ұлыбритания)  кальмардың үлкен аксонының қозбаған және қозған жасушаларының потенциалдарын өлшеді: тыныштық күйде потенциалдар айырмасы шамамен -80 мВ- қа (теріс) тең болатындығы, ал қозған кезде  потенциалдардың  максимал айырмасы +40мВ- қа (оң) шамамен тең болатындығы анықталды. Әрі  қарай Ходжкин мен  Хаксли мынадай гипотезаны тұжырымдады:  қозу кезінде мембрананың әртүрлі иондар үшін өтімділігі өзгереді: оның негізінен калийді жақсы өткізгіштігі  натрийдің өткізгіштігіне ауысады, демек натрий иондарының жасуша ішіне ағыны артады.Мембрананың беттері арасындағы  потенциалдар айырмасы нөльге дейін көтеріліп, соңынан оң болады – мембрананың деполяризациясы орнайды. Әрі қарай үрдіс кері бағытта жүреді: натрий иондарының жасуша ішіне ағыны біртіндеп кеміп, «қозбаған» мәніне қайтып оралады; сонымен қатар потенциалдар айырмасы да    мәніне қайтып оралады. Осындай импульс (серпініс) әрекет потенциалы (сурет 3) деп аталады.    Тәжірибелер әрекет потенциалының бірінші фазасы натрий иондарының жасуша ішіне ағынымен, ал екінші фазасы- калий иондарының жасуша сыртына қарай ағынымен байланысты болатындығын дәлелдеп берді (сурет 7). Одан әрі  Ходжкин мен Хаксли өткізгіштіктің өзгеруін түсіндіретін, демек қозу үрдісі кезінде натрий және калий иондарының мембрана арқылы ағынын түсіндіретін математикалық үлгіні ұсынды. Осы үлгінің негізгі постулаттарының бірі: мембранада натрий және калий иондарын тасымалдау үшін жеке арналар болады. Арналардың негізгі қасиеттері: - селективтілік (таңдамалылық) - көптеген жағдайда тек бір түрлі иондарды ғана өткізуге қабілеттілігі; - жеке арналар жұмысының тәуелсіздігі – бір арна арқылы ағын ағының басқа арнамен жүруі, жүрмеуіне байланысты емес; - иондық арналардың өткізгіштігінің дискретті (үздікті) сипаты: бірінші жуықтауда иондық арна екі күйде болады деп ұйғаруға болады- ашық не жабық, осы күйлер арасындағы алмасулар (өтулер) уақыттың кездейсоқ мезетінде орындалады және статистикалық  заңдылықтарға бағынады.
7. Сұйықтардың қасиеттері Сұйық күйдегі заттар өзінің көлемін сақтап, өзі құйылған ыдыстың пішінін қабылдайды. Егер тамшының ауырлық күші Архимед күшімен теңгеріліп, тамшыға тек молекулалық күштер ғана әсер ететін болса, онда сұйықтың пішіні шар тәрізді болады. Салмақсыздық кезде сұйық шар тәрізді  пішінді ыдыстан тыс та қабылдай алатындығын космонавтар дәлелдеген. Сұйықтың өз көлемін сақтауы оның молекулалары арасында тартылыс күшінің әсер ететіндігімен түсіндіріледі. Ендеше, сұйықтың молекулалары арасындағы арақашықтық молекулалық әсердің радиусынан кіші болу керек. Егер сұйықтың қандайда бір молекуласының айналасында молекулалық әсердің сферасын сызатын болсақ, онда осы сфераның ішінде көптеген молекулалардың центрлері  жататын болады. Және олар берілген молекуламен өзара әсерлеседі. Осы өзара әсер күштері сұйық молекуласын уақытша тепе-теңдік жағдайында шамамен  ұстап тұрады, одан кейін молекула өзінің диаметріндей аралыққа, басқа  уақытша тепе-теңдік орынға  өтеді. Молекулалар осындай өтулер (секірістер) аралығында өзінің уақытша тепе-теңдік жағдайының маңында  тербелмелі қозғалыс жасайды. Молекуланың бір орыннан екінші бір орынға өту арасындағы уақыт тұну өмірінің уақыты деп аталады. Осы уақыт сұйықтың түріне және температурасына байланысты болады. Сұйықты қыздырғанда молекулалардың тұну өмірінің орташа уақыты кемиді. Сұйықтың негізгі қасиеттерінің бірі- аққыштығы. Егер тепе-теңдік күйдегі сұйықтың бір бөлігіне сыртқы күшпен әсер етсе, осы күштің түсірілген бағытымен сұйық бөлшектерінің ағыны қозғала бастап, сұйық ағады. Сұйықтың осы қасиеті сыртқы күштің әсер ету уақыты әдетте релаксация уақытынан көп есе артық болған кезде  пайда болады. Сол себепті сұйық аққыш болып, өзі тұрған ыдыстың пішін қабылдайды. Көлемі аз сұйықта молекулалардың реттелген орналасуы байқалады, ал үлкен көлемдегі сұйықтың молекулаларының орналасуы хаосты болады. Осындай жағдайда сұйық молекулаларының жақын ретті орналасуы болады, ал алыс (қашық) ретті орналасуы болмайды. Сұйықтың осындай құрылысы квазикристалды (кристалға ұқсас) деп аталады. Молекулаларының пішіні созыңқы болып келетін кейбір сұйықтардың барлық көлемінде молекулаларының бағытталуы бірдей болуы мүмкін. Осындай сұйықтар сұйық кристалдар деп аталады. Олардың қасиеттері кәдімгі сұйықтардың қасиетінен өзгеше болады. Сұйықты қатты  қыздырған кезде, тұну өмірінің уақыты өте аз болып, сұйық молекулаларының жақын реті мүлдем жоғалып кетеді.    Сұйықта қатты денеге тән, механикалық қасиеттерді де байқауға болады. Егер сұйыққа әсер ететін күштің уақыты аз болса, онда сұйықта серпімділік қасиет байқалады. Мысалы, судың бетін таяқпен жылдам соғып қалғанда, таяқтың қолдан шығып кетуі не сынуы мүмкін; судың бетіне соғылып, одан бірнеше рет ыршып барып қана суға батып кететіндей етіп, тасты лақтыруға болады. Егер сұйыққа әсердің уақыты үлкен болса, онда серпімділік қасиеттің орнына сұйықтың аққыштығы байқалады. Мысалы, қол судың ішіне оңай енеді. Сұйықтың тағы бір негізгі қасиеттерінің бірі- нәзіктігі. Сұйықтың сорғысына күш қысқа мерзімді әсер етсе, сұйық ағынында нәзіктік қасиет байкалады. Қатты күйіндегі сұйықтарға қарағанда сұйық күйіндегі заттың сығылғыштығы жоғары болады. Мысалы, қысымды 1 атм. арттырғанда, судың көлемі 50 миллионның бір үлесіндей шамаға кемиді.   Бөгде заттар болмайтын (мысалы ауа жоқ) сұйықтың ішінде болатын үзілулер, сұйыққа интенсивті әсер ету нәтижесінде болуы мүмкін, мысалы, сұйықта ультракүлгін толқындардың таралуы кезінде. Сұйық ішіндегі осындай  бостықтар ұзақ болмайды, олар жоғалып кетеді. Осы құбылыс кавитация деп аталады ( грекше «кавитас» - қуыс).    Сұйықтың тағы бір негізгі қасиеттерінің бірі- тұтқырлығы. Сұйықтың тұтқырлығы дегеніміз оның бір қабатының екінші қабатымен салыстырғанда қозғалыс әсерінен пайда болатын кедергі (үйкеліс). Сұйықтардың тұтқырлығы газдармен салыстырғанда үлкен болады.
8.Беттік керілу. Тамшының үзілу әдісі. Беттік керілу. Сұйықтың тереңірек жеріндегі молекулаларды жан- жақтан сұйық молекулалары қоршап тұрады. Олардың тереңдегі молекулаларға әсері өзара теңгерілген. Сұйықтың газбен шекаралас беттік қабатындағы молекулаларының сұйықтың үстіндегі ауа не будың молекулаларымен өзара әсерлесуі әлсіз болады. Оны ескермеуге болады. Бұл сұйықтың беттік қабатына (беттік қабаты- молекулалық өзара әсер сферасының радиусына тең болатын қалыңдық) айрықша ерекшеліктер береді. Сұйықтың беттік қабаттындағы әрбір молекулаға оны қоршаған сұйық молекулалары тарапынан күштер екі бағытта әсер етеді: 1) сұйық бетінің бойымен (жанама бойымен); 2) сұйық бетіне перпендикуляр (қорытқы күш). Сұйық бетіндегі молекулалар оның ішіндегі молекулалармен әсерлеседі. Сол әсердің қорытқы күш құраушылары  өзара қосылып, сұйықтың тереңірек ішінде, беттік қабатқа перпендикуляр бағытталған күштің пайда болуына әкеліп соғады. Олай болса сұйықтың бетіндегі мономолекулалық қабаттағы молекулалардың әсер күштерінің жиынтығы сұйыққа төмен бағытталған қысым түсіреді. Осы беттік қабаттағы молекулалардың төменгі, көрші қабаттағы молекулаларға түсіретін төмен бағытталған қысымы сұйықтың ішкі қысымы  немесе молекулалық қысым деп аталады.        Молекулалық қысым күштері сұйықтың молекулаларына ғана әсер етеді, ал сұйыққа батырылған  денеге әсер етпейді. Бірақ сұйық бетіне жанама бойымен және сыртқа бағытталған күштер бар, олар беттік қабаттағы молекулаларды жақындатып, сұйық бетін тартып тұрады. Сондықтан оларды сұйықтың беттік керілу күші дейді. Сұйықтардың газбен шекаралас еркін бетінде, оларға тән беттік керілу қасиеті болады. Медициналық тәжірибеде беттік керілуді аныктау үшін тамшының үзілу тәсілі қолданылады. Сұйықтың вертикаль түтіктен не саңылау арқылы баяу ағысы кезінде тамшы пайда болады. Тамшы үзілер кезде сұйықтың беттік керілу күші  тамшының ауырлық күшіне тең болады Тамшы мойнының радиусын өлшеу мүмкін емес (бұны тамшының үзілу кезін суретке түсіру аркылы орындайды). Сондықтан тамшының үзілу тәсілін қолданғанда,  салыстырмалы әдісті пайдаланады. Бірдей  көлемде  су мен зерттелетін сұйықты алып,осы көлемдегі тамшылар санын санап, бір тамшының көлемін анықтауға болады:
9.Медика-биологиялық ақпаратты алу, тіркеу және жеткізудің құрылымдық сызбасы. Электродтар. Бөгде көздің энергиясы есебінен кернеуді, токты не электрлік тербелістердің қуатын арттыру үшін қолданылатын қондырғалар тербелістер күшейткіші деп аталады. Медициналық аппараттарда кернеуді күшейткіш басымырақ қолданылады, оның құрамына үш электродты электрондық лампа кіреді.Екі сатылы, көп сатылы күшейткіштер де бар. Биоэлектрлік сигналды алуға арналған электродтар. Биоэлектрлік сигналды алуға арналған электродтар- өлшеуіш тізбекті биологиялық жүйемен қосатын арнайы пішінді өткізгіштер. Диагностика кезінде электродтар тек электрлік сигналды алу үшін ғана емес, сонымен бірге сыртқы электромагниттік әсерді жеткізу (беру) үшін қолданылады, мысалы, реография кезінде. Медицинада электродтар электромагниттік әсер етіп, емдеу мақсатында және электростимуляция кезінде қолданылады.   Электродтарға белгілі бір талаптар қойылады: олар жылдам бекітіліп, жылдам алынулары керек, электрлік параметрлерінің тұрақтылығы жоғары, мықты болу керек, кедергі жасамау керек, биологиялық ұлпаны тітіркендірмеу керек, пайдалы мәліметтің шығыны (жоғалуы) минимал болу керек, әсіресе электрод- тері  өтпелі кедергісі кезінде.   Биосигналды алу үшін қолданылатын электродтар мынадай топтарға бөлінеді: 1) функционалды диагностика бөлмелерінде қысқа мерзімде қолдану үшін, мысалы, ЭКГ-ны бір рет алу үшін; 2) ұзақ уақыт қолдану үшін, мысалы, интенсивті терапия бөлмелерінде ауыр науқасты ұдайы бақылау кезінде; 3) қозғалыстағы адамды тексеру үшін, мысалы, спорттық не космостық медицинада; 4) жедел қолдану үшін, мысалы, жедел жәрдем көмегінде.      Осы жағдайлардың барлығында электродтардың қолданылу көрінісі ерекше: егер биосигналды бақылау ұзақ болатын болса, физиологиялық ерітінді кеуіп кетіп, кедергі өзгереді, пациенттің еесіз күйінде, ине тәрізді электродтар қолданылады. Электрофизиологиялық зерттеулерде электродтарды қолдану кезінде өзіндік екі мәселе пайда болады. Олардың біреуі- электродтардың биологиялық ұлпамен контактісі кезінде, гальваникалық ЭҚК-ң пайда болуы, екіншісі- электродтардың электролиттік поляризациясы, бұл электродтардан ток өткен кезде оларда реакция өнімдерінің бөлінуімен анықталады. Нәтижесінде негізгі ЭҚК-не қарсы ЭҚК-і пайда болады.   Осы екі жағдайда пайда болатын ЭҚК-і электродтармен алынатын пайдалы биосигналды бұрмалайды. Осындай құбылыстарды төмендетуге не жоюға мүмкіндік беретін электрохимияның тәсілдері бар.   Медико- биологиялық хабарларды алудың, таратып, тіркеудің құрылымдық сызбасы.  Медико- биологиялық жүйенің күйі, параметрлері жайында хабарларды алып, тіркеу үшін қондырғылардың тұтас бір жиынтығы қажет.
10.Датчиктер. Датчиктер түрлері. Датчиктер түрлері       Түрлендіретін шамаларына байланысты датчиктер бөлінеді: механикалық, дыбыстық, температуралық, оптикалық және т.б. Механикалық  датчиктер медицинада жүрек- қантамырлар жүейсінің қызметін зерттеудің әртүрлі әдістерінде қолданылады. Мысалы, электрлі манометрмен жүрек қуыстарындағы қан қысымы анықталады, электросфигмография мен электрофлебография арқылы артерия және көктамыр пульстерінің қисығы алынады. Барлық датчиктер генераторлық және параметрлік болып бөлінеді. А) Генераторлық датчиктер.         Генераторлық датчиктер өлшенетін сигналға механикалық әсер кезінде кернеу мен токты тікелей өндіретін түрлендіргіштер. Датчиктер белгілі бір құбылыстарға негізделуіне байланысты аталады: 1) пьезоэлектрлік - пьезоэлектрлік эффект; 2) термоэлектрлік - термоэлектрлік эффект; 3) индукциялық - электромагнитті индукция; 4) фотоэлектрлік – вентильді фотоэффект.       Пьезоэлектрлік датчиктер жүрек- қанайналым жүйесінің күйін (пульс, систолалық, диастолалық қысым, жүректің тоны, шуы), тыныс алу жиілігі мен көлемін анықтауға қолданылады. Бұндай датчиктер пьезоэлектрлік эффект құбылысына негізделген. Бұл құбылыс кристалл диэлектриктердің механикалық деформациясы кезінде пайда болады, яғни сыртқы күш әсер еткенде (қысқанда не созғанда) механикалық деформацияның нәтижесінде кейбір кристалдардың молекулалары поляризацияланады. Кристалдың қарама- қарсы беттерінде қарама- қарсы электр зарядтары пайда болады да олардың арасында потенциалдар айырымы туындайды. Сыртқы күштің әсері тоқтағанда электрлік зарядтары «жоғалады», кристалл бастапқы күйіне келеді. Осы құбылыс пьезоэлектрлік эффект деп аталады. Бұл эффект кварц кристалында, сегнет тұздарында т.б. пайда болады.Осындай кристалға қысатын күшпен әсер еткенде жоғарыда айтылғандай поиенциалдар айырымы пайда болады, осындай пьезоэлектрлік эффект тура пьезоэлектрлік эффект деп аталады. Электр өрісіне енгізілген кристалл механикалық деформацияға ұшырауы мүмкін. Мұны кері пьезоэлектрлік эффект деп атайды.  Индукциялық датчиктің жұмыс принципі қозғалмайтын екі катушканың (немесе керісінше) арасындағы тұрақты магнит механикалық қозғалысқа келгенде тізбекте индукциялық токтың пайда болуына негізделген. Индукциялық ток магнит қозғалмай катушка қозғалысқа келгенде де пайда болады. Катушка магнитке салыстырмалы қозғалған кездегі индкуциялық ток күшейткішке және тіркегіш қондырғыға беріледі. Осы датчиктер баллистокардиографияда қолданылады.       Термоэлектрлік датчик ретінде термопара қолданылады, ол әртүрлі металдан жасалған жабысқан екі өткізгіш болып табылады. Олар температураны өлшеуге қолданылады. Ол өткізгіштігі әртүрлі болатын жартылай өткізгіштерден жасалады. Термопараның бос ұштарына жалғанған өлшеуіш құралдың көрсетуі осы жабысқан ұштарындағы температуралардың айырымына пропорционал болады. Термопараның сынапты термометрге қарағанда артықшылығы бар. Бірақ ыңғайлылығына қарағанда ол термисторға жетпейді.         Фотоэлектрлік датчиктердің әсер ету принципі олардың кедергісінің жарық пен радиациялық сәулеленуге байланысты болуына негізделген. Б) Параметрлік датчиктер. Мұндай датчиктерде механикалық әсердің нәтижесінде электрлік параметрлері өзгереді. Осындай датчиктерге жеке ток көзі қажет.      Кедергі (резистивті) датчиктер тыныс алу жиілігін және көлемін анықтауға арналған. Осындай датчиктер жіңішке сымнан не заттан баған түрінде жасалады, олардың кедергісі созылу мен сығылу кезінде қатты өзгереді. Сымның не бағанның ұштары датчиктің табаны- мен және қозғалғыш элементімен жалғанады. Датчиктің кедергісінің артуы тізбектегі электр тогының шамасын азайтады. Тыныс алу көлемі неғұрлым үлкен болса, соғұрлым кедергі де үлкен болады, ендеше ток соған сәйкес кемиді және керісінше. Тізбектегі токтың амплитудасы, оның өзгеру жиілігі тыныс алу жиілігін сипаттайды.       Сыйымдылық датчиктерде конденсатор пластиналарының өзара ығысуы кезінде  өлшеуіш тізбекке қосылған конденсатордың сыйымдылық кедергісі өзгереді.       Индуктивтік датчиктер тұйықталмаған өзекшесі бар катушкадан (электромагниттен) және өзекшені тұйықтайтын қозғалатын якорьден тұрады. Якорьдің қозғалысы кезінде катушканың индуктивтік кедергісі өзгереді. Катушка айнымалы токпен қоректенетін өлшеу тізбегіне (көпір) қосылады.
11. Датчиктердің қолданылуы. Белгіленулер: АҚ- қанның артериялық қысымы; БКГ- баллистокардиограмма, ФКГ- фонокардиограмма, ОГГ- оксигемография, Т- температура, ДЖ- асқазан- ішек жолының қысымы. Датчиктердің қолданылуы.      Микорэлектронды құралдардың медицинада қолданылуы құралдар мен аппараттардың өлшемдерін тек кішірейтіп қана қоймай, сонымен қатар әртүрлі мүшелердің ішіне қатерсіз енетіндей, ағза тіндерін емдейтіндей құралдар мен датчиктер жасауға мүмкіндік береді. Осыған байланысты эндометрия деп аталатын жаңа диагностикалық әдіс табылды. Мысалы, жүрек қуыстарындағы қан қысымын анықтау үшін жүрек катеторының ұшына бекітілген кішкентай ғана электроманометр қолданылады. Мұнда датчик ретінде сыртқы қысымды сезгіш мембранамен жалғанған силиконды кедергі алынады. Асқазан-ішек жолын зерттеуде эндорадиометрияның жаңа әдісі табылды.  Асқазан-ішек жолындағы ортаның температурасын, қысымын, қышқылдығын анықтау осы жол бойымен эндорадиозонд көмегімен орындалады. Ол пилюля пішінді болады және оны пациент жұтады. Пилюляда микрогенератор орналасады, ал микрогенератордың өзінде қосқышы бар ток көзі, транзистор, контур бөліктері, ал ашық ұшында электромагниттік толқындар түрінде сәулеленетін тербелістер жиілігіне әсер ететін датчик орналасады.         Эндорадиозондта  температуралық датчик ретінде термистор, ал қысым датчигі ретінде мембранамен байланысқан генератордың тербелмелі контурының  индуктивтілік катушкасы, ортаның қышқылдығын анықтайтын датчик ретінде екі платинадан жасалған электрод қолданылады. Ток көзі ретінде сілтілі аккумулятор қолданылады. Радиотолқындардың көмегімен жүрек, тыныс алу қызметінің күйі т.т. жайында физиологиялық мәліметтер алу әдісі радиотелеметрия деп аталады.        Медициналық практикада дененің және оның бөліктерінің температурасын анықтау үшін жартылай өткізгішті датчиктер (термистор) қолданылады. Жартылай өткізгішті құралдардың басқалар алдында артықшылығы бар, өйткені оларды өте кішкентай (миниатюрный) қылып жасауға болады және оларға қажетті энергия сәйкес лампалы электронды қондырғылардың пайдаланатын энергиясынан әлдеқайда аз болады. Өткізгіш кедергісінің температураға тәуелділігіне негізделген термометр кедергілі электротермометр деп аталады. Термисторлер түрлі заттардан жасалады. Олар шарик пішінді не кішкене өлшемді пластина түрінде жасалады.     
12. Рентген сәулесі, табиғаты, электромагниттік толқындар шкаласындағы орыны. Алғашқы тәжірибелердің өзінен- ақ Рентген Х-сәулелердің катодтық сәулелерден ерекше екендігін, оларда заряд жоқ екендігін және магнит өрісінде ауытқымайтындығын, бірақ катодтық сәулелердің туғызытындығын анықтады. Олар көзге көрінбейді, магнит өрісіне әсер етеді және т.б. Сонымен қысқа электромагниттік импульс ретінде электромагниттік толқын пайда болады және таратылады. Толқын ұзындығы 80 нм-ден 0,0001 нм-ге дейінгі электромагниттік толқын болып табылатын рентген сәулелері электромагниттік толқындар шкаласында ұзын толқындар жағынан ультракүлгін сәулелерімен, ал қысқа толқындар жағынан гамма (γ) сәулелерімен шектеседі. 3. Рентген сәулелерінің көздері. Рентген сәулелерінің көздерін екі топқа бөлуге болады: табиғи және жасанды. А) Рентген сәулелерінің табиғи көздері Рентген сәулелерінің табиғи көздерінің бірі – Күн. Ол шығарған рентген сәулелерінің тудыратын радиациясы соншалықты күшті, бірнеше минутта Жер бетіндегі барлық тіршілікті жойып жіберуге қабілетті. Біздің бақытымызға қарай бұл сәулелер Жерге жеткенше атмосфера бөлшектерімен сансыз көп рет жұтылып қайта шығарылады, соның нәтижесінде Жер бетіне “әлсізденіп жетеді”. Осы себептен күн қойнауының қатты радиациясы жұмсақтанып, ультра күлгін, көрінетін және инфрақызыл сәулелерге айналады. Сондықтан рентген сәулелері адамзат өміріне тек қана оны Рентген ашқан соң ғана енді деуге болмайды. Рентген сәулелері адамзатқа оның өмірде пайда болғанынан бастап әсер етуде. Өте сирек болса да "рентген" жұлдыздары бар. Біздің галактикада және Андромеда тұмандығында миллиард жұлдыздардың  тек біреуі “рентген” жұлдызы болады. 1977-жылға дейін  200-ге жуық рентген жұлдыздары табылған. Пульсарлар – қалыпты телескопта көрінбейтін, шығаратын рентген және радиотолқындар интенсивтілігін үнемі бірдей уақыт аралығында өзгертіп отыратын, “маяк” жұлдыздар. Пульсар – Күн тәріздес тіпті одан да үлкен серіктесімен бірігіп әсер ететін нейтронды жұлдыз. Рентген сәулесінің  көздері кейбір радиактивті изотоптар да болуы мүмкін. Олардың шығаратын рентген сәулелерінің интесивтілігі рентген түтігігінің сәулелерінің интенсивтілігінен бінеше есе кем.
13.Рентген түтікшесінің құрылысы Б) Рентген сәулелерінің жасанды көздері Рентген сәулелерінің кең тараған жасанды көзі рентген түтігі болып табылады. Ол екі электроды вакуумді шыны түтік түрінде болады (сурет 1). Рентген түтігі екі электродтан тұрады. Қыздырғанда электрондар вольфрам сымнан жасалған катодтан ыршып шығып, анодқа қарай қозғалады. Рентген сәулелерін  түтік осіне бұрыш жасата бағыттау үшін анодтың беті көлбеу жасалады. Анод электрондар келіп соққанда бөлінетін жылуды тез тарататын жылу өткізгіш заттан жасалады. Анод беті өте жоғары температурада балқитын Д.И. Менделеев кестесінде реттік нөмірі үлкен заттан, мысалы, волфрамнан, жасалады. Арнаулы жағдайларда анод сумен не маймен суытылады. Диагностикалық мақсатта қолданылатын түтіктерде рентген сәулелерінің нүктелік көзі қажет. Ол үшін электрондарды анодтың бір нүктесіне түсетіндей ету керек. Сондықтан рентген түтіктерін жасағанда бір- біріне қайшы екі мәселені шешу керек: бірінші, электрондар үнемі анодтың бір нүктесіне түсіп тұрулары керек; екінші, анодтың қызып кетпеуін қамтамасыз ету үшін электрондарды оның әртүрлі жерлеріне түсіру керек. Осындай техникалық мәселені шешу үшін  анодты айналмалы қылып (сурет 2) жасайды. Рентген түтігін жұмыс істету үшін екі түрлі ток көзіне қосу керек: анодтық тізбек үшін жоғарғы кернеулі электр көзіне және катодты қыздыру үшін төменгі кернеулі (6-8 В) электр көзіне қосу керек.  Анод тізбегіндегі жоғарғы кернеуді өзгерту нәтижесінде рентген сәулелерінің  қаттылығын (толқын ұзындығын), катодтық кернеуді өзгерту арқылы сәулелер қуатын (ағынын) реттеуге мүмкіндік береді. Анодтық тізбекке негізінен тұрақты кернеу беріледі, бірақ кейбір жағдайларда айнымалы токты да қолдануға болады. Бұл жағдайда рентген түтігі бір мезгілде рентген сәулелерінің генераторы да, қоректендіруші кернеуді түзеткіш те болады. Диагностикалық рентген түтіктеріндегі жұмыс кернеуі 100-ден 120 кВ болады. Терапевтік рентген түтіктеріне одан жоғары кернеу (160 - 200 кВ) беріледі және олар аз ток күшінде жұмыс істейді. Медицинада қолданылатын рентген сәулелерінің толқын ұзындығы 0,006 -1,0  нм.
14.Рентген сәулелерінің түрі Рентген сәулелерін пайда болу жағдайына байланысты екі түрге бөлуге болады: тежеулік және сипаттамалық.   А) Тежеулік рентген сәулелері. Катодтан шыққан электрондар катод пен анод арасында түсірілген кернеумен үдетіледі де, анод бетіне жеткенде  кинетикалық энергияға ие болады:                                      Е = еU   (1), мұндағы е- электрон заряды 1,6 10-19 Кл және  U- катод пен анод арасындағы кернеу. Анод затының бетінде (айнада) анод атомдарының электр өрісімен электронның қозғалысы өте жылдам тежеледі және электронның энергиясының бір бөлігі жылу энергиясына (Q), қалған бөлігі электромагниттік (ЭМ) сәуле энергиясына (hν) айналады, осы ЭМ сәуленің толқын ұзындығы рентген сәулесінің диапазонына сәйкес келеді: Е = еU = Q + hν  (2), мұндағы Q – жылу энергиясы,  h –Планк тұрақтысы 6,68 10-34 Дж с, ν – электромагниттік сәуленің жиілігі. Осылайша тежеулік рентген сәулесі пайда болады. Оның спектрі тұтас болады (сурет 3). Тежеулік рентген сәулесі анодпен соқтығысатын электрондардың энергиясына ғана тәуелді. Б) Сипаттамалық рентген сәулелері. Рентген түтігінен тежеулік сәулелерімен қатар сызықты спектрлі сипаттамалық сәулелер шығады. Сипаттамалық рентген сәулесі  анодтың материалына тәуелді. Анодпен соқтығысқан электрондардың энергиясы анод атомының ішкі электрондық қабатынан электрондарды ыршытып шығаруға жеткілікті болғанда пайда болатын рентген сәулесі сипаттамалық деп аталады. Басқаша айтқанда сипаттамалық рентген сәулелері анод атомдарын, атом құрылымына терең  ене алатын және атом ядросына  жақын электрондарды жоғары энергиялы деңгейлерге өткізе алатын, жоғары энергиялы электрондармен қоздырғанда пайда болады. Ядродан алшақталған электрондар бос деңгейлерге өткенде, толқын ұзындығы рентген сәулелерінің диапазонында болатын кванттарды шығарады. Сипаттамалық рентген сәулелері электрондардың міндетті түрде реттік нөмірі жоғары атомдардың ішкі деңгейлеріне (k, l, m) өткенде шығарылады.  Өте күшті сыртқы әсерден, яғни жылдам электрондармен соққылағанда анод затының К қабатындағы электрон өз орбитасынан жұлынып алынып, жоғары N деңгейге өтеді (сурет 6).  К деңгейіндегі босаған орынға одан жоғары кез келген деңгейлерден (мысалы,   L не М, не N) электрон келуі мүмкін. Осы кезде электрондар ауысқан деңгейлер арасындағы энергия айырымына сай келетін фотон шығарылады. Бос орын ішкі деңгейлердің бірінде пайда болуы мүмкін, ал оған кез келген жоғары деңгейден электрон орын ауыстырып келуі мүмкін.Осының нәтижесінде, жеке сызықтардан (толқын ұзындықтарынан) тұратын және анод затның ерекшелігіне сай келетін сәулелер шығарылады. Сипаттамалық сәулелер спектріндегі сызықтар К, L, М серияларға, жоғарғы деңгейден қай деңгейге өтетіндігіне сай, бөлінеді. К деңгейге өтсе  К-серия, L  деңгейге өтсе  L -серия , М   деңгейге өтсе  М-серия, жтб. Ағылшын ғалымы Мозли 1913 жылы рентген спектрінің сызықтарының оларды шығаратын элементтің атомдық нөмірімен байланысты болатындығын теория жүзінде дәлелдеген. Осы заң бойынша:   ; мұндағы А және В тұрақты шамалар.
15. Рентген сәулелерінің заттармен әсерлесуі кезінде жүретін үрдістер Рентген сәулелерін тіркеу және қолдану, оның биологиялық объектілерге әсері рентген фотондарының заттың атомдары және молекулаларымен әсерлесу кезінде жүретін бірінші ретті физикалық процестермен байланысты. Рентген фотонының энергиясы (hν) мен заттың ионизациялану энергиясының (Еи)  арасындағы қатынасқа байланысты рентген сәулесінің затпен әсерлесуінің үш түрі бар: 1)когерентті (классикалық) шашырау, 2) фотоэффект, 3)когерентті емес шашырау (Комптон эффект). А) Когерентті шашырау жүреді, егер затқа түсуші рентген фотонының энергиясы (hν1) заттың ионизациялану энергиясынан (электроннның заттан шығу энергиясынан) Еи кіші болса, яғни  hν1<Еи болса. Бұл жағдайда рентген фотоны заттың валенттік электронымен кездесіп, оған өзінің энергиясын толығымен береді де, оны қоздырады, нәтижесінде электрон ядродан алысырақ орбитаға өтеді. Электрон қозу орбитасында ұзақ бола алмайды, ол 10 секундтан соң бұрынғы қалыпты орбитасына қайтып келеді де, өзінің артық энергиясын рентген диапазонындағы электромагниттік толқын ретінде шығарады. Бұл фотонның энергиясы (hν2) электронның жұтқан энергиясына тең, бірақ таралу бағыты басқа болуы мүмкін, сондықтан бұл құбылыс шашырау деп аталады. Когерентті деп аталуы затқа түскен бірінші реттік және одан шыққан екінші реттік фотондардың жиілігі (толқын ұзындығы) бірдей болатындықтан: hν2 = hν1    немесе   ν2 = ν1   немесе   λ2 = λ1 Сонымен когерентті шашырау кезінде затта өзгеріс болмайды, ал рентген сәулесі өзінің таралу бағытын өзгертеді.   Б) Фотоэффект жүреді, егер затқа түсуші рентген фотонының энергиясы заттың ионизациялану энергиясына (электроннның заттан шығу энергиясына) Еи тең не үлкен  болса, яғни  hν1 ≥ Еи болса. Рентген сәулесінің фотоны заттың валенттік электронымен әсерлесіп, оған өзінің энергиясын толығымен береді. Электрон қабылдаған энергиясының бір бөлігін заттан шығу жұмысына жұмсап,  нәтижесінде өзінің затын тастап, бос электронға айналады. Электронның қалған энергиясы оның кинетикалық энергиясына айналады. Фотоэффект кезінде мына теңдік орындалады: hν1 = Еи+ mυ2/2. Сонымен фоттоэффект нәтижесінде зат оң ионға айналады, бос электрон пайда болады, ал ретген фотоны жойылып кетеді. В) Когерентті емес шашырау (Комптон эффект, сурет 10) жүреді, егер hν1 >> Еи болса. Бұл жағдайда электронға берілген фотон энергиясының бір бөлігі электронның заттан шығу жұмысын атқаруына, екінші бөлігі бос электронға кинетикалық энергия, үшінші бөлігі екінші реттік электромагниттік толқынның пайда болуына жұмсалады.Екінші реттік фотон кезкелген бағытта шашырай алады. Комптон эффект кезінде мына теңдік орындалады: hν1= Еи+ mυ2/2+ hν2. Бұдан, екінші реттік фотонның энергиясы hν2 бірінші реттік фотон энергиясынан hν1 кіші болатындығы көрінеді. Ендеше ν2<ν1 немесе λ2>λ1, сондықтан бұл құбылыс когерентті емес деп аталады. Мұндай әсерлесу нәтижесінде зат оң ионға айналады, бос электрон пайда болады және заттың басқа атомдарымен, молекулаларымен әсерлесе алатын екінші реттік фотон пайда болады. Рентген (иондаушы) сәулелерінің затпен әсерлесуі кезінде болатын, жоғарыда қарастырылған физикалық құбылыстар бірінші реттік процестер болып табылады. Олар келесі екінші, үшінші,… және тағы басқа құбылыстардың жүруіне әкеледі. 11-суретте рентген сәулелерінің затпен әсерлесуі кезінде мүмкін болатын процестер тізбегі көрсетілген.     Рентген сәулелерінің затпен әсерлесуі кезінде байқалатын құбылыстардың негізіне жататын процестерге тоқталайық: 1) Рентгенолюминесценция — рентген сәулелерінің әсерінен кейбір заттардың жарық шығаруы, осы құбылыс Рентгенге сәулені ашуға мүмкіндік берді. Бұл құбылыс рентген сәулелерін бақылау үшін (рентгеноскопия) қолданылатын арнаулы жарықтанатын экран жасау үшін, кейде рентген сәулелерінің фотопластиналарға әсерін күшейту үшін қолданылады. 2) Рентген сәулелерінің химиялық әсерлері, мысалы суда сутегінің асқан тотығын тудырады. Сәулені тіркеу үшін қолданылатын, рентген сәулелерінің фотопластинаға әсері –көрнекті маңызды мысал. 3) Рентген сәулелерінің иондаушы әсері ортаның сәулелену нәтижесінде электр өткізгіштігінің артуына әкеледі. Рентген сәулелерінің бұл қасиеті осы сәуленің әсерін бағалау үшін дозиметрияда қолданылады.
16. Рентген сәулелерінің әлсіреу заңы. Рентген сәулелерін медицинада қолданудың физикалық негіздері    Рентген сәулелерінің затпен әсерлесуі кезінде жүретін көптеген құбылыстар нәтижесінде рентген сәулесінің ағыны әлсізденеді. Ол  Бугер заңымен өрнектеледі:      Ф = Фое-μd, мұндағы Ф – зат арқылы өткен сәуле ағыны, Фо – зат бетіне түскен сәуле ағыны, μ – әлсізденудің сызықтық коэффициенті, d – зат қабатының қалыңдығы. Рентген сәулесінің әлсізденуінің көрсеткіштерінің бірі жартылай әлсіздену қалыңдығы d1/2  .  Бұл қалыңдықты заттан шыққан ағын түскен ағынның жартысына тең болатын шартты қолданып анықтауға болады: Ф = Фо/2.  Егер бұл формулаға  Бугер заңының математикалық өрнегін әкеп қойса: Фо/2 =Фое-μd  1/2 = е-μd  ln1 – ln2 = -μd1/2  d1/2  = ln2/μ = 0,693/ μ, яғни жартылай әлсіздену қалыңдығы сызықтық әлсіздену коэффициентіне кері шама. Әлсізденудің сызықтық μ коэффициентін бірінші реттік физикалық әсерлердің әлсіздену коэффициенттерінің қосындылары түрінде көрсетуге болады (когерентті  μкр және когерентті емес  μнр  шашыраулар, фотоэффект):  μ = μкр + μнр + μф. Рентген сәулелерінің ағыны осы ағын өтетін заттағы атомдар санына пропорционал. Ұзындық бірлігіндегі, яғни бірлік көлемдегі атомдар саны неғұрлым көп болса, рентген сәулелерінің ағыны соғұрлым  күшті әлсізденеді. Ендеше сызықтық әлсіздену коэффициенті зат тығыздығына (ρ) байланысты: μ=ρμm, мұндағы μm – әлсізденудің массалық коэффициенті. Әлсізденудің массалық коэффициенті заттың табиғатына және сәулелердің толқын ұзындығына байланысты. Рентген сәулелерін медицинада қолданудың физикалық негіздері Рентген сәулелерінің ағынының заттан өткенде әлсіздену құбылысы (яғни Бугер заңы) рентген сәулелерін медицинада қолданудың негізі болып табылады. Бугер заңының формуласынан толқын ұзындықтары бірдей сәулелер соғұрлым көбірек жұтылады, заттың тығыздығы неғұрлым үлкен болса және атомдық нөмірі жоғары болса. Сүйек рентген сәулелерін жұмсақ ұлпаларға қарағанда күшті жұтады. Егер рентген сәулелерінің жолына біртекті емес зат және одан соң  флуоресценцияланушы экран қойса, онда сәулелердің әртүрлі жұтылуы нәтижесінде экранда көлеңке пайда болады. Көлеңкедегі қараңғы кескіндер заттың тығыздығы үлкен бөліктеріне, ал жарық кескіндер тығыздығы аз бөліктеріне сәйкес келеді, себебі біріншілердің жұту қабілеттілігі үлкен болғандықтан экранға түсетін сәулелер ағыны өте аз болады да, экранның жарықтануы әлсіз болады, екіншілердің жұту қабілеттілігі аз болғандықтан экранға түсетін сәулелер ағыны үлкен болады да, экранның жарықтануы зор болады. Осылайша алынған көлеңкелі кескін заттың ішкі құрылымы туралы қорытынды шығаруға мүмкіндік береді.   Ұзын толқынды сәулелер жұмсақ сәулелер деп аталады, олар күштірек жұтылады, ал қысқа толқынды сәулелер, яғни қатты сәулелер азырақ жұтылады. Қатты сәулелердің өтімділік қабілеті, жұмсақ сәулелердікінен анағұрлым үлкен. Д.И. Менделеев кестесіндегі атомдық нөмірлері үлкен элементтер рентген сәулесінің ағынының көбірек бөлігін жұтады да, аз бөлігін өткізеді. Сондықтан мұндай элементтер, мысалы қорғасын, рентген сәулелерінен қорғану үшін кең түрде қолданылады. Бұл әдіс медицинада медицина қызметкерлерін де, ауруларды да қорғау үшін қолданылады. Рентгенологтар жұмыс кезінде қорғасындалған алжапқыштар мен қолқаптарды, шағылыстырушы экрандарды қолданады. Олар үшін жеңілдіктер мен ерекше қысқартылған жұмыс уақыттары белгіленген.
17. Рентген сәулелерін медицинада қолдану әдістері Рентген сәулелері иондаушы сәулелер тобына жатады. Иондаушы сәулелер дегеніміз ортамен өзара әсерлесуі кезінде осы ортаның атомдары мен молекулаларының иондануын тудыратын бөлшектердің және электромагниттік кванттар ағынын айтады. Олардың бұл қабілеттілігі адамның рентген сәулелерімен сәулеленгендегі алған сәулелену дозасын анықтау үшін қолданылады. Рентген сәулелері медицинада  терапиялық мақсатта да, диагностикалық мақсатта да қолданылады. Терапиялық мақсатта рентген сәулелері негізінен қатерлі құрылымдарды құрту үшін (рентгенотерапия) қолданылады.  Мұндай жағдайларда өтімділігі аз және жұтылу қабілеттілігі жоғары болатын жұмсақ рентген сәулелерін қолданады. Диагностикалық мақсатта рентген сәулелері ішкі құрылымдардың жағдайларын бақылау үшін қолданылады. Рентгенодиагностиканың екі түрі бар: рентгеноскопия және  рентгенография. Рентгеноскопияда кескінді рентгенолюминесцияланушы экранда қарастырады, ал рентгенографияда – кескінді фотопленкаға түсіріп алады. Рентгеноскопияда жұмсақ ұлпалар арқылы өткен аз жұтылған сәулелер ағыны экранды жарықтандырады, ал сәулелерді көп жұтатын тығыз ұлпалар қара көлеңке береді. Рентгенографияда жұмсақ ұлпалар арқылы өткен сәулелер аз жұтылады да фотопленкада  фитохимиялық реакцияларға қатысып қара кескін тудырады, ал тығыз орта арқылы өткен сәулелер ақшыл кескін береді, себебі ортадан шыққан сәулелер интенсивтілігі өте аз болғандықтан олар фотохимиялық реакцияны тудырмайды. Егер зерттелуші мүше мен оларды қоршаған ұлпалар рентген сәулелерін бірдей әлсірететін болса, онда арнаулы контрасты заттар қолданылады. Мысалы, қарын мен ішектерді ботқа тәріздес барий сульфатымен толтырып, олардың көлеңкелі кескінін көруге болады. Экрандағы кескіннің жарықтылығы мен фотопленкаға түсірілу уақыты рентген сәулесінің интенсивтілігіне байланысты. Халық көпшілігін тексергенде рентгенографияның флюорография түрі қолданылады. Флуорографияда үлкен рентгенолюминесценцияланушы экранның орнына кіші форматты фотопленка қолданады. Рентгенографияның қызықты және болашағы зор әдісі рентген томографиясы және оның “машиналық” түрі компьютерлік томография болып табылады. Қалыпты рентгенограмма дененің үлкен бөлігін қамтиды, нәтижесінде әртүрлі мүшелер мен ұлпалар бірін- бірі жауып көлеңкелеп тұрады. Бұл кемшілікті болдырмауға болады, егер зертелушуі объект мен салыстырғанда периодты түрде қарсы фазада рентген түтігі РТ мен фотопленканы Фп орын ауыстыртып тұрса.
18. Aтом мен атомдық ядро құрылысы. Ядролық күштер. Атом ядросының байланыс энергиясы Атом ядросы протондар мен нейтрондар деп аталатын элементар бөлшектерден тұрады. Оларды нуклондар деп атайды. Оларға тән сипат- күшті әсерлесулерінде. Еркін (бос) күйде олар бейтарап бөлшектер, бірақ олар ядрода бір-біріне өзара түрлене алады. Ядродағы нейтрондар саны біршама артық болса, ядроның орнықтылығы кемиді. Сол кезде олар бір бөлшектің әртүрлі күйлері ретінде қарастырылады. Ядродағы протондар саны элементтің атомдық нөміріне (Z) тең. Протондар саны атомды сипаттайды. Массалық сан (А) дегеніміз массаның атомдық бірлігімен өрнектелген элементтің (изотоптың) атомдық массасына жуық бүтін сан. Ядродағы нейтрондар саны (N) элементтің (изотоптың) массалық саны мен атомдық нөмірінің айырмасына тең: N=A-Z. (атом радиусынан шамамен 105 есе кем). 10. Ядролық күштер. Олардың қасиеттері.   Нуклондар ядрода өзара ерекше тартылыс  күштерімен байланысқан. Оларды ядролық күштер деп атайды. Ядролық күштердің табиғаты жеткілікті зерттелмеген. Бірақ олардың негізгі қасиеттері нақты тағайындалған: - Ядролық күштер- қысқа мерзімде әсер етуші күштер. - Ядролық күштер күшті әсер етуші күштері . - Ядролық күштер нуклондар арасында олардың  электр зарядына тәуелсіз әсер етеді және екі нейтрондар арасында да, нейтрон  мен протон арасында да, екі протон арасында да әсер етеді. - Ядролық   күштердің   қанығу   қасиеті   бар,   яғни әрбір   нуклон   өзін   қоршаған нуклондардың шекті бір санымен  ғана әсерлеседі, сондықтан ядрода нуклондар саны артқан кезде, ядролық күштер артпайды. Ядродағы нуклондардың жалпы саны артқан сайын, әсіресе   протондарға қарағанда нейтрондар саны едәуір артық болғанда    ,  ядроның  орнықтылығы  төмендейді,  соның  салдарынан соңғы қатардағы элементтердің өздігінен ыдырауы орындалады. Осы құбылыс радиоактивтілік деп аталады. Нуклондардың байланыс энергиясы деп бос (еркін) нуклондардың жалпы потенциалдық байланыс (Еерк) энергиясы мен мен ядрода өзара тартылыс күшімен байланысқан осы нуклондардың ядроларының Еяд  потенциалды энергиясы айырмасын айтады:   Байланыс энергиясы- еркін (бос) нуклондардан ядро түзілгенде бөлініп шығатын энергия немесе сыртқы күштің әсерінен ядроны бұзу үшін жұмсалатын энергия. Ядроның байланыс энергиясы нуклондар  санына пропорционал, сондықтан әртүрлі элементтердің ядроларын өзара салыстыру үшін бір нуклонға келетін меншікті байланыс энергиясы деп аталатын байланыс энергиясының орташа мәні пайдаланылады:
19. Радиоактивтілік құбылысы. Радиоактивті ыдырау түрі. Радиоактивтілік дегеніміз белгілі бір элементтердің орнықсыз ядроларының өздігінен (ешбір сыртқы әсерсіз) ерекше бір сәулелер шығарып, басқа элементтердің ядроларына айналу қасиеті. Осы ерекше сәулелерді  радиоактивті сәулелер деп атайды.  Радиоактивті сәулелердің иондаушы әсері осы сәулелену жылулық қозғалыс энергиясына жеткенде аяқталады. Ал осы  құбылыстың өзі радиоактивті ыдырау деп аталады. Радиоактивті ыдырау  біраз жылу бөлінумен қатар жүреді. Изотоптар дегеніміз химиялық қасиеттері бір, физикалық қасиеттері әртүрлі заттар. Табиғатта кездесетін изотоптарда жүретін радиоактивті кұбылыстар табиғи радиоактивтілік деп аталады, ал жасанды алынған изотоптардағы радиоактивті кұбылыстар- жасанды радиоактивтілік деп аталады. Радиоизотоптардың медицинада кен қолданылуының басты себебі-олардың таңдаулығы. Радиоактивті сәулелер. Жалпы радиоактивті сәулелерге табиғаттары әртүрлі, кейбір ұқсас қасиеттері бар  үш сәуле түрі жатады:   1) Альфа-сәуле ( ) - гелий ядросы болып табылатын жоғары кинетикалық энериясы бар  -бөлшектердін ағыны. Альфа- сәуленің өтімділік қабілеттілігі төмен. Радиоактивті препарат шығаратын альфа бөлшектің иондаушы қабілеті жоғары. Альфа-бөлшек екі  протон мен екі нейтроннан тұрады 2) Бета-сәуле ( )- жоғары кинетикалық энергиясы бар-бөлшектер. Олар не электрондар (радиоактивті элементтердің көпшілігіндегі) не позитрондар (кейбір жасанды алынған изотоптардағы) болып табылады. Бета-сәуле магнит және электр өрістерінде көп ауытқиды 3) Гамма- сәуле ( )- электромагниттік табиғаты бар, энергиясы жоғары (шамамен 1-ден 2-3 МэВ дейін), әртүрлі ұзындықтағы (0,1 нм және кіші) фотондар ағыны болып табылады. Гамма- сәулеленуден қорғану үшін судың, жердің, бетонның, кірпіштің қалың қабатын қолдануға болады. Радиоактивті препарат шығаратын гамма квант бөлшегінің өтімділік қабілеті жоғары. Радиоактивті сәулелердің сипаттамалары: - белшектердің заряды және массасы, - бөлшектердің ядродан ыршып шыққандағы жылдамдығы мен соған сәйкес кинетикалық энергиясы, - радиоактивті сәулелену спектрі деп аталатын энергиялар бойынша бөлшектердің орналасуы (таралуы). Радиоактивті ыдырау түрлері. Радиоактивті ядролардың ыдырауының негізгі үш түрі бар: 1)  - ыдырау, 2)  -электронды ыдырау 3) -позитронды ыдырау Осы ыдыраулардың кез келгені   -фотондардың сәулеленуімен қатар жүруі мүмкін. - ыдырау және оның формуласы. Ауыр элементтердің ядроларына  - ыдырау тән, осы кезде ядродағы нуклондардың жалпы саны азайып, ядро аса орнықты болады. Альфа-ыдырау мына теңдеумен өрнектеледі:  - бөлшектердің ыршып  шығуына байланысты ядро заряды мен соған сәйкес элементтің атомдық нөмірі екі бірлікке азаяды, ал массалық сан 4 бірлікке азаяды. - ыдырау және оның формуласы. Бета-ыдырау орнықтылығы нейтрондар мен протондар санының қолайсыз қатынасына байланысты болатын ядроларда орындалады. Егер ядрода нейтрондар артық болса, онда электронды  -ыдырау орындалады, осы кезде нейтрондардың біреуі протонға түрленіп, ядрода электрон пайда болады: Ол ыршып шығып, ядрода нуклондардың аса орнықты комплексі калады. Нейтронның протонға түрленуі кезінде электронмен бірге ыршып шығатын бөлшек антинейтрино деп аталады. Электронды -ыдырау мынадай теңдеумен өрнектеледі:      Осы  кезде ядро заряды, соған сәйкес элементтің атомдық нөмірі  бір бірлікке артады. ал оның массалық саны өзгеріссіз қалады. Электронды  -ыдырау көптеген табиғи және жасанды жолмен алынған радиоактивті изотоптарға тән, мысалы, калий изотопының кальцийге түрленуі арқылы ыдырауы:    позитронды ыдырау және оның формуласы. Позитронды  -ыдырауда протондардың біреуі нейтронға түрленіп, ядрода позитрон пайда болады: Ол ыршып шығып, ядрода нуклондардың аса орнықты комплексі қалады. Позитронды  -ыдырау мынадай теңдеумен өрнектеледі:
20. Радиоактивті ыдырау  заңы. Жартылай ыдырау периоды Радиоактивті ыдырау  заңы.  Ыдырау тұрақтысы. Бір элементтің ядроларының радиоактивті ыдырауы біртіндеп жүреді және әртурлі элементтерде әртүрлі жылдамдықпен орындалады. Радиоактивті ыдырау-ықтималдықтар      теориясы заңдарына бағынатын статистикалық процесс. Әрбір ядроның ыдырау уақытын алдын-ала көрсету мүмкін емес, бірақ бұл теория бір ядроның белгілі бір уақыт   аралығында (бірлігінде) ыдырау ықтималдығын анықтауға мүмкіндік береді. Бұл ықтималдық  коэффициентімен сипатталады және ол ыдырау тұрақтысы деп аталады, ол элементтің табиғатына, ыдырау уақытына байланысты болады. Ыдырау тұрақтысы бірлік уақытта бір ядроның ыдырау ықтималдығын көрсетеді. Радиоактивті ыдыраудың негізгі заңы былайша тұжырымдалады: бірдей уақыт аралығында берілген элементтің барлық (яғни берілген уақыттың басында ыдырамаған) ядроларының бірдей үлесі ыдырайды. Ол ыдырау тұрақтысымен сипатталады. Осы заңнан шығады:  уақыт аралығында ыдырайтын ядролар саны ( ) берілген бастапқы уақыт аралығында әлі ыдырамаған ядролар санына N және  уақыт аралығына пропорционал болады     немесе радиоактивті ыдыраудың негізгі занының дифференциалдық түрі, (минус таңбасы уақытқа байланысты  N  шамасының кемуін білдіреді). Осы теңдеудің шешуі экспоненциалды функция болып табылады:     Осы теңдеу уақытқа байланысты ыдырамаған ядролар санын анықтайтын радиоактивті ыдыраудың негізгі заңы (интегралдық түрі) болып табылады. Мұндағы  - бастапқы ядролар саны (  кезеңіндегі), N саны- уақытқа байланысты ыдырамаған (яғни активті) ядролар саны. Ол жоғарыда көрсетілген тәуелділік бойынша уақытқа байланысты кемиді Ыдыраған ядролар саны  уақытқа байланысты мынадай тәуелділікте өзгереді: Жартылай   ыдырау периоды Әртүрлі    элементтердің   ыдырау   жылдамдығы   тәжірибеде   жартылай   ыдырау периодымен   ( ) сипатталады. Радиоактивті ядролардың нақты (берілген) санының жартысы ыдырайтын уақыт аралығы жартылай ыдырау периоды деп аталады. Жартылай ыдырау периодын былайша анықтауға болады. 14. Радиоактивті ыдырау  белсенділігі.   Радиоактивті сәулеленудің көздерін тәжірибеде қолдану кезінде көздің белсенділігі деген шаманың мәні зор. Радиоактивті көздің белсенділігі (активтілік А) деп радиоактивті элементтерде бірлік уақытта орындалатын жалпы ыдырау санын айтады. Ол салыстырмалы ыдырау жылдамдығына,  ядролардың нақты санына,  яғни көздегі изотоптың массасына байланысты. Активтілік берілген радиоактивті элементтердің абсолют ыдырау жылдамдығын сипаттайды:    ; Радиоактивтіліктің негізгі заңы мен жартылай ыдырау периодының формулаларын салыстырып, мына өрнекті аламыз:   Радиоактивті элементтің активтілігі уақыт бірлігінде ыдырайтын ядролар санына (изотоптар массасына) пропорционал және оның жартылай ыдырау периодына кері пропорционал. Ыдырау тұрақтысын анықтайтын формула:       Активтіліктің өлшем бірлігіне Халықаралық Бірліктер Жүйесінде (СИ) Беккерель (Бк) алынады. Практикада Кюри деген өлшем бірлігі қолданылады:  . Кюри-секундына   ыдырауды беретін препараттың активтілігі. Сонымен қатар секундына 106 ыдырау сәйкес келетін Резефорд (Рд) деп аталатын активтілік бірлігі де қолданылады
21. Иондаушы радиоактивті сәулелену мен оның биологиялық әсері. Иондаушы сәулелену дегеніміз ортамен өзара әсерлесуі кезінде ортаның атомдары мен молекулаларының иондануын тудыратын бөлшектердің және электромагниттік кванттар ағынын айтады. Иондаушы сәулелерге жатады: радиоактивті сәулелер (альфа, бета, гамма сәулелер), рентген сәулелері, электрондардың, позитрондардың, нейтрондар мен протондардың ағыны. Ядролық реакциялар кезінде ыршып шығарылатын протондардың энергиясы мен жылдамдығы, осы бөлшектердің өтімділік және иондаушы қабілеттілігі альфа-бөлшектердікіндей. Нейтрондардың атом ядросымен соқтығысуы кезінде олардың серпімді шашырауы, серпімді емес шашырауы және ядроның нейтронды қармап алуы (радиациялы қармау) орындалуы мүмкін. Иондаушы сәулеленудің әсері заттың молекуласының кұрылысының бұзылуын тудыруы мүмкін. Альфа бөлшектен қорғану үшін қағаздың, киімнің қабаты жеткілікті;   сәулеленуден ағаштың, шынының немесе кезкелген жеңіл металдың сантиметрлі қабатымен қорғануға болады, ал гамма сәуледен қорғану үшін судың, бетонның қалың қабаттары (метрге дейін), кірпіш қабырғалар, қалыңдығы 10 см қорғасын пластиналар қажет болады. Радиоактивтік көздерден шыққан альфа сәулелену тері жамылғысы арқылы өте алмайды, бірақ альфа сәулелерді сәулелендіретін нуклидтер тыныс алу, ас қорыту мүшелері, ашық жаралар арқылы, күйген беттік қабат арқылы ағзаның ішіне түскенде үлкен қауіп тудырады. Олар тек иондаушы сәулелер ретінде емес және де улы заттар ретінде де аса қауіп туғызады.
22. Жұту дозасы және экспозициялы доза. Доза қуаты. Өлшем бірліктері. Салыстырмалы биологиялық тиімділік. Радиациялық сәулелердің (радиоактивті ыдырау кезінде пайда болатын) затқа әсері сәуле ағынының энергиясының қандай мөлшерін заттың жұтқандығына байланысты. Иондаушы сәулелердің затқа әсері дозамен (D) бағаланады. Иондаушы сәулеленудің затқа әсерін сипаттайтын   негізгі   шама сәулелену уақытында заттың бірлік массасы жұтқан сәулелену энергиясы болып табылады. Осы шама сәулелену дозасы немесе сәулеленудің жұтылу дозасы ( ) деп аталады. Жұтылу дозасы ( мөлшері) деп 1 кг заттың жұтқан радиациялық сәуле энергиясының мөлшерін айтады және оның СИ жүйесіндегі өлшем бірлігі Грэй:  1 Дж/ 1 кг=1 Гр (Грей). Жұтылу дозасының жүйеден тыс өлшем бірлігі-  1 рад = 10-2 Гр.   Экспозициялық доза ( ) радиациялық сәулелердің ауаны иондау қабілеттілігімен анықталатын доза. Практикада экспозициялық доза бірлігіне рентген (Р) алынады және де Кл/кг бірлігі алынады. Рентген деп 100 С температурада және қалыпты қысымда  құрғақ ауаның толық иондануы кезінде екі миллиард иондар жұбын түзетін рентген немесе гамма-сәулелену дозасын айтады. Доза қуаты.   Сәулелену әсерін сандық сипаттау үшін сәулелену дозасының қуаты деген (Р) ұғым енгізіледі. Доза қуаты бірлік уақытта объектінің алатын сәулелену дозасымен өлшенетін шаманы айтады. Жеткілікті бірқалыпты сәулелену кезінде доза қуаты сәулелену дозасынын (AD) сәулеленудін әсер ету уақытының қатысына тең:   Доза қуатының өлшем бірліктері: - Жұтылған доза үшін - Ватт/кг және рад/с: - Эспозициялық   доза  үшін-  Ампер/кг  (А/кг)  және  рентген/caғ  (Р/сағ)  немесе микрорентген/сек (мкР/ с). Салыстырмалы биологиялық тиімділік. Сәулеленетін объектінің рентгенмен берілген экспозициялық    дозасы белгілі болса, онда әдетте үлгімен (фонтом) тәжірибе жүзінде анықталатын өтпелі коэффициент көмегімен объектіде радпен объектімен жұтылған дозаны анықтауға болады:   Мұндағы   өтпелі коэффициент. Өтпелі коэффициент ең алдымен объекті затының атомдық нөміріне және тығыздығына байланысты, ал фотондар энергиясына соншалықты байланысты емес.  Әртүрлі радиациялық сәулелердің биологиялық  әсері әртүрлі болады. Иондаушы сәулелердің адамға және оның денсаулығына әсерін бағалау үшін биологиялық доза (эквиваленттік  ) деген  ұғым қолданылады.  Осы доза зивертпен (Зв) өлшенеді. Жүйеден тыс өлшем бірлігі Бэр. Сәулеленудің  биологиялық дозасы жұтылу дозасы мен сәулеленудің (СБЭ) салыстырмалы   биологиялық эффектісі деп аталатын коэффициенттің көбейтіндісіне тең:
23. Жүрек. Жүректің биофизикалық қасиеттері (өткізгіштік, қозғыштық және т.б.) Адам  жүрегі – қуысты бұлшықетті мүше. Тұтас вертикаль перде арқылы ол екі жарты бөлікке бөлінеді: сол және оң. Горизонталь бағытта өтетін екінші перде жүректі төрт қуысқа бөледі: жоғарғы қуыстар- жүрекшелер, төменгі- қарыншалар. Жаңа туған нәрестенің жүрегінің массасы орта есеппен 20 г- ға тең. Ересек адамның жүрегінің массасы    0,425—0,570 кг. Ересек адамның жүрегінің ұзындығы 12—15 см- ге жетеді, көлденең қимасының өлшемі 8—10 см, алдыңғы- артқы 5-8 см. Жүректің массасы мен өлшемдері кейбір ауруларда (жүрек ақауы) және ұзақ уақыт ауыр дене еңбегімен немесе спортпен шұғылданатын адамдарда өзгереді. Жүрек қабырғасы үш қабаттан тұрады: ішкі, ортаңғы және сыртқы.      Ішкі қабат эндотелийлі (қан және лимфа тамырларын ішінен астарлайтын жалпақ жасушалар қабаты) қабықшадан (эндокард) тұрады, ол жүректің ішкі бетін астарлап жатады. Ортаңғы қабат (миокард) көлденең- жолақты бұлшықеттен тұрады. Жүрекшелер бұлшықеттері қарынша бұлшықеттерінен дәнекер ұлпалар (тіндер) пердесімен бөлінген, осы тіндер тығыз фиброзды талшықтардан құралады - фиброзды сақина. Жүрекшелердің бұлшықетті қабаты қарыншалардың бұлшықетті қабатына қарағанда бірталай нашар жетілген, ол жүректің әр бөлігінің жасайтын қызметтерінің ерекшелігіне байланысты. Жүректің сыртқы беті сірі қабықпен (эпикард) қапталған, ол жүрек маңы қапшығының (сөмкенің)- перикардтың, ішкі жапырағы болып табылады. Сірі қабықтың астында аса ірі жүрек артериялары мен көктамырлары орналасқан, олар жүрек тіндерін қанмен қамтамасыз етеді, және жүректі невртендіретін (иннервация) жүйке  жасушаларының, жүйке талшықтарының көп шоғыры орналасқан.    Перикард ( жүректің қабы) жүректі қапшық сияқты қоршап тұрады және оның еркін қозғалуын қамтамасыз етеді. Ол қанмен толатын жүректің созылуын шектейді және жүрек қантамырлары үшін тірек болып табылады.    Жүректе екі қақпақша (клапан)  бар: атриовентрикулярлы және  айшық. Атривентрикулярлы клапандар жүрекшелер мен сәйкес қарыншалар аралығында орналасады. Жартылай айшық клапандар аортаны сол жақ қарыншадан, ал өкпе өзегін оң қарыншадан бөліп тұрады.         Жүрек қызметінің екі фазасын бөліп көрсетуге болады: 1) систола (жиырылу) 2) диастола (босаңсу). Жүрек циклінің әртүрлі фазасының ұзақтығы жүректің жиырылу жиілігіне байланысты. Жүректің жиі жиырылуы кезінде әр фазаның қызметі төмендейді, әсіресе диастоланың. Жүрекшелердің диастоласы кезінде атривентрикулярлы клапандар ашық және сәйкес тамырлардан келетін  қан олардың қуыстарын ғана толтырып қоймай, қарыншаларды да толтырады. Жүрекшелердің систоласы кезінде қарыншалар толығымен қанмен толады. Осы кезде қанның қуыс және өкпе көктамырларына кері ағысы болмайды. Қарыншалар систоласының аяғында олардағы қысым аорта мен өкпе өзегіндегі қысымдардан үлкен болады. Бұл  айшықты клапандардың ашылуына себепші болады, ал қан қарыншалардан сәйкес тамырларға ағады. Қарыншалар диастоласы кезінде олардағы қысым кенет төмендеп,  ол қанның қарыншаларға қарай кері ағуына жағдай жасайды. Сөйтіп жүрек клапандарының ашылып- жабылуы жүрек қуысындағы қысымдардың өзгеруімен байланысты.     Жүрек бұлшықеті қозғыштыққа, қозуды өткізуге, жиырылуға қабілетті. Қозғыштық. Жүрек бұлшықетінің қаңқа бұлшықетіне қарағанда қозғыштығы төмен. Жүрек бұлшықетінде қозудың пайда болуы үшін қаңқа бұлшықетімен салыстырғанда күшті тітіркендіргішті қолдану қажет.  Жүрек бұлшықетінің реакциясының шамасы берілетін тітіркендіру күшіне  (электрлік, механикалық, химиялық және т.б.) байланысты болмайтындығы анықталған. Жүрек бұлшықеті  шекті (табалдырықты) және шамасы үлкен тітіркендіруде де максимал жиырылады.     Өткізгіштік. Қозу толқыны жүрек бұлшықетінің талшықтары және жүректің арнайы тіні  арқылы әртүрлі жылдамдықпен тарайды. Қозу жүрекшелер бұлшықеттерінің талшықтарымен  0,8—1,0 м/с жылдамдықпен, қарыншалар бұлшықеттерінің талшықтарымен 0,8—0,9 м/с жылдамдықпен, ал жүректің арнайы тіні арқылы 2,0—4,2 м/с жылдамдықпен таралады. Жиырылғыштық. Жүрек бұлшықетінің жиырылуының өзіндік ерекшелігі бар. Алдымен жүрекшелер бұлшықеттері жиырылады, содан соң – папиллярлық бұлшықеттер мен қарыншалар бұлшықетінің қабаты жиырылады. Ары қарай жиырылу қарыншалардың ішкі қабатын қамтиды, ол қарыншалар қуыстарынан қанның аорта мен өкпе өзегіне  ағуын қамтамасыз етеді. Жүрек бұлшықетінің физиологиялық ерекшелігі – созыңқы рефрактерлі периоды мен автоматиясы болып табылады.
24. Жүрек ырғағы. Жүрек қызметінің көрсеткіштері. Жүрек тондары    Жүрек ырғағы, яғни 1 минуттағы жиырылу саны негізінен жылжымалы (адасқан) және симпатикалық жүйкелердің (нерв) функционалдық күйіне байланысты болады.  Симпатикалық жүйкелердің қозуы кезінде жүректің жиырылу жиілігі артады. Осы құбылыс тахикардия деп аталады. Жылжымалы жүйкелердің қозуы кезінде жүректің жиырылу жиілігі төмендейді - брадикардия. Жүрек ырғағына  ми қыртысының  күйі әсер етеді: тежелу артқанда, жүрек ырғағы баяулайды, қозу үрдісі күшейгенде, қуаттанады. Жүрек ырғағы гуморальды әсердің ықпалынан да өзгеруі мүмкін, әсіресе жүрекке келетін қанның температурасының өзгеруі кезінде. Тәжірибелерден оң жақ жүрекшелер бөлігін (жетекші түйіншегін жайылдырмау- татарпау- локализация) жылумен жергілікті тітіркендіргенде, жүрек ырғағының жиілегені, осы бөлікті керісінше суытқанда- қарама- қарсы эффектінің болатындығы анықталған.   Жүректің басқа бөліктерін жылумен не суықпен жергілікті тітіркендіру жүректің жиырылу жиілігіне әсер етпейді. Бірақ ол жүректің өткізгіштік жүйесімен қозудың таралу жылдамдығын өзгертуі мүмкін және жүрек жиырылуының күшіне әсер етуі мүмкін. Сау адамның жүрегінің жиылыру жиілігі жас мөлшеріне байланысты болады. Жүрек қызметінің көрсеткіштері.     Жүрек жұмысының көрсеткіштеріне жүректің систолалық және минуттық көлемі  жатады. Жүректің систолалық немесе соққы көлемі дегеніміз - әр жиырылу кезінде сәйкес тамырларға жүректің ығыстырып шығаратын  қанының мөлшері. Систолалық көлемнің шамасы жүректің өлшеміне, миокард күйіне және ағзаға байланысты. Салыстырмалы тыныштықтағы ересек сау адамның әр қарыншасының систолалық көлемі шамамен  70—80 мл- ді құрайды. Сөйтіп қарыншалар жиырылуы кезінде артериялық жүйеге қанның 120—160 мл көлемі келіп түседі.      Жүректің минуттық көлемі дегеніміз – жүректің өкпе өзегі мен аортаға 1 минутта ығыстырып шығаратын қанының мөлшері. Орташа минуттық көлем 3- 5 л құрайды.    Жүректің систолалық және минуттық көлемі қанайналымның барлық аппаратының қызметін сипаттайды. Жүрек қызметінің сыртқы көріністері. Жүрек қызметінің сыртқы көріністерінің (жоғарғы ұшының соққысы, жүрек тондары) берілген мәліметтері бойынша дәрігер жүрек жұмысы туралы жорамалдай алады.1. Жоғарғы ұшының соққысы. Қарыншалар систоласы кезінде жүрек солдан оңға қарай бұрылып, айналмалы қозғалыс жасайды. Жүректің ұшы (басы) көтеріліп, бесінші қабырғааралық  аймақта  кеудені (қысады)  басады. Систола кезінде жүрек өте тығыз болады, сол себепті жүрек ұшының қабырғааралық  аралықты қысуын көруге болады (көтерілуі, быртыю). Жүректің жоғарғы ұшының соққысын анықтауға болады, сөйтіп оның шекарасы мен күшін анықтауға болады. 2. Жүрек тондары- жұмыс жасап тұрған жүректе пайда болатын дыбыстық құбылыстар. Тонның екі түрі бар:  систолалық және диастолалық. Систолалық тон. Осы тонның пайда болуына негізінен атриовентрикулярлы клапандар қатысады. Қарыншалардың систоласы кезінде атриовентрикулярлы клапандар жабылып, олардың жармалары (створкалары) мен оған бекітілген сіңір жіпшелерінің тербелісі І- ші тонды береді. Сонымен қатар І- ші тонның пайда болуына қарыншалар бұлшықетінің жиырылуы кезінде пайда болатын дыбыстық құбылыстар да қатысады. Өзінің дыбыстық ерекшеліктері бойынша І – тон-  созыңқы және төмен. Диастолалық тон қарыншалардың  диастоласының басында протодиастолалық фаза кезінде, айшық клапандардың жабылуы кезінде пайда болады. Осы кезде қақпақшалар жармаларының тербелісі дыбыстық құбылыстардың көзі болып табылады. Дыбыстық сипаттамалары бойынша ІІ- ші тон қысқа және жоғары. Жүректің жұмысын онда пайда болатын электрлік құбылыстар бойынша да жорамалдауға болады. Оларды жүректің биопотенциалдары  деп атайды және олар электрокардиографтың көмегімен алынады. Алынған биопотенциалдар электрокардиограмма деп аталады.
25. Миокард жасушасының электрлік белсенділігі.    Кәдімгі жағдайда миокард жасушалары белсенді   ырғақты күйде (қозу) болады, сондықтан олардың тыныштық потенциалы туралы шартты түрде ғана айтуға болады. Көптеген жасушаларда оның мәні шамамен 90 мВ-ті  құрайды және ол К+иондарының мөлшерлік градиентімен анықталады. Жасушаішілік электродтар көмегімен тіркелген жүректің әр бөлігіндегі әрекет потенциалдарының (ӘП) пішіні, амплитудасы, ұзақтығы жағынан елеулі айырмашылықтары болады    Мембрананың деполяризациясы баяу натрий-кальций арналарының активациясын тудырады. Жасуша ішіне осы арналар арқылы     иондарының ағыны ӘП-ң платосының (үстірттің) дамуына (2-ші фаза) әкеліп соғады. Плато кезінде натрий арналары белсенділігін жояды (инактивация), ал жасуша абсолютті рефрактерлік күйге ауысады. Біруақытта калий арналарының  активациясы жүреді. Жасушадан шығып жатқан    иондарының ағыны мембрананың жылдам реполяризациялануын  қамтамасыз етеді (3-ші фаза), осы уақыт ішінде кальций арналары жабылады, бұл реполяризация үрдісін күшейтеді (өйткені мембрананы деполяризациялайтын  енетін кальций ағыны төмендейді).    Мембрананың реполяризациясы калий арнасының біртіндеп жабылуын және натрий арнасының реактивациясын тудырады. Соның нәтижесінде миокард жасушасының қозғыштығы қайтадан қалпына келеді- осы период салыстырмалы рефрактерлік деп аталады. Жұмыс миокардының жасушаларында (жүрекшенің, қарыншаның) мембраналық потенциал (әрбір келесі ӘП-ң  арасындағы интервалда) аса үлкен не аса төменгі тұрақты деңгейде сақталып тұрады. Бірақ жүректің ырғағын басқарушы ролін атқаратын синусты- жүрекше түйіншегінің жасушаларында спонтанды диастолық деполяризация байқалады (4-ші фаза), ол кризистік деңгейге жеткен кезде жаңа ӘП-ы пайда болады (шамамен -50-мВ) Осы механизмге көрсетілген жүрек жасушаларының автоырғақты  белсенділігі негізделген. Осы жасушалардың биологиялық белсенділігінің басқа да маңызды  ерекшеліктері бар: 1) ӘП-ң  жоғарылау қисығының аз майысуы; 2) баяу реполяризациясы; 3) ол  жылдам реполяризация фазасына баппен алмасады  (3-ші фаза), осы кезде мембраналық потенциал 60-мВ деңгейге жетеді (жұмыс миокарды кезіндегі - 90 мВ- тың орнына), содан соң қайтадан баяу диастолалық деполяризация фазасы басталады. Жүрекше-қарынша түйіншегі жасушаларының электрлік белсенділігінің де ұқсас жақтары бар, бірақ олардағы спонтанды диастолалық деполяризацияның жылдамдығы синусты- жүрекше  түйіншегінің жасушаларына қарағанда төмен, соған сәйкес олардың потенциалдық автоматты белсенділігінің ырғағы төмен. Синусты- жүрекше түйіншегінің жасушаларының баяу диастолалық деполяризациясының және ӘП-ң баяу көтерілу (пайда болуы) фазасының дамуында кальций арналары жетекші роль атқарады. Олар тек     иондарына ғана емес, сонымен қатар  иондары үшін де өткізгішті. Жылдам натрий арналары осы жасушалардың ӘП-ң өндірілуіне қатыспайды. Баяу диастолалық деполяризацияның даму жылдамдығы автономды (дербес, вегетативті) жүйке жүйесімен реттеледі.    Адамның өмір сүруі бойы миокард жасушаларының үздіксіз ырғақты белсенділік күйде болу қабілеттілігі осы жасушалардың иондық арналарының эффективті жұмыс жасауымен қамтамасыз етіледі. Диастола кезінде жасушадан   иондары шығады, ал жасушаға  иондары қайтып келеді. Цитоплазмаға енген  иондары эндоплазмалық тормен жұтылады. Миокардтың қанмен қамтамасыз етілуінің төмендеуі (ишемия) миокардты жасушалардағы креатинфосфат  пен АҮФ-ң қорының төмендеуіне әкеліп соғады; насостар жұмысы бұзылады, соның салдарынан миокард жасушаларының электрлік және механикалық белсенділігі төмендейді.
26.Электрокардиограмма. Негізгі тармақтары Қозудың жұмыс миокардының аса көп жасушаларын қамтуы осы жасушалардың бетінде теріс зарядтардың пайда болуын тудырады. Жүрек қуатты электр генераторына айналады. Жоғары электрлік өткізгіштігі бар дене ұлпалары жүректің электрлік потенциалын дене бетінен тіркеуге мүмкіндік береді. Жүректің электрлік  белсенділігін зерттеудің В. Эйтховен, А.Ф. Самойлов, Т.Льюис, В.Ф. Зеленин және т.б. ұсынған осындай әдістемесі электрокардиография деген атқа ие болды, ал оның көмегімен тіркелетін қисық электрокардиограмма (ЭКГ) деп аталады. Электрокардиография жүректе қозудың таралу динамикасын бағалауға және ЭКГ-ң өзгеруі кезінде жүрек қызметінің бұзылуын жорамалдауға мүмкіндік беретін медицинада кең таралған диагностикалық әдіс болып табылады. Қазіргі кезде арнайы құралдар – электронды қүшейткіштері және осцилографтары бар электрокардиографтар қоланылады. Қисық сызықтар қозғалмалы қағаз жолағына жазылады. Бұлшықеттің белсенді қызметі кезіндегі және алыстағы зерттелетін объектіден ЭКГ жазатын құралдар жасалған. Бұл құралдар- телеэлектрокардиографтар деп аталады және олар радиобайланыстың көмегімен ЭКГ-ны арақашықтыққа тарату принципіне негізделген. Осындай тәсілмен жарыс кезінде спортшылардың, ғарыштағы космонавтардың және т.б ЭКГ-сы тіркеледі. Жүрек қызметі кезінде пайда болатын электрлік потенциалдардың телефон сымдары арқылы  беріліп,  ЭКГ-ны пациенттен үлкен қашықтағы арнайы орталықта тіркейтін құралдар жасалған.    Кеудеде жүректің белгілі бір орында орналасуы  және адам  денесінің өзіндік бір пішінінің болуы салдарынан жүректің қозған (-) және қозбаған бөліктері арасында пайда болатын электрлік күштік сызықтары  дене бетінде бірқалыпты таралмайды. Сол себепті электродтардың орналасуы жеріне байланысты ЭКГ түрі және оның тістерінің вольтажы әртүрлі болады. ЭКГ- ны тіркеу үшін аяқ- қол мен кеуде бетіндегі потенциалдардың тіркелімі (тармағы) жүргізіледі. Әдетте үш түрлі стандартты тіркелім  әдісі қолданылады: І-тіркелім: оң қол - сол қол; ІІ-тіркелім: оң қол - сол аяқ; ІІІ-тіркелім: сол қол - сол аяқ   Сонымен қатар Гольдбергер бойынша үш униполярлы күшейтілген тармақтар тіркеледі: aVR; aVL;aVF. Стандартты тіркелімдерді тіркеу үшін қолданылатын екі электродты күшейтілген тіркелімдерді тіркеу кезінде біріктіріп, осы біріккен электродтар мен белсенді электродтар арасындағы потенциалдар айырмасы тіркеледі. Мысалы, aVR кезінде оң қолға байланған электрод белсенді болып табылады, ол aVL кезінде- сол қолға, aVFкезінде- сол аяққа байланған электрод белсенді болып табылады. Вильсон кеудеде 6 тіркелімді тіркеуді ұсынды.     
27. Электрокардиограмманың негізгі тісшелері ЭКГ-ны талдау кезінде тістердің амплитудасы мВ (mV)-пен анықталады, олардың өту уақытын, сегменттердің ұзақтылын секундпен өлшейді. Сегмент дегеніміз көрші тістер мен белгілі бір тіс пен оған іргелес сегменті бар интервалдар арасындағы изопотенциалды сызықтың бөлігі.     ЭКГ- ң қалыптасуы (оның тістері мен интервалдарының) жүректе қозудың таралуын және осы үрдісті білдіреді. Қозатын жүйенің бөліктері арасында потенциалдар  айырмасы болған кезде, яғни жүйенің қандай да бір бөлігі қозып, екіншісі қозбаса, тістер пайда болып, дамиды. Изопотенциалды сызық қозатын жүйеде потенциалдар айырмасы болмаса, яғни барлық жүйе қозбаса немесе керісінше  қозса, пайда болады. Тіркелген ЭКГ жүрекше мен қарыншаның жиырылғыш миокардының тізбектелген қозумен қамтылуын білдіреді.     Р тісі жүрекшелердің қозуға ұшырағынын білдіреді және жүрекше тісі деген атқа ие болды. Әрі қарай қозу жүрекше-қарынша түйіншегі арқылы таралып, қарыншалардың өткізгіштік жүйесі арқылы таралады. Осы кезде электрокардиограф изопотенциалды сызықты тіркейді (екі жүрекше толығымен қозған, екі қарынша әлі қозбаған, ал қарыншалардың өткізгіштік жүйесі арқылы қозудың таралуы электрокардиографпен сезілмейді ( ол ЭКГ-ғы  PQ сегменті). Жүрекшелерде қозу көбінесе жиырылғыш миокард бойымен көшкін түрінде  синусты –жүрекше бөлігінен жүрекше- қарынша бөлігіне қарай тарайды. Жүрекше ішіндегі арнайы шоғырлар  арқылы қозудың таралу  жылдамдығы жүрекшенің  жиырылғыш миокарды арқылы қозудың таралу жылдамдығына шамамен тең болғанда қалыпты болады, сондықтан жүрекшелердің қозумен қамтылуы көпфазалы Р тісімен кесінделеді.   Қарыншалардың қозумен қамтылуы  қозудың өткізгіштік жүйенің элементтерінен жиырылғыш миокардқа берілуі арқылы жүзеге  асырылады, бұл қарыншалардың қозумен қамтылуын айқындайтын  QRS жиынтығының сипатының күрделілігін білдіреді. Осы кезде        Q тісі жүректің төбесінің қозғанын, оң емізікше  бұлшықетінің, қарыншалардың ішкі бетінің қозғанын білдіреді.   R тісі– жүрек түбінің және қарыншалардың сыртқы бетінің қозғанын білдіреді. Қарыншалар миокардының қозумен толық  қамтылу үрдісі S тісінің қалыптасуы аяқталғанда аяқталады. Енді екі қарынша да қозып, ST сегменті қарыншалардың өткізгіштік жүйесінде потенциалдар айырмасының жоқтығы салдарынан изопотенциалды  сызықта болады.   Т тісі реполяризация үрдісін көрсетеді, яғни миокард жасушаларының қалыпты мембраналық потенциалының қайта орнауын білдіреді. Осы үрдістер әр жасушаларда қатаң синхронды пайда болмайды. Осының салдарынан миокардтың әлі  де¬поляризацияланған бөліктері ( яғни теріс заряды бар) мен өзінің оң зарядын қалпына келтірген миокард бөліктері арасында потенциалдар айырмасы болады. Осы потенциалдар айырмасы  Т тісі түрінде тіркеледі. Осы тіс ЭКГ-ң ең өзгермелі бөлігі.   Т тісі мен келесі  Р тісі арасындағы изопотенциалды сызық тіркеледі, өйткені осы кезде қарыншалар миокардында және жүрекшелер миокардында потенциалдар айырмасы  болмайды. Жүрекшелер реполяризациясын білдіретін  сәйкес тістің  кескіні   ЭКГ-да жоқ, себебі ол уақыт бойынша қуатты QRS  жиынтығымен сәйкес келіп, олармен жұтылады. Әрбір  Р тістің QRS жиынтығымен сүйемелденбеген кезінде, жүректің көлденең қоршауы кезінде жүрекшелердің реполяризациясын білдіретін  жүрекше тісі Т (T-атриум) байқалады. Қарыншалалардың электрлік систоласының жалпы ұзақтығы (Q—T) механикалық систоланың ұзақтығымен шамамен сәйкес келеді (механикалық систола электрлікке қарағанда  біршама кеш басталады).    Электрокардиограмма жүректе қозудың таралуының  бұзылу сипатын бағалауға мүмкіндік береді.  Р—Q  ( Р тісінің басынан Q тісінің басына дейін) интервалының шамасы бойынша жүрекшеден қарыншаға қозудың қалыпты  жылдамдықпен таралуы туралы жорамалдауға болады. Қалыпты жағдайда осы уақыт 0,12—0,2 с- қа тең. QRS жиынтығының жалпы ұзақтығы қарыншалардың қозумен қамтылу жылдамдығын білдіреді және ол  0,06—0,1 с құрайды.
28. ЭГК кезінде электродтарды орналастыру. Негізгі тармақтары
Электродтың орналасуы Ұшының түсі Өткізгіш сым
ұшындағы
белгі
оң қол
Қызыл
R
сол қол
Сары L
оң аяқ
Қара
N
сол аяқ
Жасыл F
Тіркелім
дер Электродтың орналасуы Өткізгіш сым
ұшындағы белгі
V1 Төстен оңға қарай 4-ші қабырғааралығында C1
V2 Төстен солға қарай 4-ші қабырғааралы ғында C2
V3 5- ші қабырғада, V2 мен V4 аралығының геометриялық ортасында C3
V4
5- ші қабырғааралықта, сол жақ орта бұғана сызығы бойымен C4
V5 V4 деңгейінде, алдыңғы қолтық сызығы бойымен
C5
V6 V4 деңгейінде, орта қолтық сызығы бойымен
C6

29. Электроэнцефалография. Бас миының биологиялық белсенділігін, биопотенциалдарды тікелей жазып, тіркеу әдісі электроэнцефалография деп аталады, сәйкес құралдарын- электроэнцефалографтар деп, ал уақытқа тәуелділік графигін- энцефалограмма (ЭЭГ) деп атайды. Электроэнцефалография бас миының функционалдық күйін сапалық және сандық талдауға, тітіркендіргіштер әсер еткендегі оның реакциясын талдауға мүмкіндік береді. ЭЭГ-ң сипаты жүйке ұлпасының функционалдық күйімен, онда жүріп жатқан алмасу үрдістерінің деңгейімен анықталады. Қанмен қамтамасыз етілудің бұзылуы, гипоксия (ағзада оттегінің жетіспеуі) не терең наркоз үлкен ми жарты шарлары қыртысының биоэлектрлік белсенділігін төмендетуге әкеліп соғады. ЭЭГ-ң ағзаның жалпы күйіне тәуелділігі клиникада кең қолданылады. Миды зерттеудің электроэнцефалографиялық әдісі қазіргі заманғы аса перспективті әдіс болып табылады. ЭЭГ-ң өзіндік ерекшелігі- дербестік, спонтанды сипаты бар әдіс. Құрсақтағы нәресте миының ұдайы электрлік белсенділігін анықтауға болады ( туғанға дейінгі) және осы белсенділік тек адамның өлімімен тоқтайды. Тіпті терең кома (терең ұйқыға ұқсас ессіз күй) мен наркозда ми толқындарының сипатты суреті байқалады. Биоэлектрлік белсенділіктің сипаты сенсорлы жүйелерден арнайы афференттік (шеткі ағзаның қозуын орталыққа жеткізу) каналдармен жүйке импульстерінің келуіне, қыртысасты құрылымдарға (ми өзегінің ретикулярлы пішіні мен таламусқа) байланысты. Электроэнцефалография мидың көлемді, қабыну үрдістерін, қантамырлар үрдістерін анықтау үшін, патологиялық ошақтардың орнын анықтау үшін, жүйке жүйесінің патологиясын (мидың жарақаттануы, инфарктісі, ұйқының бұзылуы, психикалық берекесіздік т.б.) диагностикалау  үшін қолданылады. ЭЭГ-ны жазу диагностикалауда, емдеуде кең қолданылады (эпилепсия кезінде әсіресе жиі), анестезиологияда, мидың қабылдау, есте сақтау, бейімделу (адаптация) және т.б. функцияларының орындалуымен байланысты болатын қызметін зерттеуде қолданылады. Электроэнцефалография медицинада мидағы ісіктің аумағын анықтау үшін, мидың дәрі- дәрмектік препараттарды енгізуге және енгізгеннен кейінгі функционалдық күйін бағалау үшін қолданылады. Электроэнцефалография (ЭЭГ) – бас миының қызметі барысында пайда болатын  мидың биоэлектрлік белсенділігін зерттеу әдісі. 30. ЭЭГ негізгі ырғақтары Мидың белсенділігінің барлық түрі қозғалыс кезінде күшею мен әлсіреуге шалдығады және электрлік тербелістердің белгілі бір ырғақтарымен сүйемелденеді: 0,5-3 Гц   -   - ырғақ; 4-7 Гц     -   - ырғақ; 8-14 Гц   -  - ырғақ; 14-35 Гц - - ырғақ; 35-70 Гц -  - ырғақ. Толық тыныштық пен сыртқы тітіркендіргіштер болмаған жағдайда адамда ми қыртысы күйінің өзгерісінің баяу ырғақтары басым болады, сол кезде спонтанды өзгеретін ЭЭГ- мидың белсенділігі тіркеледі, ол альфа- ырғақ түрінде кескінделеді. Сау адамдағы  спонтанды беттік ЭЭГ-ң негізгі құраушылары ретінде потенциалдың ырғақты тербелісінің екі түрі есептеледі:   және - толқындар. Альфа- толқындар 8 - 13 имп/с- ке дейінгі жиілікпен сипатталады,  адамда олар көру афферентациясы болмаған кезде (қараңғыда не тыныштық күйде көздің жабылуы кезінде) пайда болады. Көптеген адамдарда   - ырғақ  жақсы айқындалған.  - толқындардың амплитудасы 50 - 100 мкВ- тан артпайды.  - ырғағының амплитудасы мен аса ұдайылылығы желке аймағымен шекаралас ми қыртысының төбе аймағында тіркеледі. Адамның активті қызметке ауысуы альфа- ырғақтың шапшаң бета- ырғаққа ауысуына әкеледі. Әсіресе β- ырғақ ми қыртысының маңдайша аймағында жақсы айқындалады.      Тыныштық күйден  жинақталған зейін (назар) күйіне немесе ұйқы күйіне өту аса баяу тета- ырғақтың немесе дельта- ырғақтың дамуымен сүйемелденеді. Дельта- ырғақ ( - ырғақ)  ұзақтылығы 250- ден 1000 мс- ке дейінгі баяу ырғақты толқындардан тұрады. Олардың тербеліс жиілігі секундына 1- 4 рет. Осы ырғақ наркотикалық ұйқы кезінде не мидың кортикалды (ми қыртысы) бөліктерінің жарақаты кезінде және сау адамның амплитудасы 20- 30мкВ- тан артпайтын ұйқысы кезіндегі ЭЭГ- да білінеді. Ұйықтап жатқан адамның ЭЭГ- да жиілігі секундына 4-8 тербеліс жасайтын тета- ырғақты ( - ырғақ ) тіркеуге болады.  - ырғақ мидың патологиялық күйлері кезінде, шекті эмоционалды ширығу кезінде  білінеді. Тыныштық не басқа күй кезінде миға шапшаң артатын тітіркендіргіш әсер етсе, ЭЭГ- да жасанды потенциалдар деп аталатын потенциалдар тіркеледі. Олар ми қыртысының берілген аймағының көптеген нейрондарының синхронды реакциясы болып табылады және тітіркендіргішке берілетін бірінші және екінші ретті жауаптардан тұрады. Және олар позитивті- негативті тербелістер түрінде тіркеледі.
31.Электроэнцефалограмманы жазудың әдістемесі Бас миының биоэлектрлік белсенділігінің толық құнды суретін алу үшін тері үсті және ине тәрізді электродтарды тиянақты орнату қажет. Бұл кезде сагиттальды (қақ жару) сызықтарға қатысты симметриялылықты қатаң сақтау керек, мидың конвекситалды беттерінің барлық негізгі бөліктерінің үстінде (маңдай бетінің, орталық , көлеңкелік, желкелік, самайлық беттердің) болатындай етіп, электродтарды бір- бірінен бірдей арақашықтықта орнатуға тырысу керек. Практикалық медицинада көбінесе электродтарды орналастырудың халықаралық жүйесі  «10-20%» қолданылады (сурет 5), ол электродтардың дәл орналасуын көрсетуге мүмкіндік береді. Осы жүйеге сәйкес әр адамның кеңсірік үстінің ортасы (назион) мен желкедегі қатты сүйек төмпешіктің (инион) аралығы, сонымен қатар оң және сол құлақтардың шұңқырлары арасы дәл өлшенеді. Электродтарды орналастыруға мүмкін болатын нүктелер интервалдармен бөлінген және олар бас сүйегіндегі аралықтың 10% не 20%- ін құрайды. Тіркеуге ыңғайлы болу үшін барлық бас сүйегі аймақтарға бөлінеді: F- маңдай, О- желке аймағы, Р-көлеңкелік , Т- самай, С- орталық  борозда аймағы. ЭЭГ- ны тіркеу арнайы электродтармен орындалады (аса көп таралғандары- көпірше, тостағанша және ине тәрізді). Әр электрод күшейткішке қосылады. Электродтарды орналастырудың халықаралық жүйесі «10-20%». Тіркелім орындарының тақ нөмірлері сол жарты шарына қатысты, ал жұп нөмірлері- оң жарты шарға қатысты. Z әрпімен бас сүйегінің төбесінен басталатын тіркелім белгіленеді. Тіркелімнің осы орны вертекс деп аталады және оны жиі қолданады. ЭЭГ-ны жазу үшін не қағаз жолағын (лентасы) қолдануға болады не сигнал АЦП көмегімен түрленіп, оны компьютерде файлға жазуға болады. Дискретизациясы 250 Гц жиілікте жазу көп таралған. Әр электродтан потенциалдарды жазу референттің (көмекші) нөлдік потенциалына қатысты орындалады, нөлдік
32. ЭЭГ-ны оқып-үйренудің әдістері. Магнитоэнцефалография. Магнитоэнцефалография – мидың биоэлектрлік белсенділігімен айқындалатын магнит өрісінің параметрлерін тіркеу. Осы параметрлерді жазу кванттық интерференциялы датчиктердің көмегімен және мидың магнит өрістерін аса күшті сыртқы өрістен оқшаулайтын арнайы камералар көмегімен жүзеге асырылады. Бұл әдістің электроэнцефалограмманы тіркеудің дәстүрлі әдісінен бірқатар артықшылығы бар. Бастың терісінен тіркелетін магнит өрісінің құраушылары ЭЭГ- дағыдай күшті бұрмалауға ұшырамайды. Бұл ЭЭГ (бастың терісінен тіркелетін белсенділікті) генераторларының орнын дәл анықтауға мүмкіндік береді. ЭЭГ – мидың электрлік белсенділігін (биопотенциалдарын) бастың зақымдалмаған бетінен тіркеу әдісі. Жалаңаштанған мидан биопотенциалдарды тікелей тіркеу электрокортикография деп аталады және әдетте нейрохирургиялық операциялар кезінде жүргізіледі. ЭЭГ  бірінші және эпилепсті ұстама кезінде жүргізілетін жалғыз ғана неврологиялық амбулаторлық зерттеу  болып табылады. Дайын электроэнцефалограмма бойынша қорытынды жасау белгілі бір алгоритмге бағынады және оны негізгі үш кезеңге бөлуге болады: -  Пациент миының функционалдық күйін анықтау. - Биопотенциалдардың жергілікті (локальді) патологиялық өзгерістерінің бар- жоғын анықтау. -  Эпилепсті пароксизмнің (ауру белгілерінің кенет білінуі) баламасы ЭЭГ ретінде бағаланатын қыртысты- қыртыс асты феномендерді анықтау. Осы қағидалар негізінен әр пациент үшін шешілетін үш мәселені анықтайды. ЭЭГ –ны оқып- зерттеудің клиникалық (визуалды) және статистикалық әдістері бар. Клиникалық (визуалды) әдіс қатаң дербес, сапалық сипаты бар, пациенттің ЭЭГ-ң жалпы қабылданған стандартты жағдайға сәйкестік дәрежесі мен ауытқу дәрежесін көрсете алады. Клиникада ЭЭГ-ң арнайы ұғыну тәсілдері мен клиникалық түсіндірмесі бар (интерпретациясы). Жеке жағдайларда жоғарыдағы мәселенің біреуінің мәні айрықша білінуі мүмкін, ал оның артықшылығын науқасты зерттелуге жіберген емдеуші дәрігер шешеді. ЭЭГ-ны «оқып», түсіне білу, ондағы жасырынды және жиі кездесетін вариациялық патологиялық белгілерді анықтау, неврологиялық статустың ерекшеліктерін білу нейрофизиологқа қорытынды жасауға мүмкіндік береді.
33. Люминесценция және оның түрлері Жарыќтыѕ сјулеленуі денелерді ќыздыру нјтижесінде єана емес, сонымен ќатар басќа ќўбылыстар кезінде де байќалады. Мысалы, газдардаєы электр разряды кезінде, кейбір химиялыќ їрдістер кезінде (органикалыќ заттардыѕ шіруі, фосфордыѕ тотыєуы) жјне т.б.      Жарыќ ќоѕыздарыныѕ (светлячок), теѕіз микроаєзаларыныѕ жарќырауы байќалады. Ультракїлгін сјуленіѕ јсерінен кейбір заттардыѕ екінші ретті кґрінетін жарќырауын тудыруєа болады. Ќызєан денелердіѕ жарќырауынан басќа, ґздігінен жарќыраудыѕ барлыќ тїрлері суыќ жарќырау не люминесценция деп аталады.   Жылулыќ сјулелену денелердіѕ универсал ќасиеті болып табылады жјне сјйкес шарттарда тепе- теѕ кїйге келеді. Люминесценция кеѕ тараєанымен денелердіѕ таѕдамалы ќасиеті болып табылады, јрі сјулелену тепе- теѕдік сипатќа ие бола алмайды. Люминесценцияны тудырєан їрдістіѕ энергиясы жўмсалып біткенде, люминесценция  тоќтайды. Соєан байланысты люминесценция кезінде дене фотондарды жарыќтандырады деп айтады. Дененіѕ температурасы люминесценция интенсивтілігіне ыќпал ете алса да,  люминесценция  жылулыќ сјулеленумен бір мезгілде жјне оєан тјуелсіз жїреді.      Люминесценция жылулыќ сјулелену сияќты атомєа ќосымша энергия берілу нјтижесінде орындалады, осыєан байланысты ол ќозєан кїйге ґтеді, ал негізгі кїйге ќайтып келген кезде, фотон сјулеленеді. Осы кезде энергетикалыќ деѕгейлерде ќозєан атомдардыѕ їлестірілуі јртїрлі болады. Жылулыќ ќозу кезінде атомдар дененіѕ температурасына сјйкес келетін барлыќ энергетикалыќ деѕгейлерде тізбекті орналасады, осы кезде аса тґменгі деѕгейлерде ґте кґп атомдар орналасады, осы атомдар саны аса жоєары деѕгейлерде экспоненциалды тјуелділік бойынша кемиді. Люминесценция кезінде бўл ереже саќталмайды, яєни аса жоєары белгілі бір энергетикалыќ деѕгейлерде тґменгі деѕгейлерге ќараєанда саны ґте кґп атомдар орналаса алады «деѕгейлердіѕ инверсті ќоныстануы».        Люминесценция бґлінеді: 1) атомдар мен молекулалардыѕ ќозуларын туєызудыѕ табиєаты бойынша, 2) соѕынан жарќыраудыѕ ўзаќтылыєы бойынша, 3) ќозу кезінде атом ішінде жїретін їрдістер бойынша. Мысалы, биолюминесценция-  тірі аєзаларда (саѕырауќўлаќтарда, бактерияларда, жјндіктерде) байќалатын жарќырау; электролюминесценция- электр разряды кезіндегі газдардыѕ жарќырауы; катодолюминесценция- электрондардыѕ соќќысынан ќозатын жарќырау (мысалы, электронды- сјулелік тїтікшеніѕ экранында); фотолюминесценция- ультракїлгін сјуленіѕ јсерінен пайда болатын жарќырау; рентгенолюминесценция –рентген сјулесініѕ јсерінен жарќырау.  Ўзаќтылыєына байланысты соѕынан жарќырау флуоресценция, фосфоресценция деп бґлінеді. Ќозудыѕ аяќталуымен бір мезгілде тоќтайтын жарќырау флуоресценция деп аталады. Соѕынан жарќыраудыѕ ўзаќтылыєы   -тан кем болмаса (кґптеген жаєдайларда минут не саєат), ондай осындай жарќырау фосфоресценция деп аталады. Соѕынан жарќырауы аса ўзаќ болатын заттар фосфорлар деп аталады.
34. Еріксіз (индукцияланған) сәулелену. Лазер Белгілі бір заттарда фотондардыѕ сјулелену жолымен энергетикалыќ деѕгейлерден негізгі деѕгейге ґтулерініѕ ыќтималдыєы тґмен болатын деѕгейлер болады, яєни баяу жјне біртіндеп ґтеді, сол себепті ќозєан атомдар осы деѕгейлерде жеткілікті ўзаќ кідіруі мїмкін. Осындай деѕгейлер метастабильді (тўраќты) деп аталады. Ќозу їрдісі кезінде осы деѕгейде атомдардыѕ едјуір шоєырлануы орындалады.  Метастабильді деѕгейден негізгі деѕгейге ґту атомдарєа ќандай да бір энергетикалыќ јсер ету арќылы їдетілуі мїмкін, мысалы осындай толќын ўзындыќты сјулелену кванттарымен јсер ету. Осы кездегі жасанды сјулелену еріксіз (индукцияланєан не ынталандырушы) деп аталады, ал ќўбылыстыѕ ґзі еріксіз люминесценция деп аталады. Индукцияланєан сјулеленуді ќолдануєа негізделген ќўрал оптикалыќ кванттыќ генератор деп аталады. Оныѕ аєылшынша ќысќаша айтылуы- лазер. Ол Light Ampluficaation by Stimulated Emission Radiation  сґйлемінен ќысќартылып алынєан. Бўл индукцияланєан сјуле шыєарудыѕ кґмегімен жарыќты кїшейту дегенді білдіреді.  1960 жылы жўмыстыќ заты рубин болып табылатын кґрінетін диапазондаєы алєашќы оптикалыќ кванттыќ генератор жасалды, мўнда импульсті сјулелену алынєан жјне атомдардыѕ ќозуы арнайы лампы арќылы орындалады. Газды лазерлер де бар. Ќўралдыѕ негізгі бґлігі жоєары ќысымды газ ќоспасымен толтырылєан (мысалы, неон жјне гелиймен) кварц тїтігінен тўрады
35. Лазер сәулесінің биологиялық ұлпаларға әсер ету механизмі. Лазер сјулесініѕ биологиялыќ ўлпалармен јсерлесуініѕ сипатына ќарай оныѕ фотобиологиялыќ јсерін їш тїрге бґлуге болады: 1) фотодеструктивті јсері, осы кезде жарыќтыѕ жылулыќ, гидродинамикалыќ, фотохимиялыќ эффектілері ўлпалардыѕ бўзылуын (деструкциясын) тудырады. Лазермен јсерлесуініѕ осы тїрі лазерлі хирургияда ќолданылады. 2) фотофизикалыќ жјне фотохимиялыќ јсері, осы кезде биоўлпалармен жўтылєан жарыќ оныѕ атомдары мен молекулаларын ќоздырады, фотохимиялыќ жјне фотофизикалыќ  реакциялар тудырады. Осы лазер сјулесі терапевтік сјуле ретінде ќолданылады. 3) ауытќушылыќ тудырмайтын јсері,  осы кезде биосубстанция жарыќпен јсерлесу їрдісі кезінде ґзініѕ ќасиеттерін ґзгертпейді. Бўл шашырау, шаєылу, ену сияќты эффектілер. Осы їшінші тїрі диагностикада (лазерлі спектроскопия) ќолданылады.
36. Лазер сәулесінің қолданылуы (ЖИЛС, ТИЛС)  Фотобиологиялыќ эффектілер лазер сјулесініѕ параметрлеріне байланысты: толќын ўзындыєына, жарыќ энергиясы аєыныныѕ интенсивтілігіне, биоўлпаларєа јсер ету уаќытына. Лазерлі терапияда 100 мВт/ см2 – тан артыќ болмайтын тґменгі интенсивті жарыќ аєыны ќолданылады. Бўл ашыќ кїнгі Жер бетіндегі Кїн сјулесініѕ интенсивтілігіндей. Сондыќтан оны тґменгі интенсивті лазер сјулесі (ТИЛС) деп атайды.  Лазер энергиясын жўтылуы ерекше пигменттері, фотобиологиялыќ нысанасы болмайтын тїрлі молекулалыќ ќўрылымдар да жўтады. Су спектрдіѕ кґрінетін жарыєы мен ќызыл бґлігін жўтады. Бўл мембрананыѕ су ќабатыныѕ ќўрылымыныѕ ўйымдасуын ауыстырып, мембрананыѕ термолабильді арналарыныѕ ќызметін ґзгертеді.  ТИЛС-і метаболизмі бўзылєан патологиялыќ ґзгерген ўлпаларда энергиямен байланысты їрдістердіѕ жеделденуін, маѕызды ферменттердіѕ белсенділігініѕ артуын, олардыѕ энергиямен байытылуын, митохондрияныѕ белсенділігініѕ артуымен ўлпалардыѕ оттегіні пайдалануыныѕ тґмендеуін, олардыѕ энергиямен байытылуын, ўлпалардаєы гликолиз интенсивтілігініѕ кїшеюін тудырады.  Екінші ретті эффектілер бейімделу мен компенсаторлы реакциялардыѕ жиынтыєы болып табылады. ТИЛС-і орталыќ жїйке жїйесінде дисбалансты (аєзаєа керекті заттардыѕ кірісі мен шыєысы араќатынасыныѕ бўзылуы) жояды. Лазер сјулесініѕ дозасы тїрткі беруші жјне езіп- жаншушы эффектілерді аныќтайды, бўл лазерді јлсізденген науќастар їшін, педиатрияда, созылмалы аурулар кезінде таѕдап ќолдануєа мїмкіндік береді.     Лазерлі терапияны дербес јдіс тїрінде де, дјрмектік емдеумен (гормональді емдеумен, физиотерапия јдістерімен) комплексті тїрде де жїргізуге болады. ТИЛС-і емдеу їрдісі кезінде дјрілік заттарєа сезімталдыќты ґзгертуі мїмкін.  ТИЛС-ѕ биообьектіге ґту жолында еѕ бірінші тері жамылєысы жатыр. Терініѕ оптикалыќ диапазондаєы электромагниттік толќындарды шаєылыстыру мен ґткізу коэффициенті тїрлі себептерге байланысты: јсер ету бґлігініѕ салќындауына, жынысына, жасына, сјуленіѕ тїсу бўрышына, тері жамылєысыныѕ тїсі мен реѕденуіне.  Жарыќ энергиясын жўтќан кезде тїрлі физикалыќ їрдістер пайда болады, солардыѕ негізгілері ішкі жјне сыртќы фотоэффект, молекулалар мен трїлі комплекстердіѕ электролиттік диссоциациясы болып табылады.  ТИЛС-і тек атомдыќ- молекулалыќ жјне жасушалыќ деѕгейде єана јсер етіп ќоймайды, сонымен ќатар мїшелер деѕгейінде де: - рецептативті сезімталдыќтыѕ тґмендеуі;        - ќабыну фазасыныѕ ўзаќтылыєыныѕ кемуі; - ісіктер мен ўлпалар кїштенуініѕ тґмендеуі; - ўлпалардыѕ оттегіні жўтуыныѕ артуы; - ќанаєысы жылдамдыєыныѕ артуы; - ќантамырыныѕ ќабырєасы арќылы зат тасымалыныѕ жеделденуі; Клиникалыќ эффектілерді де тудырады: - ќабынуєа ќарсы; - ауырсыздандыру; - регенераторлы (ќалпына келуі); - денсенсибильдеуші; - иммунді реттеуші; - жергілікті ќанайналымды жаќсарту; - бактерицидті жјне бактериостатикалыќ.   Ґзініѕ ґте сирек ќасиеттерініѕ арќасында лазер сјулесі єылым мен техниканыѕ јртїрлі салаларында ќолданыла бастады. Лазер сјулесі туннельдер салуда, ќўбырларды ґткізуде ќолданылады. Оныѕ кґмегімен ґте нашар балќитын материалдарды буландыруєа, сїйекте, керамикада, аса ќатты ќорытпаларда, жартылай ґткізгіштерде ґте жіѕішке саѕылау алуєа болады.     Лазер сјулесініѕ жоєары баєыттылыєы радиолокацияда ќолданылады, лазерлі дальномерлер (аралыќтыѕ алыс- жаќындыєын ґлшейтін ќўрал) араќашыќтыќтыѕ жоєары дјлдікпен ґлшенуін ќамтамасыз етеді.   Лазер сјулесі космостыќ ортада хабардыѕ берілуі їшін пайдаланылады. Лазер сјулесі паренхиматоздыќ мїшелерге операция жасауєа мїмкіндік береді. Лазер сјулесімен жасалєан операция ќысќа мерзімді, ауырсынбайды жјне кескен жерді жіѕішкелеп тігуге мїмкіндік береді.       Офтальмологтар лазерді кґздіѕ тор ќабыєыныѕ астында жатќан тамыр ќабыќшасына осы ќатпарланєан тор ќабыќты «пісіру» їшін ќолданады. Лазер сјулесініѕ кґмегімен тісті емдеу кезінде дентинаны (тістіѕ негізгі бґлігін ќўрайтын сїйек тінініѕ бір тїрі) бўзуєа, ауыз ќуысына тіс протездерін тікелей бекітуге, дауыс сіѕірініѕ заќымдануын жоюєа, мойын омыртќаларын алып тастауєа болады
37.Спектрофотометрия. Кейбір заттардың атомдары мен молекулаларының белгілі бір толқын ұзындықтағы жарықты жұту қасиеті бар. Осы қасиеті медицина мен фармацияда сапалы және сандық зерттеулерде кең қолданылады. Жұту спектрлерін өлшеу заттың химиялық құрамын, заттың күйін, түрлі химиялық заттардың таралымын (концентрациясын) анықтауға мүмкіндік береді. Спектрофотометрия әдісі қан сарысуын, жұлын сұйығын, зәрді, дәрілерді, тағам өнімдерін сандық және сапалық зерттеуде кең қолданылады және ерітінділердің концентрациясы да анықталады. Спектрофотометрия – обьектілердің спектрлік сипаттамасын анықтайтын құралдар мен тәсілдерді құрастырумен шұғылданатын өлшеуіш техниканың бір саласы. Спектрофотометрия спектрдің көрінетін (400-760 нм), ультракүлгін (200-400 нм) және инфрақызыл (> 760 нм) аймақтарында жұтылу спектрлерін анықтау арқылы заттарды зерттеп, талдау әдісі. Спектрофотометрия- толқын ұзындығына байланысты жарықты жұту интенсивтілігін анықтау арқылы заттарды оптикалық зерттеу әдісі. Көрінетін аймақтарда жұмыс жасайтын құралдарға комбинациялық шашырау спектрофотометрлері жатады, олар молекулалардың тербелмелі энергетикалық деңгейлерін оқып-зерттейді. Осы құралдарды ақуыздардағы байланыстарды, нуклеин қышқылдарындағы жұпты және жұпсыз  негіздерді анықтау үшін қолдануға болады. Спектрофотометрияның негізі- зат арқылы өткен кезде монохроматты (бір толқын ұзындықтағы) жарықтың әлсіреу дәрежесін тіркеу болып табылады (Бугер- Ламберт- Бер заңы). Бугер- Ламберт- Бер заңы монохроматты жарықтың тек жазық параллель шоғыры үшін және белгілі бір шарттар орныдалғанда ғана дұрыс. Практикада осы заңнан ауытқушылықтар жиі кездеседі. Ауытқу себептеріне талдау жасалатын заттың не ерітіндінің физика-химиялық қасиеттерін (диссоциация, флюоресценция т.б.), құралдық факторларды (мысалы, жарық шоғырының монохроматтылығының нақты болмауы), жарық шоғырында зерттелетін обьектінің біртекті болмауын (көбінесе обьектілердің микроспектрофотометриясы кезінде айқын көрінеді) жатқызуға болады. Спектрофотометрияның маңызды принципі оптикалық тығыздықтар принципі болып табылады, осы принципке сәйкес Бугер- Ламберт- Бер заңына бағынатын,  бір- бірімен өзара химиялық әсерлеспейтін қосылыстардан тұратын қоспаның  оптикалық тығыздығы осы қосылыстардың оптикалық тығыздықтарының қосындысына тең.
38.Жарықтың шашырауы Жарық біртекті де және біртексіздік те орталарда шашырайды. Жарықтың шашырауы дегеніміз түскен жарықтың әртүрлі бағытта таралуы немесе жарықтың шашырауының мәні мынада: ұсақ бөлшектер, молекулалар мен электрондарға шейін, жарықтың әсерінен 2-ші ретті сәулелер сәулелендіре бастайды.Жарық толқындары біртекті емес орта арқылы өткен кезде, зат атомдары когерентті емес 2-ші ретті жарық толқындарын сәулелендіріп, ортаның 2-ші ретті бірқалыпты жарқырауын тудыратын болса, ондай құбылыс жарықтың шашырауы деп аталады. Жарық біртексіздік ортада шашырайды, егер ортаның біртексіздік өлшемдері түскен жарықтың толқын ұзындығындай болса. Егер ортаның біртексіздігі ретсіз орналасқан бөгде бөлшектерден құралса, жарықтың осындай шашырауы Тиндаль құбылысы деп аталады, ал орта лайлы орта деп аталады, мысалы, тұман, түтін, эмульсиядағы түрлі қалықтаған бөлшектер т.т. Осындай құбылыстың тағы бір көрінісі- күн сәулесінің жіңішке шоғыры шаң атмосфера арқылы өткенде, жарық осы шаңдардан шашырап, барлық шоғыр кез келген жақтан бақыласа да жақсы көрінеді. Жарық шашыраған кезде оның энергиясы өзінің электромагниттік табиғатын сақтайды және шашыраған жарықтың толқын ұзындығы өзгермейді. Шашыраған жарықтың интенсивтілігі соғұрлым жоғары болады, егер ортаның біртексіздік өлшемдері жарықтың толқын ұзындығымен салыстырғанда неғұрлым кіші болса. Шашырау интенсивтілігі жарықтың толқын ұзындығына байланысты: қысқа жарық толқындары ұзын толқындарға қарағанда күштірек шашырайды. Жарық атомдар мен молекулалардың жылулық қозғалысына байланысты заттың тығыздығының лездік біртексіздігі кезінде  біртекті ортада да шашырайды. Мысалы, жылулық қозғалыс кезінде таза газда молекулалар газ көлемінің бір нүктесінде жақындап, екінші бір нүктесінде алшақтайды. Осындай шашырау молекулалық деп аталады.
39. Жарықтың жұтылуы. Бугер заңы Жарықтың жұтылуы Оптикалық ортаға (мысалы, зерттелетін заттың ерітіндісі) түскен жарықтың бір бөлігі шағылады, біразы жұтылады не шашырайды, ал қалғаны орта арқылы өте шығады.  Сол себепті орта (зат) арқылы өткен кезде жарық ағыны біртіндеп әлсірейді. Кезкелген зат электромагниттік толқындарды жұтады және шашыратады. Жарықтың жұтылуы дегеніміз түскен жарық энергиясының энергияның басқа түріне айналуы нәтижесінде жарық интенсивтілігінің бәсеңдеуі. Жарықтың жұтылуы кезінде жарық энергиясы ішкі энергияның басқа түрлеріне айналады, осы кезде затта әртүрлі құбылыстар жүруі мүмкін: жылулық қозғалыстың интенсивтілігі артуы (жылулық эффект), атомдар мен молекулалардың қозуы және иондануы, молекулаларлдың белсенділігі артуы (фотохимиялық эффект) және т.б. Белгілі бір қалыңдықтағы жарықты жұтатын орта арқылы өткен жарық пен түскен жарықтың интенсивтіліктерін байланыстыратын жарықтың жұтылуының негізгі заңын француз ғалымы Бугер тәжірибе жүзінде анықтаған және ол Бугер заңы деп аталады: мұндағы - түскен жарықтың интенсивтілігі, - ерітіндіден өткен жарықтың интенсивтілігі,   натурал логарифмнің негізі, k – жұту коэффициенті деп аталады, ол жарықтың интенсивтілігіне байланысты емес, ол жарықтың толқын ұзындығына, заттың табиғатына байланысты болатын тұрақты шама. Монохроматты жарықтың параллель шоғырының біртекті ортада жұтылу заңын Н.Бугер тағайындаған: Ортаның қалыңдығы бірдей әрбір келесі қабатында оған түскен жарық толқынының энергия ағынының бірдей бөлігі жұтылады және ол ортаның абсолюттік шамасына тәуелді емес. Бугер заңын теориялық жолмен кейінірек неміс ғалымы И. Ламберт қорытып шығарған.
40.Бугер-Ламберт- Бер заңы. Оптикалық тығыздық және заттың өткізгіштік коэффициенті. Бугер заңының негізінде қалыңдығы , концентрациясы С болатын жарықты жұтатын ерітінді арқылы өткен жарықтың интенсивтілігін анықтайық. Заттың осы қалыңдығы арқылы өткен жарықтың интенсивтілігі мынадай теңдеумен өрнектеледі:  ; (2) - Бугер-Ламберт-Бер заңы Тәжірибе жағдайында (2)-ші заң былайша жазылады:     ;   (3) Мұндағы белгілі бір толқын ұзындығындағы жұтудың молярлық коэффициенті. (3)- ші формуладағы қарама-қарсы таңбамен алынған дәреже көрсеткіші оптикалық тығыздық деп аталады:  ;   (4) (2)- ші және (3)-ші формулалардан көретіндей, түскен және жұтылған жарықтың интенсивтіліктерінің қатынасын өлшеп және шамасын біле отырып, заттың таралымын С (концентрациясын) анықтауға болады. Егер бір заттың екі ерітіндісінің концентрациялары, қалыңдықтары әртүрлі болып, жарықты бірдей жұтса, онда мына шарт орындалады: D1=D2 Заттарды жарықты жұту қабілеттері бойынша оқып- зерттеу әдісі абсорбциялық (жұту) спектрофотометрия деп аталады.  Практикада екі физикалық шаманы өлшейді: өткізгіштік коэффициент және (Т) және оптикалық тығыздық (D). Өткізгіштік коэффициент (ортаның мөлдірлігі) жұтылған және түскен жарықтың интенсивтіліктерінің қатынасына тең шама:  ;  (5) Оның мәні 0-ден (барлық жарық жұтылса) 1-ге (барлық жарық өтсе) дейінгі аралықта өзгереді, әдетте оны пайызбен өрнектейді  (0- 100 %). Оптикалық тығыздықты (2)-ші формуладан табуға болады және оны  өткізгіштік коэффициент арқылы өрнектеуге болады:    ;  (6)Оптикалық тығыздың жарықты жұтатын қабаттың қалыңдығына, кюветаның ішкі өлшеміне, жарықты жұтатын заттың концентрациясына, ерітіндідегі осы заттың жұту қабілетіне байланысты. (6)-ші формуладан өткізгіштік коэффициент  (Т) 100 %-дан  0 %-ға дейін кеміген кезде оптикалық тығыздық сәйкес 0-ден ке дейін артады, яғни оптикалық тығыздықтың мәні кезкелген оң мәнді қабылдай алады (0-ден ке дейін), бірақ қазіргі заманғы құралдар дейін ғана өлшей алады.
41. Ерітінділердің концентрациясын анықтау әдістері. Графикті калибрлеу әдісі және салыстыру әдісі. Фотометрлік талдау әдісі біртекті ортаның электромагнитті сәулелерді таңдап жұтуына негізделген. Әрбір біртекті орта белгілі толқын ұзындықтағы сәулелерді таңдап жұтуға қабілетті. Фотометрлік талдау әдісі қолданылатын аппаратураларға байланысты фотоколориметрлік және спектрофотометрлік деп бөлінеді. Фотоколориметрлік әдісте түсті ерітінділердің жарықты жұтуы анықталады, бұл әдіс көбінесе ерітінділер концентрациясын анықтауда қолданылады және жарық сүзгіштер қолданылады, аппаратураның (күрделі емес аппаратура) өлшеу дәлдігі (%).    Спектрофотометрлік әдісте аса күрделі құралдар- спектрофотометрлер қолданылады. Осындай құралдар түсті де, түссіз де қосылыстарды талдауға мүмкіндік береді. Бұл әдістек қана Бугер- Ламберт- Бер заңы жұту коэффициентінің зерттелуші заттардың концентрациясына тәуелсіздігі заңдылығы толығымен орындалғанда қолданылады.      Ерітіндідегі қандайда болмасын бір заттың концентрациясын анықтауға арналған сандық абсорбциялық талдау екі әдіске бөлінеді: 1. Графикті калибрлеу әдісі. 2. Салыстыру әдісі. 1. Графикті калибрлеу әдісі. Концентрациялары белгілі әртүрлі ерітінділер дайындап, олардың оптикалық тығыздықтарын өлшейді. Өлшеу нәтижелерін пайдаланып, калибрлеу графигі салынады:  OY  осі бойына оптикалық тығыздық мәндері, 0Х осі бойына-  концентрация мәндері белгіленеді. Концентрациясы белгісіз ерітінділердің оптикалық тығыздығын анықтап, графиктен олардың концентрациясын табады (сурет 3). Бұл әдіс Бугер-Ламберт-Бер заңының орындалуын тексеру болып табылады.                               2.Салыстыру әдісі. Стандарт (концентрациясы белгілі ) ерітіндінің оптикалық тығыздығын және () және зерттелуші ерітіндінің оптикалық тығыздығын () бірдей қалыңдықта (), бірдей толқын ұзындықта  анықтайды.  Жарықты жұтудың негізгі заңын қолданып, мынаны аламыз: ;  (3)           ;  (4)
42.Жарықтың поляризациясы. Табиғи және поляризацияланған жарық. Жарық толқындары ұзындығы кіші болатын электромагниттік толқындар болып табылады. Олар атомдық және молекулалық  жүйелерде жүретін үрдістердің нәтижесінде пайда болады. Осы жүйелер «вибратор» ролін атқарады және жарық импульстерінің көзі болып табылады. Кішкене ғана жарық көзінің өзінде осындай вибраторлар саны өте көп болады. Вибраторлардың осьтері кеңістікте хаосты орналасады. Ендеше табиғи жарықта электрлік және магниттік векторлары ( - электр өрісінің кернеулік векторы, - магнит өрісінің кернеулік векторы) барлық бағытта болатын тербелістер бар болады.      Тербелістер көлденең толқында (механикалық толқында- зат бөлшектерінің тербелісі, ал электромагниттік толқында- өріс кернеулігінің векторларының тербелісі) толқынның таралу бағытына перпендикуляр болатын жазықтықта кезкелген бағытта жүреді. Егер тербеліс бағыты ретсіз өзгеретін болса, бірақ олардың амплитудалары барлық бағытта бірдей болса, ондай толқындар (сурет 1,а) табиғи деп аталады. Егер тербелістер тек тұрақты бір бағытта таралса, ондай толқындар сызықты поляризацияланған деп аталады («сызықты» деген сөз  алып тасталынады).        Егер тербелістер түрлі бағытта жүретін болса, бірақ белгілі бір бағыттарда тербелістер амплитудалары басқа бағыттардағыдан артық болса, ондай толқындар жартылай поляризацияланған (сурет 1,б) деп аталады.
43. Сәуленің қосарланып сыну құбылысы. Дихроизм       Дат ғалымы Эразм Бартолинус 1669 ж. «қосарланып сынуды» ашты. Ол жарық шоғын (п) исланд шпатынан (СаСО3)  жасалған пластинкаға қалыпты түсуге мәжбүр еткен (сурет 5). Осы кезде ол жарық шоғының екіге ыдырағанын байқаған. Оның бірі (о) кристалл пластинкадан өзінің бастапқы бағытын өзгертпей өткен. Жарықтың осы шоғы кезкелген шыны пластинкаға тік бұрышпен түскен жарықтың шоғы сияқты таралған. Сол себепті оны «қарапайым» деп атаған. Ал 2-ші шоқ  (ао) қалыпты түсуіне қарамастан, сынып, кристалдан бастапқы шоққа параллель ығысып өтеді. Бұл «қарапайым емес» деп аталады. Осы шоқтың біреуін жою үшін диафрагма (В) қолданылады. Ол тек қарапайым шоқты ғана өткізеді. SS -кристалл орнатылған диск, ол RR сақинасында п-о осін айнала бұрыла алады. Дихроизм (тербеліс жазықтығының бағытына байланысты жарықтың әртүрлі жұтылуы) қасиеті болатын екінші ретті сындырушы кристалдар бар. Осы кристалдарда қарапайым сәулелер толығымен жұтылады және кристалл арқылы өткен жарық толық поляризацияланған болады. Осы құбылысқа поляризациялық сүзгілер не поляроидтар құрылысы негізделген. Олар жарықты поляризациялайтын дихроисті заттың кристалдарынан (мысалы, герапатип, көмірқышқылды йодхинин) тұратын мөлдір пленка болып табылады. Пленканы дайындау кезінде кристалдар олардың оптикалық осьтері параллель болатындай етіп бағытталады. Нәтижесінде олар тербелістері белгілі бір жазықтықта болатындай поляризацияланған жарық береді.  
44.Поляризациялық жарықта микроқұрылымдарды зерттеу Поляризацияланған жарықта зерттеулер жүргізуге арналған құралдардың негізі поляризатор мен анализатордан тұратын жүйе болып табылады. Олар жарық сәулесінің бағыты бойы-мен орналасады және олардың арасына зерттелетін объект қойылады. Анализатордың құрылысы поляризатордың құрылысындай, бірақ жүйенің көлденең осін айналатындай жасалған. Егер поляризатор (П) мен анализатор (А) жазықтықтары сәйкес келсе, онда жарық анализатор арқылы толық өтіп, экранда (Э) жарық дақ пайда болады (сурет 6,а; поляризатор (П) мен анализатор (А)- поляроидты пленкалар, тербеліс жазықтықтары бағытпен белгіленген). Анализаторды бұрғанда дақтың айқындылығы кемиді. Анализатор арқылы өткен жарықтың интенсивтілігі мына қатынаспен анықталады (Мозли заңы)Поляризатор мен анализатор жазықтықтары өзара перпендикуляр орналасса, жарық  толық өшеді.Сөйтіп, анализатордың толық бір айналымында (360°) экран екі рет толық жарықталып, екі рет толық қараңғыланады Поляризацияланған жарық құрылымды әртүрлі оптикалық анизотропты элементтерді зерттеуде қолданылады, әсіресе ағза тіндерін. Көптеген жағдайда табиғи жарықпен микроскопиялау арқылы анықтал-майтын құрылым элементерінің орналасуын, құрылысын анықтауға болады. Оптикалық анизотропия мысалы, бұлшық еттің, дәнекер ұлпаның (коллагенді) жүйке талшықтарында байқалады. Миофибрильдердің (бұлшық ет талшығының жиырылғыш бөлігі) құрылысында сәулені еселеп сындаратын қасиеттері бірдей болмайды. Сондықтан қаңқа еттерінің көлденең- жолақты аталуы себебі табиғи жарықпен микроскоптау кезінде талшық кезектесіп орналасқан өте қара және өте жарық бөліктерден тұратындығы байқалады, бұл бұлшық еттің көлденең сызықты суретін береді. Бұлшық ет талшығын поляризацияланған жарықта зерттегенде өте қара бөліктердің анизотропты, ал өте жарық бөлігінің изотропты екендігі байқалған және бұл олардың табиғи жарықта әртүрлі болуының себебі болып табылады. Коллаген талшықтары тұтастай анизотропты, олардың оптикалық осі талшықтың осі бойымен орналасқан. Нейрофибрилдердің жұмсақ қабығындағы мицеллалар да анизотропты, бірақ олардың оптикалық осьтері бірдей бағытта орналаспайды.         Осы құрылымдарды гистологиялық зерттеу үшін поляризацияланған микроскоп қолданылады. Бұл екі Николь призмасы бар биологиялық микроскоп: оның бірі конденсатордың алдында орналасқан және ол поляризатор ролін атқарады, ал 2-сі тубуста- объектив пен окуляр арасында орналасады, ол анализатор ролін атқарады. Дене үстелі микроскоптың көлденең осін айнала 360°- қа бұрылады. Егер көру өрісінің толық көлеңкесіне орнатылған поляризациялы микроскопқа құрылымы изотропты болатын препарат орналастырса, онда көру өрісі қараңғы бола-ды. Ал поляризатор мен анализатор арасына құрылымы анизотропты болатын препарат орналастырса, поляризатордан өткен жарық осы препаратта қайтадан екінші рет сынады. Осыған байланысты жарық анализатормен толық өшпейді, сәйкес құрылымдар көру өрісінің жалпы қараңғы фонында жарық болып көрінеді.
45.Поляризацияланған жарықтың тербелістер жазықтығының айналуы. Поляриметрия Кейбір кристалдардың, көптеген органикалық заттардың ерітінділерінің (қант, қышқылдар, алколоидтер және т.б.), және де кейбір сұйықтықтардың поляризацияланған жарықтың тербелістер жазықтығын бұру (айналдыру) қасиеті бар. Осындай заттар оптикалық активті деп аталады. Бұл құбылыстың мәні мынада: осындай зат арқылы өткен поляризацияланған жарықтың тербелістер жазықтығы жарық шоғының осін біртіндеп айналады, бұрылу бұры-шы жарықтың заттан өткен қалыңдығына пропорционал болады. Осы кезде әрбір оптикалық активті заттың екі түрі болады: солға және оңға айналатын (егер жарықтың алдынан қарасақ. сағат тіліне қарсы және бағыттас), олар құрылымы бірі екіншісінің айналы бейнесі болып табылатын молекулалардан тұрады. Оптикалық активті заттардың ерітінділері үшін монохроматты жарықтың тербелістер жазықтығының айналу бұрышы (φ) заттың табиғатына, температурасына, таралымына және жарық өтетін ерітінді бағанының ұзындығына байланысты: ;   мұндағы меншікті айналыс деп аталатын коэффициент. Меншікті айналыс дегеніміз жарықтың толқын ұзындығы 589 нм кезіндегі 200 С температурадағы, 100 мл ерітіндідегі зат-тың таралымы 1 г болғанда, ерітінді бағанының 1 дм (10 см) ұзындығы үшін айналыс бұры-шының 100 есе үлкейтілген шамасы. Глюкоза үшін . Берілген зат үшін айналыс бұрышы жарықтың толқын ұзындығына байланысты. Био заңы бойынша айналыс бұрышы жарықтың толқын ұзындығының квадратына шамамен кері пропорционал:  мұндағы—  заттың табиғатына тәуелді болатын тұрақты. Поляризацияланған жарықтың тербелістер жазықтығының айналу құбылысын пайдалана-тын әдіс поляриметрия деп аталады. Жарықтың толқын ұзындығының айналыс бұрышына ықпалын болдырмау үшін поляриметрия монохроматты жарықта  жасалады, ол жарық жа-рық сүзгіштің көмегімен алынады; егер қарастырылған шарттарда поляризацияланған ақ жарықты пайдаланса, онда анализатор айналғанда толқын ұзындығы әртүрлі сәулелерді кезектеп өткізе бастайды және экрандағы дақ соған сәйкес түсін де өзгертеді. Осы құбылыс оптикалық активтілік дисперсиясы деп аталады және ол заттың құрылымын оқып- зерттеуде қолданылады. Әдіс спектрополяриметрия деп аталады.     
46.Жарық микроскопиясының арнайы әдістері (жарық және қараңғы өріс әдістері) Микроскопиялық зерттеулерде объектілерді жарық өрісті және қараңғы өрісті жарықтандыру кең таралған. Жарық өрісті әдіс объектіні жарықтандырғыш жүйесінен шыққан жарықпен сәулелендіріп, жарықтың объектіден өтіп (өтетін жарық) немесе объектінің бетінен шағылып (шағылған жарық), объектив саңылауына түсіп, объектінің мөлдір емес элементтерінің жарық фонда қара кескінін алуға негізделген. Қараңғы өріс әдісі көбінесе шағылған жарық арқылы (объектінің біртекті емес элементтерінен) кескінді алуға негізделген. Жарық өрісті әдіс және оның түрлері Жарық микроскопия әдісі (жарықтандыру және бақылау) зерттелетін объектіні жарықтандыру тәсілі бойынша бөлінеді: өтетін жарықтағы және шағылған жарықтағы жарық өрісті әдіс (мөлдір емес объектілер үшін қырынан (бүйірден) жарықтату). Осы әдістерді ұнтақтарды, суспензияларды, эмульсияларды, көбіктерді- пена) дисперсиялық талдауда қолданады. Осы әдісте кескіннің контрастылығы жарықтың жұтылуымен анықталады. Жарық өрісті әдістің түрлері: 1) Өтетін жарықтағы жарық өріс әдісі абсорбцияланатын (жарықты жұтатын) бөлшектері, бөліктері бар мөлдір препараттарды зерттеуде қолданылады. Мысалы, өсімдік пен жануарлар тінінің жіңішке боялған кесіктері. Препарат болмаған жағдайда конденсордан шыққан жарық шоғыры объектив арқылы өтіп, оку лярдың фокус жазықтығы жанында бірқалыпты жарықталған өрісті береді. Препаратта абсорбциялайтын элемент болған жағдайда жарықтандырғыш жүйеден түскен жарық біршама жұтылып, біршама шашырап, нәтижесінде кескін пайда болады. Түскен жарықтың едәуір бөлігі объективке түспей, абсорбцияламайтын объектілер оларды күштірек шашыратқан жағдайда  жарық өрісті әдісті қолдануға болады. Осы әдісте жарықтандырғыш пен конденсор дене үстелінен төмен қойылады. 2) Бүйірден жарықтандыру әдісі- жарық өрісті әдістің бір түрі. Осы әдістің алдыңғы әдістен  айырмашылығы, бақылайтын бағытқа үлкен бұрышпен жарықты объектіге бағыттайды. Кейде осы әдіс көлеңкелердің пайда болуы салдарынан объектінің «рельефтілігін» анықтауға көмектеседі. 3) Шағылған жарықтағы жарық өріс әдісі жарықты шағылдыратын мөлдір емес объектілерді зерттеуде қолданылады. Препарат объектив арқылы жоғарыдан жарықтандырылады (жарықтандырғыш және жартылай мөлдір айна). Объектив осы жағдайда конденсор ролін атқарады. Объективпен және тубусты линзамен жазықтықта пайда болған кескіндегі препарат құрылымы оның элементтерінің шағылдырғыш қабілетінің әртүрлігі арқасында көрінеді; жарық өрісте түскен жарықты шағылдыратын препараттың біртекті емес бөліктері айқын көрінеді. Қараңғы өріс әдісі Бұл әдіс микроскопиялық объектілердің жарықты шашырату қабілетіне негізделген. Қараңғы өрісті микроскопия үшін кәдімгі объектив пен арнайы қараңғы өрісті конденсорларды қолданады. Қараңғы өрісті конденсорлардың басты ерекшелігі- конденсорлардың ортаңғы бөлігі қара түсті болады және жарықтандырғыштан келген тура сәулелер микроскоптың объективіне түспейді. Қараңғы өрісті микроскопияда объектіні бүйірден сәулелендіргенде одан шағылған сәулелер ғана объективке түседі. Қараңғы өрісті микроскопия Тиндаль эффектісіне негізделген, оның белгілі бір мысалы, жіңішке жарық сәулесі түскенде ауадағы шаңдардың көрінуі. Жарықтандырғыштан тура сәулелер объективке түспеу үшін, объективтің апертурасы конденсордың апертурасынан кіші болу керек. Апертураны азайту үшін кәдімгі объективке диафрагма орнатады. Қараңғы өрісті микроскопия кезінде объектілер қараңғы фонда жарқырап көрінеді. Бірақ бұл әдіс тек объектінің контурын ғана көруге мүмкіндік береді, ал объектінің ішкі құрылымын зерттеуге мүмкіндік бермейді. Қараңғы өрісті әдіс үшін аса қуатты жарықтандырғыш және лампаның максимал қызуын қолданады. Қараңғы өріс кезінде кескін препараттың құрылымдық элементтерінен шағылған жарық арқылы пайда болады. Қараңғы өрісті әдістің түрлері: 1) Өтетін жарықтағы қараңғы өріс әдісі жарық өрісімен көрінбейтін, жарықты жұтпайтын мөлдір объектілердің кескінін алу үшін қолданады. Биообъектілер жиі осындай түрде кездеседі. Жарық жарықтандырғыш пен айнадан конденсор арқылы препаратқа бағытталады. Конденсордан шыққанда мөлдір препарат арқылы өткен, бағытын өзгертпеген жарықтың көп бөлігі  қуысты конус тәрізді шоғыр түзіп, объективке түспейді (осы конустың ішіндегі жарық сәулелері).  Микроскопта кескін препараттың ұсақ бөлшектерімен конустың ішіне біраз шағылған және объектив арқылы өткен сәулелермен жасалады. Қараңғы фонда көрінетін аймақта препарат құрылымындағы қоршаған ортаның сыну көрсеткішінен айырмашылығы бар элементтердің ақшыл кескіндері көрінеді. Ал ірі бөлшектердің кескінінде жарық сәулесін шашыратқан тек ақшыл шеттері ғана көрінеді. Осы әдісті қолдана отырып, кескіннің түрі бойынша бөлшектердің мөлдір, мөлдір еместігін анықтауға мүмкін болмайды. 2 ) Шағылған жарықтағы қараңғы өріс әдісі Осы әдісте мөлдір емес препараттар зерттеледі. Алынатын кескін объектіден шағылған сәулелер арқылы ғана пайда болады.
47.Фазалық- контраст әдісі. Поляризациялық микроскопия          Фазалық- контрасты әдіс- жарық өрісті әдіспен көрінбейтін,  мөлдір және түссіз, боялмаған объектілердің кескінін алуға арналған әдіс. Осындай объектілерге мысалы, жануарлардың боялмаған тірі тіндері жатады. Осы әдістің мәні мынада: препараттың түрлі элементтерінің сыну көрсеткіштерінің өте аз айырмашылықтары кезінде осы элементтер арқылы өткен  жарық толқыны әртүрлі фазалық өзгерістерге ұшырайды (фазалық рельеф түзіледі). Көзбен, фотопластинкамен бақыланбайтын осы фазалық өзгерістер арнайы оптикалық қондырғылардың көмегімен жарық толқынының амплитудасының өзгерісіне түрленеді, яғни жарықтылық өзгереді («амплитудалық рельеф»),  осы өзгерістерді енді көзбен ажыратып, көруге болады. Басқаша айтқанда, осылай алынған көрінетін кескінде жарықтылықтың (амплитудалардың) үлестірілуі фазалық рельефті қайта береді. Осылайша алынған кескін фазалық- контрасты деп аталады. Фазалық- контрасты қондырғы кезкелген жарық микроскопына орнатылуы мүмкін. Фазалық- контрасты қондырғы мынадай бөліктерден тұрады: 1. Арнайы фазалық пластинкалары бар объективтер жиынтығы; 2. Бұрылатын дискісі бар конденсор. Онда әр объективтегі фазалық пластинкаға сәйкес келетін сақиналы диафрагмалар орнатылған; 3. Фазалық- контрастылықты баптауға арналған қосымша телескоп. Микроскопияның осы әдісін қолданудың арқасында боялмаған тірі микроағзалардың контрастылығы кенет артады, жарық фонда қараңғы немесе қараңғы фонда жарық болып көрінеді. Фазалық-контрасты микроскопия тіндердің жасушаларын оқып- зерттеуде, жасушаларға әртүрлі вирустардың әсерін бақылау және т.б. үшін қолданылады. Осындай жағдайда оптикасы керісінше орнатылған биологиялық микроскоптар жиі қолданылады (инвертированные). Осындай микроскоптарда объективтер төменде, конденсор жоғарыда орналасады. Фазалық- контрасты микроскопия жарықтың интерференциясына негізделген: қоршаған ортаның сыну көрсеткішінен айырмашылығы бар мөлдір объектілер ақшыл фонда қара болып көрінеді (позитивті фазалық контраст) немесе қараңғы фонда ақшыл болып көрінеді (негативті фазалық контраст). Поляризациялық микроскопия Поляризациялық микроскопия-оптикалық анизотропты элементтері бар (немесе тұтастай осындай элементтерден тұратын) препараттарды микроскопиялық зерттеу үшін поляризациялық жарықта бақылау әдісі. Көптеген минералдар, кейбір жануарлар мен өсімдіктер тіндері осындай препараттарға жатады. Анизотропты микрообъектілердің оптикалық қасиеттері әртүрлі бағыттарда түрліше болады және бақылайтын бағытқа, түскен жарықтың поляризация жазықтығына қатысты осы микрообъектілердің бағытталуына байланысты микрообъектілердің қасиеттері де түрліше білінеді. Бақылауды өтетін жарықта да, шағылған жарықта да жүргізуге болады. Поляризацияланған сәулелермен өтетін және шағылысқан жарықта зерттеу әдісі сәулені қосарланып сындыру немесе шағылыстырғыш қасиеті бар анизотропты объектілер үшін қолданылады. Осындай объектілдерге көптеген минералдар, кейбір жануарлар мен өсімдіктердің тіндері мен жасушалары, табиғи және жасанды талшықтар жатады. Анизотропты препараттарды зерттеу кезінде микроскоптың кәдімгі схемасына жарықтандырғыш жүйенің алдына поляризатор орнатады, ал объективтен кейін анализатор орнатылады. Жарықтандырғыш сәулелендірген жарықты поляризатор арқылы өткізеді. Осы кезде жарыққа берілген поляризация препарат арқылы жарықтың өтуі кезінде өзгереді (немесе препараттан шағылғанда). Осы өзгерістер анализатордың және әртүрлі оптикалық компенсаторлардың (қозғалмайтын және қозғалатын кристалл пластинкалар т.б.) көмегімен оқып- зерттеледі. Осы өзгерістерді талдай келе, анизотропты микрообъектілердің негізгі оптикалық сипаттамалары жайында айтуға болады: сәуленің қосарланып сыну күші, оптикалық осьтердің саны және олардың бағыты, поляризация жазықтығының айналуы, дихроизм. Поляризатор мен анализатор өзара параллель не кесе көлденең орнатылады. Кесе көлденең орнатылған жағдайда микроскоптың көрінетін қараңғы аймағында объектінің қара, ақшыл не боялған анизотропты элементтері көрінеді. Осы элементтердің түрі объектінің поляризация жазықтығына қатысты орналасуына және сәуленің қосарланып сыну шамасына байланысты.
48.Интерференциялық контраст әдісі. Люминесцентті жарықта зерттеу әдісі Интерференциялық контраст әдісінің мәні: микроскопқа енген кезде әр сәуле екіге жіктеледі. Осы сәуленің бірі бақыланатын бөлшек арқылы өтеді, ал екіншісі- бөлшектің жанынан микроскоптың оптикалық тармағы бойымен не қосымша тармақ  бойымен өтеді. Микроскоптың окулярлық бөлігінде екі сәуле қайтадан қосылып, өзара интерференцияланады. Сәуленің бірі объект арқылы өтіп, фаза бойынша кешігеді (оның 2-ші сәулемен салыстырғанда жол айырмашылығы болады).Осы кешігудің шамасы компенсатормен өлшенеді. Интерференциялық контраст әдісі фазалық- контрастылық әдіске ұқсас деп айтуға болады, өйткені осы екі әдіс те микробөлшек арқылы және оның жанынан өткен сәулелердің интерференциясына негізделген. Фазалық- контрастылық микроскопия сияқты интерференциялық контраст әдісі де мөлдір, түссіз объектілерді бақылауға мүмкіндік береді, бірақ олардың кескіні әр түсті де болуы мүмкін (интерференциялық түстер). Осы екі әдіс те тірі тіндер мен жасушаларды оқып- зерттеуге жарамды және көптеген жағдайларда осы мақсатта қолданылады. Интерференциялық микроскопияның фазалық- контрастылық микроскопия әдісінен басты айырмашылығы- микрообъектілермен жасалған сәулелердің жол айырмасын өлшеудің мүмкіндігі. Интерференциялық контраст әдісі микроскопияның басқа әдістерімен бірлесе жүргізіледі, әсіресе поляризациялық жарықта бақылау әдісімен. Осы әдістің ультракүлгін сәулелер микроскопиясымен үйлестірілуі мысалы, объектінің жалпы құрғақ массасындағы нуклеин қышқылының мөлшерін анықтауға мүмкіндік береді.Флуоресцентті (люминесцентті) микроскопия кейбір заттардың люминесценциялау қабілетіне негізделген, яғни көрінбейтін УК не көк жарықпен жарықтандырғанда жарқырауына негізделген. Люминесценция түсі оны қоздырушы жарықпен салыстырғанда спектрдің аса ұзын толқынды бөлігіне қарай ығысқан. Люминесценцияны көк жарықпен қоздырған кезде оның түсі жасылдан қызылға дейін болуы мүмкін, ал егер люминесценцияУК сәулемен қоздырылатын болса, онда жарқырау көрінетін спектрдің кезкелген аймағында болуы мүмкін. Люминесценцияның осы ерекшелігі қоздырушы жарықты жұтатын арнайы жарық сүзгіштерді пайдаланып, әлсіз люминесцентті жарқырауды байқауға мүмкіндік береді. Люминесцентті жарықта зерттеу әдісі (люминесцентті микроскопия немесе флуоресцентті микроскопия) микрообъектілердің микроскоппен қарағанда жасыл- қызыл сары (оранжевый) түсті жарық шығаруын бақылауға негізделген. Осындай түсте жарық шығару объектіні көк- күлгін түсті не УК сәулемен жарықтандыру кезінде пайда болады. Микроскоптың оптикалық жүйесіне осы кезде екі жарық сүзгіш орнатылады. Олардың бірін конденсордың алдына орнатады. Осы жарық сүзгіш  жарықтандырғыш көзінен шыққан, объектінің өзінің люминесценциясын қоздыратын (меншікті люминесценция) не препаратқа енгізілген және препараттың бөлшектерімен жұтылған арнайы бояғыштардың люминесценциясын (екінші ретті люминесценция) тудыратын толқын ұзындықтағы сәулелерді ғана өткізеді. Объективтен кейін орнатылатын екінші жарық сүзгіш бақылаушы көзіне тек люминесценция жарығын ғана өткізеді. Люминесцентті микроскопияда препараттарды жарықтандыру жоғарыдан да (объектив арқылы да), кәдімгі конденсор арқылы төменнен де жүргізіледі. Жоғарыдан жарықтандыру арқылы бақылау кейде «шағылған жарықтағы люминесцентті микроскопия» деп аталады. Осы әдіс   микробиологияда, вирусологияда, гистологияда, цитологияда, тамақ өнеркәсібінде, топырақты зерттеуде,  микрохимиялық анализде, дефектоскопияда кең түрде қолданылады. 49.Микроскоп құрылысы. Микроскоптың сипаттамалары Микроскоптың негізгі бөлігі- оптикалық жүйесі. Ол екі линзалар жүйесінен тұрады: объектив және окуляр. Микроскоп объективі- объектінің үлкейтілген нақты микроскопиялық кескінін алуға арналған оптикалық жүйе. Объектив қысқа фокусты 2 не 3 линзалардан тұрады. Линзалар саны күрделі объективте 14-ке дейін жетуі мүмкін. Объектив үлкейтілген, шын, төңкерілген кескін береді. Окуляр- бақылаушы көзінің торлы қабығында (сетчатка) микроскопиялық кескінді алу үшін қолданылатын оптикалық жүйе. Окуляр объектив арқылы алынған кескінді көз жақсы ажыратып, көре алатындай өлшемге дейін ұлғайтуға арналған оптикалық құрал. Осындай ұлғайту пайдалы деп аталады және ол объективтің сандық апертурасынан 500-1000 есе артық болады. Бөліктердің, шекаралардың дұрыс көрінбеуі кезіндегі ұлғайту пайдасыз деп аталады. Жалпы окуляр екі линзадан тобынан тұрады: көздік (бақылаушы көзіне жақын орналасқан линзалар тобы) және өрістік (объективтің зерттелетін заттың кескінін беретін кеңістікке жақын орналасқан линзалар тобы). Зерттелетін объект (7) дене үстеліне (10) қойылады. Конденсор (6) айнадан (4)  шағылған сәулелерді объектіге бағыттайды. Жарық көзі ретінде көбінесе арнайы жарықтандырғыш қолданылады, ол шамнан (лампа-1) және линза- коллектордан (2) тұрады, кейде айна арқылы объектіге кәдімгі күн сәулесі бағытталады. Объект жарықтандырғыштан айналар мен конденсордың көмегімен жарықталынады. Объектіні ұлғайту үшін объектив пен окуляр қолданылады. Диафрагмалар өрістік (3) және апертуралық (5) жарық шоғырын шектейді, препаратқа жан-жақтан түскен және кескін алуға қатыспайтын шашыраған сәуленің мөлшерін азайтады. Микроскопта препарат кескінінің пайда болуы геометриялық оптика арқылы түсіндіріледі. Объектіден (7) шыққан сәулелер объективте сынып (8) объектінің төңкерілген, үлкейтілген, шын кескінін (7/) береді. Окуляр жақсы көру аралығында (D = 250 мм) екінші рет ұлғайтылған, жалған кескінін (7//) береді және оны бақылауға болады 50.Бұлшық ет ұлпасының түрлері және қасиеттері   Бұлшықет ұлпасы жасушадан тыс заттың (коллаген, эластин және т.б.) ет жасушаларының (талшықтары), жүйке талшықтарының қою тізбегі мен қантамырларының жиынтықтары болып табылады. Құрылысы жағынан ет тіні бөлінеді:1) бірыңғай салалы еттер; олар теріде, ішкі ағзалардың, сөл мен несеп түтіктерінің, ішекте, қан және лимфа тамырларының, өкпе, кеңірдек, жыныс ағзаларының қабырғаларында орналасқан.       2) көлденең- жолақты еттер; оларға қаңқа еттері, жүрек, тіл, көз, жұтқыншақ, көмей, өңештің жоғарғы бөлігіндегі еттер жатады.   Құрылыстарына қарамастан олардың  барлығының механикалық қасиеттері, химиялық құрамы бір- біріне ұқсас және жеделдендіру (белсендірілу) механизмі бірдей     Бұлшықеттің белсенділігі- жоғары ұйымдастырылған тірі ағзалардың жалпы қасиеттерінің бірі. Адамның барлық тіршілік қызметі бұлшықеттің белсенділігімен байланысты. Құрылысының ерекшеліктеріне, қызметіне, реттелу тәсілдеріне қарамастан ағзаның түрлі мүшелерінің жұмыс жасау принципі бірдей.       Бұлшықеттің жасушасы басқа қозған жасушалардан мынадай ерекше қасиеттерімен айрықшаланады: жиырылу, яғни механикалық күштемені өндіру мен қысқарғыштығы. Сонымен қатар бұлшықеттер тек бұлшықеттің жұмысы кезінде ғана емес, суықтан дірілдеу, жылудың генезі кезінде де жылуды өндіруші (генератор) болып табылады.   Бұлшықет қозғыш тіндердің бірі, ендеше қозғыштық, қозуды өткізу бұған да тән. Ет тіні созылғыш (серпімді) болып келеді.Бұлшықеттің негізгі қызметі және физиологиялық қасиеті- жиырылып жазылу. Жиырылу белгілі бір тітіркендіргіш әсеріне берілетін жауап, яғни ет ұзындығының қысқарып қатаюы (тонусының жоғарылауы).   Бұлшықеттің белсенділігі тіршілік ету үрдісі кезінде жеке мүшелер мен бүкіл жүйенің жұмысын қамтамасыз етеді: тірек- қимыл аппаратының, өкпелердің, қантамырлар белсенділігін, асқазан- ішек жолының, жүректің жиырылғыштық қабілетін қамтамасыз етеді. Бұлшықеттер жұмысының бұзылуы (мысалы, өкпелердің, жүректің қызметін анықтайтын) патологияға, ал тоқталуы- өлімге әкеліп соғуы мүмкін.     
51.Бұлшық еттің жиырылғыштық аппараты Талшықтар ішінде белгілі органеллалардан (ядро, ядрошық, митохондриялар, Гольджи аппараты және т.б.) басқа жасушаның жиырылғыш аппараты болады, ол диаметрі 1- 2 мкм болатын параллель орналасқан 1000- 2000 миофибрилдерден тұрады, сонымен бірге жасуша органелдері (саркоплазмалы ретикулум, көлденең түтікшелер жүйесі- Т- жүйесі ) бар.     Миофибрилдер(бұлшықет талшықтары) (сурет 1) бөлінеді: А- белдеуі- күңгірт жолақтар, сәуленің поляризацияланған жарықта екі рет сынуын береді, яғни оларға анизотропты қасиет тән (осыған байланысты ол А- белдеуі деп аталады), І- белдеуі – ашық жолақтар, жарық сәулесінің екі рет сынуын бермейді, яғни изотропты (осыдан І- белдеуі деп аталады). І- белдеуінің облысынан күңгірт жіңішке жолақ ( Z-диск) өтеді. Екі Z-дискісінің аралығы саркомер деп аталады және ол ет жасушасының қарапайым жиырылғыштық бірлігі болып табылады. Саркомер- дегеніміз жуан және жіңішке жіпшелердің реттелген жүйесі, олар көлденең қимада гексагопальді орналасады. Жуан жіпшенің қалыңдығы 12 нм, ұзындығы- 1,5 мкм, және миозин ақуызынан тұрады. Жіңішке жіпшенің  қалыңдығы 8 нм, ұзындығы- 1 мкм, және бір ұшы Z-дискісіне бекітілген актин ақуызынан тұрады.   Актиннің ұшы екі жақтағы миозин (ақуыз) талшықтары арасына жартылай кіріп тұрады. Миозин жіпшелердің күңгірт (А) бөлігінде, ал актин ашық (І) бөлігінде болады. Бұл бөліктер миофибрилла бойында бірінен соң бірі кезекпен орналасқан. Қатар- қатар жатқан миофибрилдердің күңгірт бөліктері бірыңғай бір қатарда, ашық бөліктері екінші қатарда орналасқан. Сол себепті микроскоппен қарағанда олар жолақ- жолақ болып көрінеді. Миозин шиыршықты 150 молекуладан тұрады. Әр жіпшенің ұшында екі жұмыр (глобула) басы болады. Осы домалақ өсінділері (көлденең көпірше) арқылы миозин актинге жабысады. Актин жіпшесі (шиыршықты жіпшелерден тұрады) біреуі екіншісімен айналдыра оралған, әрқайсысының қалыңдығы 5 нм болатын екі актин мономерінен тұрады (сурет 2). Бұл құрылым әр орамда 14 моншағы бар, оратылған екі жіпке ұқсас. Осы актин тізбегінде әр 40 нм сайын ұдайы тропонин молекулалары орналасқан. Ал тізбектің өзі тропомиозин жіпшесін орайды. Жиырылмаған етте тропомиозин жіпшелері актиннің миозин өсінділері жабысатын жерін жауып, миозиннің актинге жабысуына кедергі жасайды. Бұлшықет жиырылған кезде жіңішке жіпшелер жуан жіпшелер арасына енеді. Осы кезде жіпшелердің ұзындықтары өзгермей, олардың салыстырмалы жылжуы орындалады. Осы үрдіс миозиннің ерекше бір төмпешіктердің өзара әсерлесуімен анықталады. Төмпешіктер – миозинде орналасқан белсенді центрлері бар көлденең көпіршелер болып табылады. Көпіршелер бір- бірінен 14,5 нм аралықта болатындай, жуан жіпшеден периодты түрде алшақтайды. Миофибрилдердің босаңсыған (жиырылмаған) сәтінде тропомиозин молекулалары көлденең көпіршелердің (миозиннің) актин тізбегіне жабысуына бөгет жасайды 52.Жылжымалы жіпшелер үлгісінің негізгі қағидалары Жылжымалы жіпшелер үлгісінің негізгі қағидалары. 1. Актин мен миозин жіпшелерінің ұзындығы ет жиырылғанда өзгермейді. 2. Жиырылған кездегі саркомердің ұзындығының өзгеруі (қысқаруы)- актин жіпшелерінің миозин жіпшелерінің арасына енгендігінің нәтижесі. 3. Миозиннен шығатын көлденең көпірлер актиннің комплементарлы центрлеріне қосыла алады. 4. Көпірлер актинге бір мезгілде жабыспайды.   5. Тұйықталған көпірлер құрылымдық өтуге душар болады, осы кезде олар күшеюді арттырады, одан кейін олар ажыратылады. 6. Бұлшықеттің жиырылуы мен босаңсуы тұйықталу- ажыратылу циклін орындайтын көпірлер санының артуы мен артынан кемуінен тұрады. 7. Әрбір цикл АҮФ-ң бір молекуласының гидролизімен байланысты. 8. Көпірлердің тұйықталу- ажыратылу әрекеттері бір- біріне байланыссыз жүреді. 53.Бұлшық еттің биомеханикасы   Бұлшықетті тұтас орта деп қарастыруға болады, яғни бір- бірімен соғылыспай өзара әсерлесетін, сыртқы өрісте болатын, элементтердің көп санынан тұратын орта деп қарастыруға болады. Бұлшықет бір мезгілде серпімділік және тұтқырлық қасиетке ие, яғни тұтқырлы- серпімді орта болып табылады. Осындай орта үшін классикалық механика заңдары қолданылады.      Тұтас орталар механикасының фундаментальді ұғымдары болып табылады: деформация, күштену (ширығу), серпімділік, тұтқырлық, және де энергия мен температура. а) Серпімділік- күштердің әсерінен денелердің өлшемдері мен пішінін өзгерте алу қасиеті және осыларды сыртқы әсер тоқтағаннан кейін өз еркімен қалпына келтіре алу қасиеті. Денелердің серпімділігі олардың атомдары мен молекулаларының өзара әсерлесу күштерімен анықталады. Сыртқы әсер тоқтағаннан кейін, дене өз еркімен бастапқы қалпына келеді.     б) Тұтқырлық- ортаның ішкі үйкелісі. в) Тұтқырлы- серпімді-  қатты денелер материалының серпімділік пен тұтқырлық қасиеттерін үйлестіруі. г)  Деформация – ұзындықтың салыстырмалы өзгерісі:    , мұндағы  - бастапқы ұзындық,   - ұзару мәні,   таңбасын өзгертуі мүмкін. д) Механикалық күштену   (ширығу)-  материалдың деформациясы кезінде пайда болатын ішкі күштердің өлшемі. Біртекті өзекше үшін :   ,  мұндағы  S ~ қима ауданы,  F –өзекшеге түсірілген күш. 54.Бұлшықеттердегі электромеханикалық түйіндесу Электромеханикалық түйіндесу –  сарколеммада (бұлшықет талшығын қаптаған жұп- жұқа қабат- мембрана) әрекет потенциалының пайда болуынан басталып, бұлшықеттің қысқаруы жауабымен аяқталатын тізбекті үрдістердің циклі. Түйіндесу үрдістерінің тізбектілігінің бұзылуы патологияға және тіпті өлімге әкеліп соғады. 55.Тыныс алу кезеңдері. Өкпедегі газ алмасу.  Тыныс алу үш кезеңнен тұрады: 1) сыртқы тыныс алу, яғни өкпелердің вентиляциясы (өкпенің ауа алмастыруы) мен ондағы газдардың диффузиясын қамтиды (ауадағы газдарды өкпеге әкеліп, өкпеден (тотыққан) қайтадан атмосфераға шығарып тұру, яғни альвеолалар мен сыртқы орта арасындағы газ алмасу); Өкпелердің вентиляциясы кеуде жасушасының ырғақты тыныс алу қозғалысының нәтижесінде орындалады. 2)  мен  -ң қанмен тасымалы; 3) ішкі тыныс алу.Ол өзі екіге бөлінеді: тіндердегі газдардың диффузиясы және жасушаның тыныс алуы.Өкпеде ағза мен оны қоршаған орта арасында оттегімен, қөмір қышқыл газымен, азотпен алмасу жүреді. Тыныс алу тіндерінің жұмысы арқасында өкпе альвеолалары (өкпе көпіршіктері) атмосферамен осы газдармен алмасады, ол альвеолды газ қоспасындағы  мөлшерінің, әсіресе  мөлшерінің салыстырмалы тұрақтылығын қамтамасыз етеді. Өкпедегі оттегінің белсенді тасымалының (секрецияның) бар болу мәселесі ұзақ уақыт бойы оқып зерттелді. Қазір ағзада оттегінің, көмір қышқыл газының, азоттың белсенді тасымалының жүйесі болмайтындығы жалпы мойындалып,танылған. Ендеше өкпедегі газ алмасу тек бір күштің әсерінен ғана- АКМ-ғы әрбір газдың мөлшерлік градиентімен ғана жүзеге асады. 56.Сурфактант. Сурфактанттың мәні   Сурфактанттың негізін биомембраналардың негізін құрайтын ФЛ-тік биқабат сияқты бимолекулалық липид қабаты құрайды. Сурфактант фосфолипаздың бүлінгіштік әсерінің арқасында және альвеолды эпителийдің ерекше жасушаларының (ІІ-ші типті альвеолоциттер) жасампаз жұмысы арқасында үздіксіз жаңарып отырады. Альвеолды эпителийдің ерекше жасушалары альвеола бетіне кішкентай везикулалар- осмиофильді түйіршіктер бөліп шығарады. Олардың әрбіреуінде оралған жолақты серіппеге ұқсас, тығыз орнатылған биқабатты фосфолипид қабықшасы болады. Альвеоланың бетіне шыққан везикулалар ашылып, липидті биқабат  альвеоланың бетіне қалыңдығы 7 нм шамасындай қабықшамен жайыла отырып, тарқатылады. Негізін лецитин құрайтын осы биқабатқа гликопротеидтер орналасады. Гликопротеидтер негізінен осындай мембрана құрылымында  периферийлі ақуыз молекулалары болып табылады және олар биқабаттың бетінде гликокаликс түзеді. Сурфактанттың альвеоланың эпительді жайылып қабатталуы АКМ-ға қосымша диффузиялық ортаны тудырады, осы ортаны газдар өздерінің массалы тасымалы кезінде жеңеді. Ендеше сурфактанттың есебінен диффузиялы жол біраз ұзарады, ол АКМ-ғы мөлшерлік градиенттің біраз кемуіне әкеліп соғады. Бірақ сурфактантсыз тыныс алу мүлдем мүмкін емес, өйткені альвеол эпителийіне тән біршама беттік керілу әсерінен  альвеола қабырғалары жабысып қалар еді. Сурфактант альвеола қабырғаларының беттік керілуін төмендетеді, беттік керілу коэффициенті альвеоланы жауып жатқан қабықшаның қалыңдығына байланысты болады: дем алғанда ол жіңішке болады және оның мәні 0,05 Н • м-1- ге тең, ал дем шығарғанда- жуан және 0,005—0,01 Н •  -ге тең. Дем алу мен дем шығару кезінде диффузиялық жолдың тербелісі газ алмасуды бұзбайды, өйткені микронның жүздік үлесіндей шамадан аспайды. АКМ-дағы оттегі мен көмір қышқыл газының мөлшерлік градиенттері патология кезінде кенет төмендейді. 57.Сыртқы тыныс алудың биомеханикасы АКМ арқылы оттегі мен көмір қышқыл газының эффективті диффузиясын қамтамасыз ететін альвеолды газ қоспасы мен атмосфералық ауа арасындағы газ алмасу  (сурет 3) вентиляция аппаратының жұмысының арқасында жүзеге асады. Ол аппарат екі анатомиялық- физиологиялық  құрылымнан тұрады: тыныс алу бұлшықеттері бар кеуде мен тыныс алу жолдары бар өкпелерден тұрады. Кеуде серпімділігі бар өкпе, жүрек, қантамырлары үшін  қатаң қозғалмалы қап болып табылады. Кеуде диафрагманың және т.б. тыныс алу бұлшықеттерінің қысқаруы арқылы өзінің көлемін белсенді өзгертеді. Диафрагманың қысқаруы кезінде кеуденің күмбезі нығыздалып, құрсақ қуысына қарай ығысады, ол кеуде көлемінің, оның артынан өкпелер көлемінің артуына әкеліп соғады. Бойль-Мариотт заңына сәйкес ( ), өкпелер көлемінің артуы олардың ішіндегі қысымның төмендеуімен шарасыз сүйемелденеді . Қысым атмосфералық қысымнан төмен болады (шамамен 6 мм сынап бағанасына, яғни жеделдетілген дем алуда 0,8 Па-ға ) және ауа өкпелер ішіне  (альвеолаларға) сорыла бастайды. Осылайша дем тарту орындалады. Дем тартқанда ауа трахеяға (кеңірдекке) келіп, содан соң бронхылармен (ауа тамыр, кеңірдектен тараған өкпеге ауа жеткізетін шеміршекті түтік) альвеолаларға жетеді. Барлық тыныс алу жолдары біріккенде тармақталған тыныс алу түтігін береді (сурет 4). Онда өсіп- өнген әр бронхының көлденең қималарының қосындысы есептеледі. Трахеяның көлденең қимасының ауданы ең кіші болып табылады ( ересек адамда шамамен 2,54  ).       Екі негізгі бронхының (сол және оң) қосынды қимасы осы шамадан артық. Альвеолаларға қарай өсіп- өнген әр бронхының көлденең қималарының қосындысы үлкен бола бастайды.   58. Өкпелердің вентиляциясы. Дем тарту және дем шығару сәттері Қалыпты тыныс алу кезінде дем тартудың 70—80%- ға тереңдеуі диафрагманың қысқаруымен қамтамасыз етіледі, ал 20—30%- ға тереңдеуі – сыртқы қабырғааралық бұлшықеттердің қысқаруымен қамтамасыз етіледі. Тыныс алудың күшеюі жұмысқа қосымша тыныс алу бұлшықеттерінің (мойын, кеудеге бекітілген иық белдеуі бұлшықеттерінің)  кірісуімен байланысты. Олар дем тартудың да, дем шығарудың да жеделденуіне жәрдемдесе алады. Жеделдетілген дем шығаруға ішкі қабырғааралық бұлшықеттер мен қарын бұлшықеттері (іш қыспағы) аса көп үлес қосады.  Жайлы тыныс алу кезінде тыныс алу бұлшықеттерінің қысқаруын тек дем тарту ғана қамтамасыз етеді, ал дем шығару  өкпелерде, кеуде тіндерінде серпімділік күшінің ( дем тарту кезінде) пайда болуы есебінен селқос орындалады. Жайлы тыныс алу кезінде тыныс алу бұлшықеттерінің қуаты 0,05 Вт-ты құрайды, ал жеделдетілген тыныс алу кезінде бір тәртіпке артады. Бірінші жағдайда тыныс алу бұлшықеттерін энергиямен қамтамасыз етуге ағзамен жұтылған оттегінің барлығы 2%-ы ғана жұмсалады, ал екінші жағдайда-  20%- дан астамы.   Өкпелердің вентиляциясын (ауа алмастыруын) қамтамасыз ететін биофизикалық үрдістердің тізбектілігін мынадай сызба түрінде көрсетуге болады: - дем тарту (алу) сәті:  жүйке импульсінің тыныс алу бұлшықеттеріне келуі  синапсты (жүйке-бұлшықетті) берілу   тыныс алу бұлшықеттерінің қысқаруы   кеуде (көкірек) қуысы көлемінің артуы   өкпелер көлемінің артуы   өкпелердегі қысымның төмендеуі (Бойль—Мариотт заңы бойынша)   атмосферадан өкпелерге ауаның сорылуы; Дем шығару сәті: тыныс алу бұлшықеттерінің босаңсуы (дем тарту кезіндегі қысқарудың ізінше)  кеуде (көкірек) қуысы көлемінің кемуі  өкпелер көлемінің кемуі   өкпелердегі қысымның артуы (Бойль—Мариотт заңы бойынша)   өкпелерден атмосфераға ауаның  сығып шағарылуы. 59.Өкпелердің созылғыштық күші Кеуденің созылғыштық қасиетіне  қабырғалар (әсіресе олардың  шеміршекті бөліктері) мен тыныс алу бұлшықеттерінің  серпімділіктері басты үлес қосады. Кеуденің созылғыштық кедергісі олардың созылу дәрежесіне байланысты , ал созылу дәрежесі өкпелердің көлемінің ұлғаюымен артады (бұл тәуелділік параболалық тәуелділікке жуық). Өкпенің максимал көлемін (Vmax)   шамамен 55%- ға толтырған кезде, кеуденің созылмалы құрылымдары толығымен босаңсиды. Өкпелер көлемінің артуы (шамамен 55% Vmax) кеуденің созылмалы (серпімді) құрылымдарының созылуына әкеліп соғады, ал кемуі- олардың сығылуына. Созылу мен сығылу тыныс алу бұлшықеттерінің тек қысқаруы кезінде ғана орындалады (бірінші жағдайда- дем тарту бұлшықеттерінің, екінші жағдайда- жеделденген дем шығару бұлшықеттерінің).  Дем шығарған кезде өкпелерді бәсеңсуге мәжбүр ететін өкпелердегі серпімділік күші  өкпелердің созылғыштық күші(ӨСК) деп аталады. Оның екі негізгі құраушысы бар.  Біріншіден, өкпе тіндеріне серпімділік қасиеттер тән (олар тек құраушылардың серпімділік коэффициентіне ғана байланысты емес, сонымен қатар өкпелердің қанмен толу дәрежесіне, бірыңғай салалы бұлшықет талшықтарының тонусына т.б. байланысты). ӨСТ-ң  екінші құраушысы беттік керілу күші болып табылады, ол альвеолды газ қоспасы мен сұйықтық қабатымен жайылған альвеолалардың ішкі бетінің арасындағы шекарада пайда болады. Беттік керілумен жасалған қысым Лаплас формуласымен есептеледі: ,   мұндағы  r - альвеоланың радиусы;  - беттік керілу коэффициенті.
60.Өкпе резистанты. Созылғыштық  Салмақты тыныс алуды жүзеге асыруға жұмсалатын тыныс алу бұлшықеттерінің энергиясы минутына  2-3,5 Дж құрайды, әрі осы энергияның 70%-ы кеуде мен өкпенің созылғыштық кедергісін жеңуге жұмсалады, ал қалған 30%-ы ауа массасының орын ауыстыру жылдамдығына пропорционал болатын кедергі күштеріне қарсы ауаны орын ауыстыру үшін жасалатын жұмысқа жұмсалады. Сондықтан энергия жұмсалудың екінші құраушысы тыныс алу жиілегенде, артады. Тыныс алу бұлшықеттерінің  жұмысының арқасында  өкпе резистантын жеңуге болады. Өкпе резистанты дегеніміз тыныс алу жолдарындағы ауа ағынының тербелістеріне осы жолдардың кедергісі. Осы кедергі біршама аз шама-  .  Өкпе резистантына кері шама созылғыштық  деп аталады. Ересек адамда ол  200 см3 , ал балаларда – одан кіші. Созылғыштық  артуы мүмкін. Тыныс алу мүшелерінің созылғыштық кедергісін жеңуге жұмсалатын энергия ауаның қозғалыс жылдамдығына, тыныс алу жиілігіне байланысты емес. Олар дем тартқанда өкпелерге келіп түсетін ауа көлемімен, яғни тыныс алу тереңдігімен анықталады. Тыныс алу аппараты жұмысының әрбір құраушыларының тыныс алу жиілігі мен тереңдігіне бірдей байланысты болмауы олардың арасында тиімді қатынастың орнауына әкеліп соғады. Осы кезде жұмыс вентиляцияның  берілген көлемінде минимал деңгейде орындалады. Дене тыныштығы кезінде тыныс алу тереңдігі  (тыныс алу көлемі) 0,5 л құрайды, ал жиілігі 12-16 мин (балаларда - 20-30 мин, ал жаңа туған нәрестелерде - 40-50 мин). Тыныс алу тереңдігінің (тыныс алу көлемінің) тыныс алу жиілігіне (1 минуттағы) көбейтіндісі тыныс алудың минуттық көлемін анықтайды. Салмақты тыныс алу кезінде олқұрайды, ал ауыр дене жүктемесі кезінде тыныс алудың жиіленуі мен тереңдеуінің арқасында дейін артады. Дем тарту мен дем шығару ұзақтылықтарының (t ) арасында алтын  пропорция байланысы бар: ().
61.Бернулли теңдеуі. Статикалық және динамикалық қысымдар - сұйықтың тығыздығы. Осы теңдеу Бернулли теңдеуі деп аталады. Теңдеудің барлық мүшелері  қысымның өлшемдері болып табылады және былайша аталады: статикалық; гидростатикалық; - динамикалық қысым. Сонда Бернулли теңдеуін былайша тұжырымдауға болады: Идеал сұйықтың стационар ағысы кезінде толық қысым статикалық, гидростатикалық және динамикалық қысымдардың қосындысына тең болып, ағынның кезкелген көлденең қимасында  тұрақты шама болып қалады. Горизонталь түтікше үшін ағынның гидростатикалық қысымы тұрақты болып қалады () және оны теңдеудің оң жағына шығаруға болады, сонда теңдеу мына түрге ие болады:   ; Статикалық қысым сұйықтың потенциалдық энергиясын (қысым энергиясын), ал динамикалық қысым сұйықтың кинетикалық энергиясын анықтайды. Осы теңдеуден Бернулли ережесі деп аталатын қорытынды шығады: горизонталь құбырмен ағатын тұтқырлы емес сұйықтың статикалық қысымы сұйықтың жылдамдығы кеміген жерде, артады және керісінше. Қысымы бар сұйықтың ішкі потенциалық энергиясы болады (қысым энергиясы), соның есебінен сұйық жұмыс жасай алады. Бұл энергия Wp  мына формуламен анықталады: . Осы жағдайда сұйық массасының () орын ауыстыруы  қималардағы (S1, S2) қысым күштерінің айырмашылығы әсерінен  жүзеге асады. Осы кезде жасалатын жұмыс А мен В нүктелердегі қысымның потенциалдық энергияларының айырмасына тең болады: Идеал сұйықтың стационар ағысы кезінде толық қысым статикалық, гидростатикалық және динамикалық қысымдардың қосындысына тең болып, ағынның кезкелген көлденең қимасында  тұрақты шама болып қалады. Горизонталь түтікше үшін ағынның гидростатикалық қысымы тұрақты болып қалады () және оны теңдеудің оң жағына шығаруға болады, сонда теңдеу мына түрге ие болады:   ; Статикалық қысым сұйықтың потенциалдық энергиясын (қысым энергиясын), ал динамикалық қысым сұйықтың кинетикалық энергиясын анықтайды. Осы теңдеуден Бернулли ережесі деп аталатын қорытынды шығады: горизонталь құбырмен ағатын тұтқырлы емес сұйықтың статикалық қысымы сұйықтың жылдамдығы кеміген жерде, артады және керісінше.
62.Сұйықтың тұтқырлығы. Ламинарлық және турбуленттік ағыстар. Тұтқырлықтың өлшем бірлігі: СИ системасында []=Н м/(м2 м/с)=Н с/м2=Па* с ( Паскаль секунд ). СГС системасында []=дин см/(см2 см/с)=дин с/см2=П (пуаз). 1 Па* с дегеніміз ағынның жылдамдық градиенті 1м /(с* м ) болғанда, ағын қабаттарының әрбір 1м2 ауданына 1Н ішкі үйкеліс күшімен әсер ететін сұйықтың тұтқырлығы. 1 Пуаз дегеніміз- жылдамдық градиенті 1 см/с кезінде 1 см қабатқа 1 дина күш әсер ететін сұйықтың тұтқырлығы. 1 П ғалым Пуазейль құрметіне байланысты алынған. Осы өлшем бірліктердің арақатынасы: 1Па* с=10П  немесе  ; Сұйық тұтқырлығын анықтаудың бірнеше тәсілдері бар: тұтқырлықтың абсолют шамасын анықтау- Стокс әдісі және тұтқырлықтың салыстырмалы шамасын анықтау әдісі- вискозиметрлік әдіс. Практикада сұйықтың тұтқырлығы салыстырмалы тұтқырлықпен () сипатталады, ол дегеніміз берілген сұйықтың тұтқырлық коэффициентінің () сол температурадағы судың тұтқырлық коэффициентіне () қатынасын айтады:  ;    Ламинарлы ағыс қабырғалары тегіс, көлденең қимасының кенет өзгерісі болмағанда, кенеттен майысуы болмағанда, көптеген тармақтары болмаған жағдайдағы құбырларда орындалады. Осы шарттар бұзылғанда, әсіресе  үлкен жылдамдықта сұйықтың ағыны турбуленттіге ауысады: осы кезде сұйық бөлшектерінің жылдамдығы ретсіз өзгеріп, жергілікті құйындар пайда болады- сұйық бөлшектерінің араласуы орындалады.   Турбулентті ағысқа тән сипат- бөлшектердің тербелмелі қозғалысын тудыратын сұйықтағы қысымның жергілікті өзгерісі болып табылады. Осы тербелмелі қозғалыс дыбыстық құбылыстарымен сүйемелденеді (сыбдыр, шу т.б.). Осының салдарынан турбулентті ағысты оңай байқалады. Турбулентті ағыс сұйықтың қозғалысы кезінде энергияның қосымша  шығындалуымен байланысты. Сондықтан қанайналым жүйесінде бұл жүрекке қосымша жүктеменің түсуіне әкеліп соғуы мүмкін. Қанның турбулентті ағысы кезінде пайда болатын шу ауруды диагностикалауда пайдаланылуы мүмкін. Жүрек қақпашаларының жарақаттануы кезінде, қанның турбулентті ағысы тудыратын жүрек шулары пайда болады. Аортадағы қанның турбулентті ағысы  ең алдымен, аортаға енетін жердегі қанның турбуленттілігінен тууы мүмкін: қанның қарыншадан аортаға ығыстырыуы кезінде, ағыстың құйындары  бар болады.     Тамырлардың тармақталу жерлерінде, қан ағысының жылдамдығы артқанда, артериялардағы ағыс турбулентті болуы мүмкін. Турбулентті ағыс қантамырының тарылу жерінде пайда болуы мүмкін, мысалы, тромбтың пайда болуы кезінде.  ламинарлы ағыстың турбулентті ағысқа айналу жылдамдығын Рейнольдс санымен (Re- шексіз шама) анықтауға болады. Ол мынаған тең:   ; мұндағы - сұйықтың тығыздығы,  - тұтқырлығы, D- құбыр диаметрі. Түзу, тегіс құбыр үшін . Егер  , онда ағыс турбулентті ағысқа айналады. Қанның тамырлармен ағысы қанның тұтқырлығына байланысты,  ол не ламинарлы не турбулентті болуы мүмкін.    Қанның ламинарлы ағысы жүрекке аз жүктеме түсіреді, өйткені ол кезде жүректің жұмысы қанағысының көлемдік жылдамдығына тура пропорционал болады. Ал қанның турбулентті қозғалысы кезінде, осы параметрлер арасында квадраттық байланыс орнайды (А~ Q1,8) .
63.Горизонталь құбыр арқылы сұйықтың ағысы. Пуазейль заңы Қанайналым жүйесінің физикалық негіздерін пайдаланып, қимасы тұрақты горизонталь құбыр арқылы жұғатын, тұтқырлы сұйықтың ағысын қарастырайық. Біршама кіші жылдамдықта сұйықтың ағысы ламинарлы болады: құбырдың қабырғасына іргелес  жатқан молекула қабаты оған жабысып, қозғалмайды. Молекуланың келесі қабаты қысым күштері әсері мен қабаттар арасындағы ішкі үйкеліс күшінің кері әсер  етуінен құбыр қабырғасына жақын жатқан қабатқа салыстырмалы ығысып, құбыр қабырғасына қатысты біраз кіші жылдамдықпен қозғала бастайды. Молекуланың әрбір келесі қабаты алдындағы қабатқа салыстырмалы ығыса отырып, құбыр қабырғасына қатысты қозғала отырып,  оның жылдамдығы артады. Құбырдың центрінде ол максимал шамаға жетеді. Осы құбылысты математикалық талдау мынаны көрсетті: дөңгелек құбырдың қимасымен жылдамдықтардың үлестірілуі параболалық сипатқа ие болады: Құбыр центріндегі максимал жылдамдық: . Осы формулалардағы  — ұзындығы  болатын құбырдың бастапқы және соңғы бөліктеріндегі қысымдар; - сұйықтың тұтқырлық коэффициенті; жидкости, R – құбырдың радиусы трубы;  r – сұйықтың қарастырып отырған қабатының радиусы. Горизонталь кұбыр арқылы реал сұйықтың ағысы кезінде, сұйық бөлшектерінің потенциалдық энергиясы ішкі үйкелісті жою жұмысына үшін жұмсалады. Сол себепті құбыр бойындағы статикалық қысым біртіндеп төмендейді. Сұйықтың ағысын қамтамасыз ету үшін,  құбырдың басында құбырдың барлық бойында  қысымның төмендеуінен біршама артық болатын қысымды тудыру керек. Қимасы тұрақты болатын құбырда қысым бірқалыпты төмендейді. Пуазейль тәжірибе жүзінде қимасы тұрақты, кең емес горизонталь, дөңгелек  құбырмен сұйықтың ламинарлы ағысының орташа жылдамдығы құбырға енетін және одан шығатын жерлеріндегі қысымдардың айырмасына, құбыр радиусының квадратына тура пропорционал, ал  құбырдың ұзындығы () мен  сұйықтың тұтқырлық () коэффициентіне кері пропорционал болатындығын тағайындады (Пуазейль заңы):  ;
64.Қан ағысының жылдамдығын анықтау Қанағысының жылдамдығын анықтаудың бірнеше тәсілдері бар. Соның екі түрінің физикалық негіздерін қарастырайық.. 1) Ультрадыбыстық әдіс (ультрадыбыстық расходометрия) Доплер эффектісіне негізделген. Ультрадыбыстық  (УД) жиіліктегі электрлік тербелістер (1) генераторынан сигнал УД сәулелендіргіш пен жиіліктерді салыстыру қондырғысына (3) түседі.УД толқын  (4) қантамырына (5) еніп, қозғалыстағы эритроциттерден (6) шағылысады. Шағылған УД толқын (7) қабылдағышқа (8) келіп түсіп, электрлік тербеліске түрленеді де, күшейтіледі. Күшейтілген электр тербелісі (3) қондырғыға келіп түседі. Осында түскен және шағылған толқындардың сәйкес тербелістері салыстырылып, электрлік тербеліс түріндегі жиіліктің доплерлік ығысуы айқындалады: U=Uocos2πνДt Осы формуладан эритроциттердің жылдамдығын анықтауға болады:    ;    Ірі тамырлардағы эритроциттердің жылдамдығы олардың оське салыстырмалы орналасуына байланысты әртүрлі болады: осьтің маңайындағы эритроциттер жоғары жылдамдықпен қозғалады, ал қабырға маңайындағылар- кіші жылдамдықпен. УД толқын түрлі эритроциттерден шағылуы мүмкін, сондықтан доплерлік ығысу бір жиілік түрінде емес, жиіліктер интервалы түрінде алынады. Сөйтіп, Доплер эффектісі қанағысының тек орташа жылдамдығын ғана емес, қанның түрлі қабаттарының қозғалу жылдамдығын да анықтауға мүмкіндік береді. 2) Электромагнитті әдіс (электромагниттік расходометрия) қозғалыстағы зарядтардың мангит өрісінде ауытқуына негізделген. Қан электрлі нейтралды жүйе болғандықтан, оң және теріс иондардан тұрады. Ендеше қозғалатын қан жылдамдықпен орын ауыстыратын зарядталған бөлшектердің ағыны болып табылады. Қозғалыстағы электр зарядына q индукциясы В болатын магнит өрісінде мынадай күш әсер етеді:  F=qВ Егер заряд теріс болса, онда күш В векторлық көбейтіндісіне қарама- қарсы бағытталады. Суретте көрсетілгендей, магнит өрісі тарапынан аттас зарядтарға әсер ететін күш қарама- қарсы жаққа бағытталған. Қантамырының бір қабырғасының маңайында оң заряд басымырақ, ал басқа қабырғасының маңайында- теріс. Тамырлар қимасында зарядтардың үлестірілуі электр өрісінің пайда болуын тудырады. Осы физикалық құбылыс Холл эффектісі деп аталады. Uх(Холл кернеуі) кернеуі иондардың қозғалыс жылдамдығына (), яғни қанның жылдамдығына байланысты. Сөйтіп,осы кернеуді өлшей отыра, қанағысының жылдамдығын анықтауға болады. Қантамырының қимасын S біле отырып, қанағысының көлемдік жылдамдығын оңай анықтауға болады (м3/с):    Q = S ; Осы әдісте айнымалы магнит өрісін қолдану ыңғайлы (суретті қараңыз). Бұл соңынан күшейтіліп, өлшенетін айнымалы Холл кернеуінің пайда болуына әкеліп соғады.
65.Реографияның физикалық негіздері   Жүректің қызметі барысында тіндердің импедансының өзгерісін тіркеуге негізделген диагностикалық әдіс реография (импеданс-плетизмография) деп аталады. Осы әдістің көмегімен бас миының реограммасы (реоэнцефалограмма), жүректің реограммасы (реокардиограмма), магистральді қантамырларының, өкпелердің, бауырдың, аяқ- қолдардың реограммасы алынады. Өлшеулер әдетте 30 кГц жиілікте жүргізіледі. Реография бас миының, аяқ- қолдардың, өкпелердің, жүректің, бауырдың қантамырларының және т.б. түрлі бұзылуын диагностикалауда қолданылады. Аяқ- қолдардың реографиясы шеткі қантамырларының тонусының, созылғыштығының өзгеруімен, артерияның тарылуымен, толық бітеліп қалуымен сүйемелденетін ауруларда қолданылады.  Реограмманы жазу аяқ- қолдардың симметриялы бөліктерінен жүргізіледі, оларға аудандары бірдей, ені 1020 мм болатын екі электрод орналастырады. Қантамырлар жүйесінің бейімділік мүмкіндігін анықтау үшін нитроглицеринмен, дене жүктемесімен, суықпен байқауларжүргізіледі.
66.Гемодинамика. Қан ағысының көлемдік және сызықтық жылдамдықтары Гемодинамика қантамырларымен қанның қозғалысының заңдарын зерттейтін биомеханиканың бір бөлімі. Оның мақсаты – негізгі гемодинамикалық көрсеткіштер арасындағы байланысты, олардың қан мен қантамырларының физикалық параметрлеріне тәуелділігін тағайындау. Негізгі гемодинамикалық көрсеткіштерге қанның қысымы мен қанағысының жылдамдығы жатады. Қысым дегеніміз- бірлік ауданда  тамырларға қан тарапынан әсер ететін күш. Қанағысының жылдамдығы көлемдік және сызықтық болып екіге бөлінеді. Қанағысының көлемдік жылдамдығы (Q) дегеніміз құбырдың берілген қимасы арқылы бірлік уақытта ағатын сұйықтың көлеміне тең шама: Q=V/t ; Сызықтық жылдамдық қан бөлшектерінің бірлік уақыттағы жүретін жолын білдіреді:  =l/t ;   Тамырлар қимасында қанның жылдамдығы бірдей болмайды, ендеше орташа жылдамдық туралы айтылады. Сызықтық және көлемдік жылдамдықтар бір- бірімен мынадай қарапайым қатынаспен байланысқан: Q= S, мұндағы S- сұйық ағынының көлденең қимасының ауданы.   Сығылмайтын сұйықтың тұтас ағысы үшін ағынның (ағыстың) үзіліссіздік шарты орындалады: ағыстың кезкелген көлденең қимасы арқылы бірлік уақытта бірдей көлемді сұйық ағады: Q= S=const. Гемодинамика үшін бұл заңды былай тұжырымдауға болады: қантамырлар жүйесінің кезкелген көлденең қимасында қанағысының көлемдік жылдамдығы бірдей болады.
67.Қан тамырлар жүйесінің физикалық үлгісі. Қан ағысының үзіліссіздігі Қантамырлар жүйесінің физикалық үлгісін тұйықталған (атмосферамен қатынас жасай алмайтын), көп тармақты және сұйықпен толтырылған, қабырғалары созылмалы түтікшелер жүйесі түрінде көрсетуге болады. сұйықтың қозғалысы ырғақты жұмыс істейтін айдаушы сорғыштың әсерімен орындалады (1- ші суретте ол резеңке груша түрінде бейнеленген).                                  Грушаны қысқан кезде, ондағы сұйықтың көлемі К1 қақпақшасындағы саңылау арқылы А жағындағы түтікшелер жүйесіне ығыстырылады, бұл сұйық осы түтікшелердегі сұйықтың Б жағына қарай ығысуын тудырады, содан кейін К1 қақпақша жабылып, груша кеңейіп, К2  қақпақша арқылы оған  Б жүйесі жағынан сұйықтың сәйкес  көлемі келіп түседі.    Осы жүйенің ерекшелігі, ең алдымен  түтікшелердің кезекті және көп тармақталуы әсіресе оның орта бөлігінде. Көп тармақты бөлігі қимасы кішкентай, параллель және қысқа көп түтікшелерден тұрады, олардың жалпы саңылауының үлкендігі соншалықты, осы жердегі сұйықтың жылдамдығы нөлге дейін төмендейді. Бірақ осы түтікшелердің қабырғаларына жақын қабаттарда ішкі үйкеліс өте жоғары болады,әсіресе жүйенің осы ортаңғы бөлігі сұйықтың ағысына үлкен кедергі келтіреді және қысымның максимал төмендеуін айқындайды.      Жүйенің екінші бір ерекшелігі, түтікше қабырғаларының созылғыштығы, осының арқасында сорғыштың ырғақты жұмысы кезінде түтікшедегі сұйықтың ағыны бірқалыпты сипатқа ие болады. Сығылмайтын сұйықтың тұтас ағысы үшін ағынның үзіліссіздік шарты орындалады: ағыстың кезкелген қимасы арқылы бірлік уақытта бірдей көлемді сұйық ағады:  ; - қанның сызықтық жылдамдығы.        Қан айналымға тұтас ағын тән болғандықтан, ағынның үзіліссіздік шарты гемодинамикада да орындалады: жүрек- қан тамыры жүйесінің кезкелген қимасында қан ағысының көлемдік жылдамдығы бірдей:   ; Тыныштықта оның мәні шамамен 5л/мин. Тамырлар үлкенді- кішілі тармақталған, тұйық түтіктерден тұрады. Оның әр қимасы бір деңгейдегі тармақтағы барлық қан тамырының көлденең қимасы болып табылады. Мысалы,   үлкен қан айналым шеңберінде 1-ші қима аорта арқылы, 2-ші- аортадан тармақталған барлық артериялар арқылы, 3-ші- осы артериялардың барлық тармақтары (және т.с.с.) арқылы өтеді. Үлкен қан айналым шеңберінің барлық капиллярлары бір қимаға келеді. Үлкен қан айналым шеңберінің соңғы қимасының ауданы (оң жақ құлақша алдында) жоғарғы және төменгі қуыс көктамырлардың (қима осылармен аяқталады) көлденең қимасының аудандарының қосындысына тең.
68.Қанның қысымын анықтаудың клиникалық әдісінің физикалық негіздері Хирургиялық практикада  жүрек қуыстарындағы қысымды тікелей өлшеу катетеризация әдісімен орындалады, яғни ірі тамырлардың біреуі арқылы ұшында миниатюрлі электрлі манометрі бар жіңішке полиэтилен зондын енгізеді.      Клиникада қысымды өлшеудің қансыз әдісі қолданылады. Оның мәні мынада: артериядағы қанның ағысы тоқтағанға дейін артерияны қысуға қажетті сырттан берілетін қысымды өлшейді. Осы қысым артериядағы қанның қысымына өте жуық. Артериялық қысымды өлшеудің кең таралған әдісі – Н.П. Коротков бойынша әдісі. Ол манжетамен қысылған артерия арқылы қанның өтуі кезінде пайда болатын дыбыстарды тыңдауға негізделген. Адамның иығына манжетаны бекітіп, шынтақтың бүгілетін жерінен біраз жоғарырақ және екі басты еттің ішінде иық артериясының пульсін (тамыр соғысын) тауып, осы жерге фонендоскопты қояды (Ф). Грушаның ашып- жапқыш винтін жабады. Грушаны ырғақты қыса және жібере отырып,  манжетадағы қысым білезік буыны маңайындағы кәрі жіліктің білезік буыны   етінің  артериясының пульсі  сезілмеген кездегі қысымнан 10- 20 мм сын. бағанасына жоғары болмайынша, манжетаға ауа толтыру керек. Содан кейін винтті жайлап бұрай отыра, фонендоскопта пайда болатын дыбыстарды тыңдай отыра, манжетадағы қысымды біртіндеп  төмендетеді. Манжетадағы қысымның өзгеруі (р)  мен «Коротков тондары» арасындағы қатынас 4- ші суретте көрсетілген:   рс — систолалық   (қалыпты жағдайда 100—120 мм сын. бағ.), рд - диастолалық (70—80 мм сын. бағ.) қысымдар.   Артерия әлі қысылып тұрғанда, ешқандай дыбыс естілмейді. Манжетадағы қысым төмендеген кезде, айқын тондар естіледі, олар бастапқы деп аталады. Бұл кезде кәрі жіліктің білезік буыны етінің  артериясында пульс пайда болады. Осы тондар қан мөлшерінің (порциясының) соққысы әсерінен тікелей манжета астындағы артерия қабырғаларының дірілдеуімен (вибрация) анықталады, осы  соққылар манжета қысқан тамыр бөлігінен тек жүрек систоласы кезінде ғана  пайда болады (максимал қысым). Бірінші тондар пайда болған кездегі манометрдің көрсетуі максимал, немесе систолалық қысымға сәйкес келеді. Манжетадағы қысымды ары қарай төмендеткен кезде, тондар шумен толықтырылады, олар кейде тондардан да күшті болады.          Осы шулар қанның турбулентті ағысымен анықталады: манжетамен біраз (жартылай) қысылған артерия бөлігіндегі қанның ағысымен анықталады. Содан кейін шулар өшіп, фонендоскопта тек тізбектелген деп аталатын тондар ғана қайтадан естіледі. Осы тондар тез бәсеңдеп, дыбыстық құбылыстар тоқтайды.   Бұл артерия саңылауының толық қалпына келуі кезінде және қанның қалыпты ламинарлы ағысы қалыптасқан кезде орындалады. Тізбекті тондардың кенет бәсеңдеуі кезінде манометрдің көрсетуі минимал, немесе диастолалық қысымға сәйкес келеді.    Артериялық қсымды өлшейтін құрал негізгі үш бөліктен тұрады: манжета (М), ауа үрлегіш (Н) және манометр (Р). Сынапты манометрі бар құрал сфигмоманометр деп аталады:  мембраналы манометрі, сфигмотонометрі бар құрал.
69.Систолалық және диастолалық қысымдар, қанның пульсті қысымы. Пульсті толқын Жүректің сол қарыншасының әр жиырылуы кезінде сәйкес қысымның әсерінен қанмен толған аортаға қанның соққы көлемі деп аталатын көлемі ығыстырылып шығарылады, ол орташа 65—70 мл-ге тең. Содан кейін аорта қақпашалары жабылады. Аортаға түскен қанның қосымша көлемі ондағы қысымды арттырып, қабырғаларын созады. Жоғары қысымның толқыны систолалық деп аталады, және тамырлар қабырғаларының тербелісін тудырады. Бұл тербеліс аса ірі артерияларды жағалай серпімді тербеліс түрінде таралады. Қысымның осы толқыны пульсті толқын деп аталады, оның таралу жылдамдығы тамырлар қабырғасының серпімділігіне байланысты және шамасы 6—8 м/с.   Әрі қарай жүрек бұлшықетінің босаңсу уақытында (диастола, қанның осы мезеттегі қысымы диастолалық деп аталады) аорта қабырғалары біртіндеп бастапқы қалпына дейін жиырылып, келіп түскен қан көлемін аса алыс жатқан ірі артерияларға ығыстырады. Артериялардың қабырғалары керіліп, артынан жиырылып, қанды тамырлар жүйесінің келесі бөліктеріне ығыстырады. Нәтижесінде қанның ағысы ірі тамырларда жылдамдығы 0,3—0,5 м/с-тай болатын үздіксіз сипат алады. Қанның қозғалысының осындай механизмі кезінде жүрек бұлшықетінің жиырылғандағы энергиясының бір бөлігі ғана аортадағы қанның массасына тікелей беріліп, оның кинетикалық энергиясына айналады. Энергияның қалған бөлігі  ірі тамырлардың (көбінесе аортаның) созылғыш қабырғаларының керілу деформациясының потенциалдық энергиясына ауысады. Одан кейін олардың келе-келе бастапқы қалпына келу шамаларына байланысты жүрек бұлшықетінің босаңсу периоды кезінде қан массасына беріледі.         Сонымен бірге қанның пульсті қысымы деген ұғым да бар, ол систолалық және диастолалық қысымдардың айырмасына тең, үлкен қанайналым шеңберінде оның мәні шамамен 40 мм сын. бағ. тең.       Тамыр қабырғасының жарақаты кезінде тамырдың атмосферамен қатынас жасауы мүмкін, сол кезде қанның гидростатикалық қысымының ықпалы көрінеді. Барлығына белгілі, мысалы, жарақаттанған тамырдан қан кетуді тоқтату үшін оны жоғарырақ орналастыру керек.   
70.Жүректің жұмысы Қантамырлар жүйесінің физикалық үлгісін тұйықталған (атмосферамен қатынас жасай алмайтын), көп тармақты және сұйықпен толтырылған, қабырғалары созылмалы түтікшелер жүйесі түрінде көрсетуге болады. Ондағы сұйықтың қозғалысы ырғақты жұмыс істейтін айдаушы сорғыштың әсерімен орындалады (1- ші суретте ол резеңке груша түрінде бейнеленген).                                  Грушаны қысқан кезде, ондағы сұйықтың көлемі К1 қақпақшасындағы саңылау арқылы А жағындағы түтікшелер жүйесіне ығыстырылады, бұл сұйық осы түтікшелердегі сұйықтың Б жағына қарай ығысуын тудырады, содан кейін К1  қақпақша жабылып, груша кеңейіп, К2  қақпақша арқылы оған  Б жүйесі жағынан сұйықтың сәйкес  көлемі келіп түседі.    Осы жүйенің ерекшелігі, ең алдымен  түтікшелердің кезекті және көп тармақталуы әсіресе оның орта бөлігінде. Көп тармақты бөлігі қимасы кішкентай, параллель және қысқа көп түтікшелерден тұрады, олардың жалпы саңылауының үлкендігі соншалықты, осы жердегі сұйықтың жылдамдығы нөлге дейін төмендейді. Бірақ осы түтікшелердің қабырғаларына жақын қабаттарда ішкі үйкеліс өте жоғары болады,әсіресе жүйенің осы ортаңғы бөлігі сұйықтың ағысына үлкен кедергі келтіреді және қысымның максимал төмендеуін айқындайды.      Жүйенің екінші бір ерекшелігі, түтікше қабырғаларының созылғыштығы, осының арқасында сорғыштың ырғақты жұмысы кезінде түтікшедегі сұйықтың ағыны бірқалыпты сипатқа ие болады.   Айталық грушаны қысқан кезде сұйықтың қандайда бір мөлшері қандайда бір қысым әсерінен сұйықпен толтырылған А түтікшесіне ағады дейік. Сонда А түтікшесіндегі қысым артады, оның созылмалы қабырғалары кеңейіп, артық сұйықты сыйғызады. Содан кейін А түтікщесінің қабырғалары біртіндеп жиырылып, артық сұйықты жүйенің келесі бөлігіне ығыстырады, оның қабырғалары тағы да кеңейіп, артынан жиырылып, осылайша сұйықты түтікшелер жүйесінің келесі бөліктеріне ығыстырады. Нәтижесінде сұйықтың ағыны біртіндеп бірқалыпты сипатқа ие болады. Осындай құбылысты мынадай тәжірибе көрсетеді. Екі түтікше (Б- қатаң, А- қабырғалары созылмалы түтікше) үш ұшы бар түтікше арқылы сорғыш- грушаға (Г) жалғанған (В- суы бар резервуар) (сурет 2).   Түтікшелер ұшында кішкентай саңылаулары бар тығындар (Я) бар. Олар судың еркін ағуына кедергі жасайды. Грушамен жұмыс жасағанда, Б түтікшесінен үздікті ағынның ағатынын, ал қабырғалары периодты созылып, жиырылып отыратын А түтікшеден үздіксіз ағынның ағатынын байқауға болады.          Енді тамырлар жүйесіне келейік. Барлық тамырлар жүйесі бойымен қанның қозғалуы үшін қажетті алғашқы қысым жүректің жұмысымен жасалады. Үлкен қанайналым шеңберіндегі жүріп жатқан құбылыстарды қарастырайық. Жүректің сол қарыншасының әр жиырылуы кезінде сәйкес қысымның әсерінен қанмен толған аортаға қанның соққы көлемі деп аталатын көлемі ығыстырылып шығарылады, ол орташа 65—70 мл-ге тең. Содан кейін аорта қақпашалары жабылады. Аортаға түскен қанның қосымша көлемі ондағы қысымды арттырып, қабырғаларын созады. Жоғары қысымның толқыны систолалық деп аталады, және тамырлар қабырғаларының тербелісін тудырады. Бұл тербеліс аса ірі артерияларды жағалай серпімді тербеліс түрінде таралады. Қысымның осы толқыны пульсті толқын деп аталады, оның таралу жылдамдығы тамырлар қабырғасының серпімділігіне байланысты және шамасы 6—8 м/с.   Әрі қарай жүрек бұлшықетінің босаңсу уақытында (диастола, қанның осы мезеттегі қысымы диастолалық деп аталады) аорта қабырғалары біртіндеп бастапқы қалпына дейін жиырылып, келіп түскен қан көлемін аса алыс жатқан ірі артерияларға ығыстырады. Артериялардың қабырғалары керіліп, артынан жиырылып, қанды тамырлар жүйесінің келесі бөліктеріне ығыстырады. Нәтижесінде қанның ағысы ірі тамырларда жылдамдығы 0,3—0,5 м/с-тай болатын үздіксіз сипат алады. Қанның қозғалысының осындай механизмі кезінде жүрек бұлшықетінің жиырылғандағы энергиясының бір бөлігі ғана аортадағы қанның массасына тікелей беріліп, оның кинетикалық энергиясына айналады. Энергияның қалған бөлігі  ірі тамырлардың (көбінесе аортаның) созылғыш қабырғаларының керілу деформациясының потенциалдық энергиясына ауысады. Одан кейін олардың келе-келе бастапқы қалпына келу шамаларына байланысты жүрек бұлшықетінің босаңсу периоды кезінде қан массасына беріледі.         Сонымен бірге қанның пульсті қысымы деген ұғым да бар, ол систолалық және диастолалық қысымдардың айырмасына тең, үлкен қанайналым шеңберінде оның мәні шамамен 40 мм сын. бағ. тең.       Бірлік уақытта тамырлар жүйесі бөлігінің көлденең қимасы арқылы ағатын қанның мөлшері Q қанағысының көлемдік жылдамдығы деп аталады және ол осы бөліктің бастапқы және соңғы жерлеріндегі қысымдардың айырмасына, осы қысымның қанағысына кедергісіне байланысты болады. Тамырлар жүйесінің жеке бөліктеріндегі осы жылдамдықты есептеу үшін Гаген- Пуазейль формуласын қолданады, бірақ жүйеде оның созылмалы қабырғаларының деформациясы кезінде энергияның жоғалуы салдарынан, тармақталған жерлерде шарасыз құйындаудың болуынан қанағысына кедергі жоғары болады. Осы жағдайларды есепке алып, дәл анықтау өте күрделі.   Қанағысына кедергі, демек тамырлар жүйесінің түрлі бөліктерінде қысымның төмендеуі өте әрқилы. Ол тармақтардағы тамырлардың саны мен жалпы саңылауына байланысты. Қан қысымының бастапқы қысымнан аса көп төмендеуі - 50%- тан кем емес, артериолаларда болады. Артериолалар саны ірі артериялалар санынан 100 есе артық. Сол себепті оларда қабырға маңайындағы үйкелістің әсерінен қысымның төмендеуі өте жоғары. Капиллярлардың жалпы саны одан да көп, бірақ олардың ұзындықтары соншалықты кішкентай болғандықтан, олардағы қысымның төмендеуі артериолалармен салыстырғанда кіші.    Қима ауданы сәйкес артериялардың қима ауданынан орта есеппен екі есе үлкен болатын көктамырлар тізбегінде қанағысының жылдамдығы жоғары емес және қысымның төмендеуі болмашы. Жүрек маңайындағы ірі көктамырлардағы қысым атмосфералық қысымнан бірнеше мм сын. бағанасына төмен болады. Осы жағдайда қан дем тарту кезінде кеуденің сорғыштық әрекетінің ықпалынан жылжиды. 3- ші суретте үлкен қанайналым шеңберіндегі тамырлар жүйесінің жеке бөліктерінде қан қысымының таралуы сызба түрінде көрсетілген. Тамырлар бойымен қанның қозғалысы, әсіресе оның тамырлар жүйесінің түрлі бөліктері арасында таралуы тек жүректің қызметіне ғана емес, тамырлардың жалпы саңылауына да байланысты болады. Тамырдың созылмалы қабырғаларында бірыңғай салалы ет талшықтары бар, тамыр саңылауы осылардың жиырылу дәрежесіне байланысты.. Сонымен қатар айналып жүрген қанның жалпы мөлшері, тұтқырлығы т.б. да байланысты. Осы факторлардың барлығына орталық жүйке жүйесі реттеуші әсер етеді. Осылайша физиологиялық факторлар физикалық заңдылықтармен бірігіп, ағзаның түрлі бөліктеріндегі қанайналымды реттейді.    Қалыпты жағдайда тамырлар жүйесі тұйық  болады және атмосферамен қатынас жасамайды.      Тамырлар түрлі бағытта орналасады, олардағы қан қарама- қарсы бағытта ағатын артериялық  тамырлар мен көктамырлар көбінесе параллель орналасады. Осы тамырлар бір- бірімен капиллярлар арқылы қатынасады. Сондықтан  қатынас                                                                                 ыдыстардағы сияқты, олардағы қанның гидростатикалық қысымы өзара теңгеріледі деп есептеуге болады және соның үлгісі ретінде горизонталь түтікшелер жүйесін қарастыруға болады.    Тамыр қабырғасының жарақаты кезінде тамырдың атмосферамен қатынас жасауы мүмкін, сол кезде қанның гидростатикалық қысымының ықпалы көрінеді. Барлығына белгілі, мысалы, жарақаттанған тамырдан қан кетуді тоқтату үшін оны жоғарырақ орналастыру керек.       Тамырлар жүйесінде қанның ағысы қалыпты жағдайда ламинарлы сипатта болады. Ағыс турбулентті сипатқа осы жағдайлардың бұзылуы кезінде айналады, мысалы, тамыр саңылауының кенет тарылуы кезінде. Осындай құбылыстар жүрек не аорта қақпашаларының толық ашылмауы не керісінше, толық жабылмауы кезінде орын алады. Осы кезде жүрек шулары деп аталатын дыбыстар пайда болады, бұл осы құбылысқа тән сипатты белгінің бірі болып табылады.            Жүректің атқаратын жұмысы, негізінен қарыншалардың, ең бастысы сол қарыншаның,  жиырылулары кезіндегі жұмыстан тұрады (оң қарыншаның жұмысы сол қарынша жұмысының 0,2—0,15 бөлігі деп есептеледі).   Сол қарыншаның әр жиырылу кезіндегі жүрек бұлшықетінің жұмысы ығыстырылатын қанның көлеміне энергия беру үшін жұмсалады, бұл энергия осы қан көлемінің бүкіл қанайналым шеңберімен жылжуы үшін қажет. Осы энергия алдымен  бүкіл жүру жолында қанның қозғалуына кедергіні жою үшін қажетті пайда болатын қысымның потенциалдық  энергиясы мен қан массасына қажетті қозғалыс жылдамдығын беретін кинетикалық энергиясынан тұрады. Осы айтылғандар негізінде бұл энергияны мына формуламен көрсетуге болады:  ;  (1) мұндағы р-  қанды аортаға ығыстырып шығаратын орташа қысым;  р = 100 мм сын. бағ = 105 100/760 =1,3·104 Па; ρ = 1,05· 103 кг/м3 — қанның тығыздығы; - тыныштық кездегі аортадағы қанның жылдамдығы, ; Тыныштықтағы қанның соққы көлемі орташа есеппен  , Сонда   Ак= 0,95 Дж  болады. Оң қарыншаның жұмысы Аоң = 0,2 Асол екендігін ескеріп, жалпы жүрек үшін табамыз: Аж=1,2∙Ақар=1,14 Дж;   Аж= 1,2∙Ақар= Асол+ Аоң = Асол+ 0,2 Асол= 1,2 Асол ; Қарыншалардың жиырылу уақыты  Сонда  жиырылған кезде жүрек үдететін қуат Nж= Ас/tж=3,4 Вт болады. Жүрек 1 минутта орташа 60 рет жиырылады деп есептесек, онда 1 минутта жүрек мынандай  жұмыс жасайды: ,  ал тәулігіне   Атәу= 98000 Дж ; Жүректің жұмысын есептеген кезде  қанның соққы көлемінің орнына ()  осы көлемнің жүректің 1 минуттағы жиырылу санына (N) көбейтіндісіне тең болатын шаманы, яғни қанның минуттық көлемін () қоюға болады:  ; Біздің мысалымызда, мл/мин, немесе 4,2 л/мин. Бұлшықеттің орташа интенсивті жұмысы кезінде қанның минуттық көлемі шамамен 5 есе артады, яғни  20 л/мин. Осы кезде аортадағы қанның ағыс жылдамдығы сәйкес артады: . Сонда жүректің 1 минутта жасайтын жұмысы  Аж≈360 Дж болады. 71.Қан ағысының систолалық және минуттық көлемі Жүректің басты физиологиялық қызметі- қанды тамырлар жүйесіне айдау болып табылады.    Жүрек қарыншасынан минутына ығыстырылатын қанның мөлшері жүректің функционалдық күйінің маңызды көрсеткіштерінің бірі болып табылады және ол қанағысының минуттық көлемі не жүректің минуттық көлемі деп аталады. Ол оң және сол қарыншалар үшін бірдей. Адам тыныштық күйде болған кезде, минуттық көлем орта есеппен 4,5—5,0 л құрайды. Минуттық көлемді жүректің 1 минуттағы жиырылу санына бөліп, қанағысының систолалық көлемін есептеуге болады. Жүректің минутына 70—75 рет ырғақты жиырылуы кезінде қанның систолалық көлемі  65—70 мл- ге тең. Адамның қанағысының минуттық көлемін анықтау клиникалық практикада қолданылады.    Адамның қанағысының минуттық көлемін анықтаудың аса дәл әдісін Фик (1870ж.) ұсынған. Осы әдіс жүректің минуттық көлемін 1) артерия мен көктамыр қанындағы оттегінің мөлшерінің айырмашылығын; 2) адамға минутына керекті оттегінің көлемін біле отырып, жанамалап анықтаудан тұрады.    Айталық, 1 минутта өкпелер арқылы қанға  400 мл оттегі түсті дейік, өкпелердегі қанның әрбір 100 мл-і 8 мл оттегіні жұтады делік. Ендеше 1 минутта өкпелер арқылы қанға түскен оттегінің барлық мөлшерін (біздің мысалымызда ол 400 мл) сіңіру (игеру) үшін өкпелер арқылы  100*400/8= 5000 мл қан өту керек. Қанның осы көлемі қанның минуттық көлемін құрайды және қарастырылып отырған жағдайда ол 5000 мл- ге тең.    Фик әдісін қолданған кезде көктамыр қанын жүректің оң жақ бөлігінен алу керек. Соңғы жылдары адамнан көктамыр қанын жүректің оң жақ бөлігінен иық көктамыры арқылы оң жақ жүрекшеге енгізілген зонд көмегімен алады. Бірақ бұл әдіс кең қолданылмайды.    Минуттық, ендеше систолалық көлемді анықтау үшін бірқатар әдістер табылған. Қазіргі кезде кейбір бояулар мен радиоактивті заттар қолданылады.  Көктамырға енгізілген зат оң жақ жүрек арқылы, кіші қанайналым шеңбері, сол жақ жүрек арқылы өтіп, үлкен қанайналым шенберінің артериясына келеді, осында заттың мөлшерін анықтайды. Алғашында ол толқын түрінде артып, артынан кемиді. Біраз уақыттан соң заттың максимал мөлшері бар қан қайтадан (екінші рет) сол жақ жүрек арқылы өткенде, заттың артерия қанындағы мөлшері біраз артады (рециркуляция толқыны). Заттың енгізілген уақыты мен рециркуляцияның басталуына дейінгі уақыт белгіленіп, араласу қисығын салады, яғни қандағы зерттелетін зат мөлшерінің өзгеруін (артуын және кемуін). Қанға енгізілген және артерия қанындағы заттың мөлшерін біле отырып, сонымен бірге барлық  енгізілген зат мөлшерінің бүкіл қанайналым жүйесімен өткен уақытын біле отырып, қанағысының минуттық көлемін (МК) (л/мин) мына формуламен анықтауға болады: МК=60*I/C*T ; мұндағы I — миллиграммен өлшенгендегі енгізілген заттың мөлшері; С — араласу қисығымен анықталған; 1 литрдегі заттың миллиграммен өлшенгендегі орташа мөлшері; Т — секундпен өлшенгендегі циркуляцияның бірінші толқынының ұзақтығы 72.Аортаның биофизикалық ерекшеліктері. Пульсті қысымның артерия қабырғасымен таралуы. Көк тамыр пульсі    Сол қарыншаның систола кезінде ығыстыратын қанының әсерінен серпімді қасиеттері бар аорта қабырғаларының керілуі орындалады. Тамырдағы қан қысымының тербелістері кезінде негізінен тамыр саңылауы өзгереді, ал ұзындығы өзгермейді. Аортаның рентгенографиясы кезінде оның систоласы кезінде диаметрі өзінің сәйкес диастолалық мәнімен салыстырғанда шамамен 10%- ке артатыныдығы байқалған. Серпімділік коэффициенті көбінесе созылмалы талшықтармен анықталады, дегенмен аорта қабырғасында осы талшықтармен бірге коллаген талшықтары да болады.     Аортаның гистологиялық препараттарында коллаген талшықтары толқынды (гофрирленген) пішінді болады, осындай пішіні деформацияланбаған күйде болатын басқа құрылымдар арасында  осы талшықтардың еркін (борпылдақ) орналасуымен анықталады. Қан қысымының физиологиялық шекті аралықта артуы әсерінен коллаген талшықтары тек түзуленеді, бірақ  созылмайды. Коллаген талшықтары арқасында сау адамның артерия қабырғаларықан  қысымының тіпті 5- 10 есе артуы кезінде де бұзылмайды. Демек, коллаген талшықтары артерия қабырғасының серпімділігін емес, қатаңдыңы мен мықтылығын қамтамасыз етеді.       Керісінше, аорта қабырғасының созылмалы талшықтары жүрек систоласы кезінде қан қысымының кәдімгі тербелістері кезінде керіледі. Созылмалы талшықтарда Гук заңына сәйкес серпімділік күші пайда болады. Қан қысымының артуы кезінде Ғсерп күші мен аорта қабырғасының керілу шамасы арасындағы пропорционалдық коэффициент созылмалы талшықтардың Юнг модулі болып табылады және ол (0,4—1,0) • 106Па- ға тең.    Физиологиялық жағдайларда аортаның созылмалы талшықтарына серпімділік күшінің керілу дәрежесіне экспоненциалды тәуелділігі тән. Аса күшті керілу кезінде сызықтық тәуелділік қалыптасады, ал шамадан тыс керілген созылмалы талшықтар жыртылады. Аорта            қабырғасының серпімділігі артерия қабырғасымен пульсті толқынның пайда болуы мен таралуын айқындайды. Пульсті толқын өзі пайда болған жерден капиллярларға дейін таралып, сонда өшеді. Пульсті толқынның жалпы сипаттамасын дәрігер артерияны пальпациялау (сипалау) арқылы алады, бірақ аса толық мәліметті артериялық пульстің қисығын       Сурет 5.                                тіркеу береді, оны сфигмограмма деп атайды. 5- ші суретте артерия арнасының әртүрлі нүктелерінде орналасқан екі пульсті тербелістер датчигімен жазылған сфигмограммалар берілген.  Артерия магистралінің екі нүктесіндегі сфигмограмманы жазып, олардың арасындағы фазалар ығысуын өлшеп, зерттелетін артерия қабырғаларындағы пульсті толқынның жылдамдығын анықтауға болады. Аортадағы пульсті толқынның жылдамдығы 4—6 м/с, ал кәрі жіліктің білезік буыны етінің  артериясындағы жылдамдығы- 8—12 м/с болады. Артерияның склерозды өзгерістері кезінде олардың қатаңдығы артады. Жас ұлғайған сайын пульсті толқынның жылдамдығы артады. Артерия қабырғасының серпімділігі неғұрлым жоғары болса, аорта мен ірі артериялардағы қан қысымының амплитудасы соғұрлым жоғары болады. Қан қысымының жоғары амплитудалы тербелістері жүрекке қосымша жүктеме түсіреді және тамырлар қабырғасының деформациясын арттырады.   Көктамыр пульсі тым  күрделірек болып табылады-  көктамырлар қабырғаларының тербелістері. Ол жүрекшеге құйылатын көктамырларда пайда болып, капиллярларға қарай таралады. Көктамыр пульсінің амплитудасы артериялыққа қарағанда төмен, ол көктамыр қабықшаларының серпімділігінің кіші болуымен анықталады. Көктамыр пульсінің қисығы флебограмма деп аталады. Демек, жүректен капиллярлы арнаға қарай бір- біріне қарама- қарсы екі пульсті толқын жылжиды (артериялық және көктамыр), және екеуі де капиллярларда өшеді.
73.Интроскопия. Оның түрлері Интроскопия-(лат.intro-ішкі) объектінің ішкі құрылысын және онда жүріп жатқан құбылыстарды дыбыс толқынының (оның ішінде ультрадыбыстық және сейсмикалық), түрлі диапозондағы  электромагниттік сәулелердің, тұрақты және айнымалы электромагниттік өрістің, элементар бөлшектердің ағыны көмегімен бұзбай  зерттеу. ) проекциялық (кескінді) - объектінің көлеңкелі көрінісін алу; 2) томографиялық - объектінің томографиялық көрінісін алу; 3) эхозондтау, оның ішінде доплерлік.                                                           1. Кескіндеу тәсілдері.   Кескіндеу тәсілінде  объектіні қандайда бір жағынан зондтап (сәулелендіріп), оның көлеңкелі кескіні (проекциясы) алынады. Көбінесе зондтаушы ретінде рентген сәулелері (рентгенография) пайдаланылады. Басқа кескіндеу тәсілдерінің ішінде оптикалық сәулелендіруді қолданатын әдістерді атап көрсетуге болады. Мысалы, апельсиндерді  ”сүйекті” және “сүйексіз” сұрыптау, жұмырқадан жасалған өнімдерді сұрыптау.         Кескіндеу тәсілдері  «бір ракурс - бір кескін» принципімен жұмыс істейді. Осы кезде кескінді алу үшін ешқандай математикалық  түрлендірулер жүргізілмейді, тек қайтадан өңдеу әдістері (жарықтылықты, түстілікті реттеу, сегментация және т.б.). Ракурстар санын арттырған кезде, соған сәйкес кескіндер (суреттер) саны артқанда (көпракурсты кескін)  қайта құрудың томографиялық алгоритмін қолдануға болады  және соның нәтижесінде көлеңкелі емес томографиялық кескін алуға болады.       Сонымен  кескіндеу тәсілінің  күрделілігінің иерархиясын мына төмендегідей түрде көрсетуге болады: - бір ракурс - бір көлеңкелі кескін (екі өлшемді кескін); - көп ракурстар - көлеңкелі кескіндердің жинағы; - көп ракурстар және математикалық өңдеу – үш өлшемді томограмма (томографиялық кескіндер жиыны) – қандайда бір физикалық сипаттаманың үш өлшемді үлестірілуі (берілуі). Томографиялық әдістер.   Томография (грек. - қима ) әртүрлі қиылысатын бағыттарда объектінің ішкі құрылымын  көп қайтара жарықтандыру арқылы  бұзбай, қабатты зерттеу әдісі.    Томография -  зерттелетін объектінің белгілі бір тереңдігінде жатқан қабатының кескінін алуға мүмкіндік беретін рентгенологиялық зерттеу әдісі. Қабатты (қатпарлы) кескін алу  үш құраушының (рентген түтігі, рентген пленкасы, зерттелетін объект) екеуінің орын ауыстыруына негізделген. Зерттелетін объект қозғалмай, рентген түтігі мен  пленкасы бар кассета қарама- қарсы бағытта үйлесімді орын ауыстыратын әдістеме кең таралған. Түтікше мен кассетаның синхронды қозғалысы кезінде  тек қажетті қабат қана  пленкада анық болып көрінеді, себебі  барлық көлеңкедегі тек соның  үлесі ғана пленкаға қарағанда қозғалмай қалады, ал  қалғаны күңгірт (жайылып кетеді) болып, алынған кескінді талдауға бөгет жасамайды. Кейбір жағдайларда эхозондтаудың кейбір әдістерін (мысалы, әдеттегі)  томографияға жатқызады, бұл технология жағынан дұры емес. Ультрадыбыстық зерттеуде де қандайда бір қиманың (томостың) бейнесі алынатындығына қарамастан, оны алу әдісі томографиялық әдіске жатпайды: қиылысатын бағыттарда көп ракусты сурет алынбайды және ең бастысы кері томографиялық мәселенің шешуі болмайды.     Ультрадыбыстық сурет (кескін) алуға ерекше материалдық өңдеудің ешқандай қажеттілігі жоқ. Ультрадыбыстық түрлендіргіш (шын мәнінде бұл шағын жеке ультрадыбыстық түрлендіргіштер жиынтығы) ультрадыбыстық толқындарды жібереді (ультрадыбыстық кезекті -(веерлі, шоғыр), олар біртекті емес шекарадан біршама шағылып, ультрадыбыстық түрлендіргішке қайтып оралып,  тіркеледі. Қысқаша түрдегі суретті алу принципін мына түрде көрсетуге болады: бір осьтің бойына жеке түрлендіргіштер нөмірі салынады (бағыты), екінші оське –  жауабының (арақашықтық) уақытша кідіруі,  жарықталыну –  жауаптың (отклик) интенсивтілігі.
74.Компьютерлік томография Компьютерлік томограф,  қысқаша айтқанда – ренгендік қондырғы мен компьютердің жиынтығы. Ренгендік қондырғы әртүрлі  бұрышпен түсірілген аурудың суретін (кесігін) береді, оларды компьютер  өңдеп, жинақтайды – содан шыққан сурет  дәрігерлерге ауру адамның денесінің ішіне терең үңіліп, зерттеуге мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта компьютерлік томография жиі қолданылады. Бұл әдіс инвазивті емес (оперативтік араласуды қажет етпейді), қауіпсіз және көп аурудың түрін анықтауға қолданылады, КТ әсіресе сүйектің зақымдануын және  жарақаттарды диагностикалауда  қолданылады. Сонымен қатар КТ-да  қан кету жақсы көрінеді, сондықтан КТ басынан жарақат алған адамдарды, кеуде, құрсақ және жанбас қуысы жарақаттарын, сол сияқты инсульттың алғашқы кезеңдерін зерттеуде қолданылады. Контрасты (түсті) заттарды қолдану тамырлардың, бүйрек және ішектің сапалы суретін алуға мүмкіндік береді.     Компьютерлік томографияның көмегімен кезкелген мүшені зерттеуге болады – мидан сүйекке дейін. Компьютерлік томография басқа әдістермен анықталған потологияны анықтауда жиі қолданылады. Мысалы, гайморит кезінде, алдымен танаудың қуыстарының рентгенографиясын жасап, ал содан кейін диагнозды анықтау үшін компьютерлік томографияны жүргізеді. Кәдімгі рентгенде сүйектер, ауа тасымалдаушы құрылымдар (өкпе) жақсы көрінсе,  КТ-да жұмсақ ұлпалар да (ми, бауыр және басқа) өте жақсы көрінеді, бұл ауруды алғашқы кезеңде  диагностикалауға мүмкіндік береді, мысалы, өлшемі әлі кішкене және хирургиялық емдеуге әлі болатын ісікті  табу.    Спиральдық және мультиспиральдық томографтардың пайда болуына байланысты тамырлардың компьютерлік томографиясы қазіргі уақытта жиі қолданылады. Ол үшін көктамырға контрасты заттар жіберілуі қажет. Бас миы мен бас сүйегінің  компьютерлік томографиясы дәрігерге ісікті, инсульт  бөліктерін, гемотоманы,  қантамырларының потологиясын және сынықтарды көруге мүмкіндік береді. Мойынның компьютерлік томографиясы  ісіктерді,  мойынның лимфа түйіндерінің үлкею себептерін анықтауда қолданылады. Кеуденің  компьютерлік томографиясы көбінесе флюорография немесе рентгенографияда анықталған өкпедегі өзгерістерді анықтау үшін жиі қолданылады. Құрсақ қуысы мен жанбастың  компьютерлік томографиясы қарынның жарақаты кезінде жиі қолданылады, операция алдында күдіктенген патологияны дәл диагностикалау үшін қолданылады. Омыртқалардың КТ- сы  дискідегі жарықтарды (грыжалар),  жұлын каналының тарылуын анықтауға көмектеседі. КТ жарақаттар кезінде жиі қолданылады. КТ сондай-ақ  жүректің ишемиялық ауруында қолданылады, соның нәтижесінде инвазивті (хирургиялық) диагностикалау әдісін  қолдануға мүмкіндік болмайды.      75. Магниттік- резонансты томография    Магнитті – резонансты томография (МРТ, MRT)- ядролық- магнитті резонансты атты физикалық құбылысты  қолданып, адамның ішкі мүшелерін зерттеудің томографиялық әдісі болып табылады.  Бұл әдіс сутегі атомының жоғары кернеулі тұрақты магнит өрісіндегі электромагниттік толқындардың белгілі бір комбинациясымен қозуына сутегі атомының электромагнитті әсерге жауабын өлшеуге негізделген.    ЯМР- томография біраз уақыт өмір сүрген,  Чернобыльдағы авариядан кейін адамдарда радиофобияның дауына байланысты 1986 жылы ол МРТ деген атқа  өзгертілді. Жаңа  атауда оның әдістің “ядролық” деген табиғаты жоғалды, бұл оның  ешқандай қиындықсыз күнделікті медициналық практикада  кең қолдануына мүмкіндік тудырды, бірақ оның алғашқы атауы да қолданылады.    Магнитті – резонансты томографтың жұмыс істеу принципі күшті магнит өрісіндегі зат атомдарының ядролық – магниті резонансына негізделген. Рентгендік әдістермен, компьтерлік томография немесе кәдімгі рентгенмен салыстырғанда, бұл әдіс өтімді сәулеленумен  байланысты емес, сондықтан ол қазіргі уақытта аса қауіпсіз инвазивті емес зерттеу әдісі болып саналады. МР-ты  кескіндерді алудың физикалық принциптері тек сүйек ұлпасының  ғана емес,  сондай-ақ буындардың жұмсақ ұлпаларының, сіңірлердің, шеміршектердің, гиалинді қабаттың және бұлшықет ұлпаларының суреттерін алуға мүмкіндік береді.ролық  магнитті  резонанс әдісі (ЯМР) сыртқы магнит өрісінің магнит моменттері бар, яғни нөлдік емес спиндері бар ядролармен өзара әсерлесуіне негізделген. Оларға  1Н, 13С, 15N, 31P   және басқалар жатады. Қазіргі кезде  1Н ядросының ЯМР спектроскопиясы аса дамыған және ол протонды магнитті резонанс (ПМР) деп аталады. Молекуладағы әртүрлі қоршаудағы атомдардың  бірдей  ядролары ЯМР- тің әртүрлі сигналдарын береді. ЯМР-дің осындай сигналдарының  стандартты заттардың сигналдарынан өзгешелігі  зерттелетін  заттың  химиялық құрылысымен анықталатын  химиялық ығысуды анықтауға мүмкіндік береді. ЯМР әдістемесінде заттардың  химиялық құрылысын, молекулалардың пішіндерін, өзара әсердің эффектілігін, молекула ішіндегі түрлендірулерді анықтауда  мүмкіндіктер көп. 76.Ультрадыбыстық диагностика  Ультрадыбыстық зерттеу ( ультрадыбыстық диагностика, эхография, ультрадыбыс ) дагностиканың, сонымен қатар гинекологияның ең жаңа және көптеген аурулардан,  көп хабарлар алынатын әдістерінің бірі. Ультрадыбыстық зерттеудің басқа да  қазіргі жаңа диагностикалық әдістерден артықшылығы неде? Ультрадыбыстық зерттеудің басты артықшылығы оның емделушіге ешқандай зиянсыздығы. Ол ағзаға ешқандай зиян келтірмейді , сәулелендірмейді (сәулелік жүктемесі болмайды). Сондықтан дәрігер не  науқас қойылған диагнозды қайтадан анықтағылары келсе, ультрадыбыстық зерттеуді ешқандай қауіпсіз қайта жүргізуге болады .Осыған байланысты осы әдістің тиімділігін айта кетуге болады, яғни дәрігерге бір рет қаралғанның өзінде көптеген мүшелер мен ағза жүйелерінің ультрадыбыстық зерттеулерін жүргізуге болады.   Диагностиканың ультрадыбыстық зерттеу әдісі құрсақ қуысы мүшелерінің, зәр шығару жүйесінің, қалқанша без, сілекей мен сүт бездерінің , жүректің және т. б. Көптеген ауруларын  анықтауда басты орын алады. Ультрадыбыстық зерттеуді қолдану мүмкін еместігі не шектелгендігі жайында айтуға оңай.  Бұл сүйек жүйесінің, өкпенің,  ішек- қарын жолының,  бас миының бірқатар аурулары. Бірақ осы облыс бойынша да жыл сайын  диагностиканың ультрадыбыстық әдісіне деген ұмтылыс көбейіп келеді.  Ультрадыбыстық зерттеу гинекологияда да кең қолданылады. Оның көмегімен әйелдердің жыныс мүшелерінің  ауруларын диагностикалау жүргізіледі. Акушерлік тәжірибеде баланың іштегі даму үрдістерін тексеріп, бағалау кезінде ультрадыбыстық зерттеу басты роль атқарады. Акушер – гинеколог ақауларды анықтау мақсатында ұрықтың барлық мүшелерін зерттеуге  мүмкіндік алады , сондай – ақ жүктіліктің қалыпты даму кезеңдерін бақылауға мүмкіндік алады. Осылай ультрадыбыстық зерттеудің нәтижесінде алынған қорытынды әртүрлі  дәрігер- мамандарға потология дәрежесін дұрыс бағалауға, сондай – ақ пациентті бекер  берекесізденуден  сақтандыруға көмектеседі.    Ультрадыбыстық зерттеу  - мүшелер мен ұлпалардың күйін ультрадыбыстық толқынның көмегімен анықтау.  Біртекті ортада ультрадыбыстық толқындар түзу сызықты және тұрақты жылдамдықпен тарайды. Акустикалық тығыздығы әртүрлі орталардың шекарасында сәуленің бір бөлігі шағылып, екінші бір бөлігі сынып, ары қарай түзу сызықты таралады. 77.Электромагниттік өрістердің әсері     Адам ағзасына электромагниттік өрістер (ЭМӨ) әсер етеді. Тірі ұлпалар ЭМӨ  биологиялық эффектісінің әсерін сезеді.  ЭМӨ тек еркін (бос) және байланысқан электрлік зарядтары болатын физикалық орталармен ғана өзара әсерлеседі. Зарядтың екі түрі де бар болатын орталарда ЭМӨ өткізгіштік токты да, өрістің жоғары жиілігінде айтарлықтай болатын ығысу  тогын да тудырады.   ЭМӨ-ң  магнитті және электрлік құраушыларының ағзамен өзара әсерлесуі  биологиялық жүйенің сипаттамаларының  өзгеруіне және  биологиялық эффектінің күшеюіне әкеліп соғады. Осыны  резонансты құбылыстар кезінде ескеру қажет. Радиобиологияда барлық ЭМӨ  екі диапазонға  бөлінеді: төменгі жиілікті (  Гц-ке дейінгі) және жоғары жиілікті  ( Гц-тен жоғары).     Төменгі жиілікті  ЭМӨ-ге қатысты адам ағзасының өткізгіштік қасиеттері болады. Сыртқы өрістің әсерінен ұлпаларда  өткізгіштік ток пайда болады. Еркін зарядтардың негізгі өкілі иондар болып табылады. Төменгі жиілікті ЭМ толқындардың ұзындығы адам денесінің өлшемдерінен көп есе үлкен болады, соның салдарынан барлық ағза осындай толқындардың ықпалына душар болады. Бірақ осы ықпалдың түрлі ұлпаларға әсері бірдей болмайды, өйткені түрлі ұлпалардың электрлік  қасиеттері мен өткізгіштік токқа сезімталдығында айырмашылықтары болады. Индуцияланған өткізгіштік тоққа аса сезімтал жүйке жүйесі болып табылады. Осы ток жасушааралық сұйықтық арқылы ағады, себебі жасушааралық сұйықтықтың кедергісі жасушалы мембраналардың кедергісінен кіші болады.      Нейрондардың  плазмолеммасы арқылы мыңдық үлесіндей шамадағы өткізгіштік ток өтеді. Бұл нейрондарды қоздыруға жеткіліксіз. Бірақ өте күшті төменгі жиілікті ЭМӨ-мен қоршаған ортада адамдар мен жануарлар кездеспейді. Осы өрістің жиілігін 200 Гц-ке дейін жоғарылатып, жүйкелер мен бұлшықеттерді қоздыруға болады, бірақ токтың кенет артуы электрлік жарақаттың биофизикалық  механизмі болып табылады.     Жоғары жиілікті тербелістердің емдік әсерінің кезкелген  механизмдерінің негізіне осы тербелістердің ағза ұлпалары құралатын заттардың электр зарядталған бөлшектеріне (электрондар, атомдар, молекулалар) алғашқы әсері жатады. 78.Жоғары жиілікті тербелістердің жылулық әсері. Диатермия, дарсонвализация, УЖЖ-терапия, индуктотермия Жоғары жиілікті тербелістердің әсерінің эффекттісін екі топқа бөлуге болады – жылулық эффект және айрықша (ерекше, өзіндік) эффект. Жылулық эффект басқа әдістер арқылы алынған жылулық  эффектіден  (грелка,  жылылап жауып қою, инфрақызыл сәулелендіру және т.б.) елеулі артықшылықтарымен ерекшеленеді. Жоғары жиілікті токтармен және өрістермен ұлпаларды қыздыру дене бетіне жеткізілген жылудың берілуі есебінен емес, дене ішіндегі ұлпалар мен мүшелерден тікелей жылу бөлінудің есебінен орындалады. Бұл тері қабаты мен тері асты майлы клетчатканың (өзегінің біршама дәрежеде) жылуды оқшаулау (изоляция) әсерін болдырмауға, жылудың дене бетіне тереңірек өтуін едәуір әлсірететін қанайналым жүйесінің жылуды реттеу әсерін болдырмауға мүмкіндік береді. Төменгі жиілікті токтардан жоғары жиілікті токтардың айырмашылығы, олар тек өткізгіштерді ғана емес, диэлектриктерді де жоғары тепмператураға  дейін қыздыруға қабілеттілігі. Төменгі жиілікті токтар өткізгіштің  барлық қимасы бойымен өтеді, ал жоғары жиілікті токтар көбінесе өткізгіштің жіңішке (жұқа) беттік  қабатымен өтеді. Күші 50 мА-ден жоғары болатын төменгі жиілікті токтар адамға қауіпті, ал күші  3-4 А болатын жоғары жиілікті токтар адамға мүлдем қауіпсіз және адам ағзасында ешқандай жағымсыз реакциялар тудырмайды. Бұл ұлпалар арқылы төменгі жиілікті токтардың өтуі кезінде иондардың тербеліс амплитудасының ұлпалардың беріктілік (мықтылық) шегінен жоғары болатындығымен түсіндіріледі. Ауырсыну сезімі пайда болып, ұлпалардың бір бөлігі бүлінеді. Ұлпалар арқылы жоғары жиілікті токтар өткен кезде, иондардың ығысуы өте болмашы болады, сол себепті жоғары жиілікті токтар ешқандай жағымсыз сезім тудырмайды.     Дарсонвализация кезінде кернеуі бірнеше мың Вольт, жиілігі  200-300 кГц болатын ток қолданылады. Оны автоматты үзгіші бар тербелмелі контурдың көмегімен алады. Осы кезде бір-бірінен біраз интервалда болатын серпіністер (импульс) түріндегі электромагниттік тербелістер пайда болады.  Диатермия кезінде  дененің жалаңаштанған бөлігіне лампалы генератордың терапевтік контурымен қосылған екі қорғасын пластинкалары орналастырады (сурет 1, а). Электродтар арасында жоғары жиілікті электр өрісі пайда болады, соның әсерінен ағза ұлпаларында күші  1,5—2 А және жиілігі 0,5 КГц—2 Ағза ұлпаларынан ток өткен кезде оларда едәуір жылу мөлшері бөлінеді. Егер осы кезде электродтың біреуін өткір (пышақтың жүзі) қылып жасайтын болса, онда бөлінетін энергияны дененің өте кішкене бөлігіне шоғырландыруға болады және оны ұлпаларды біріктіру (диатермокоагуляция) немесе капиллярлық қан кетуді болдырмай, кесу үшін қолдануға болады (электротомия). Индуктотермия кезінде емделуге тиісті дене бөлігін генератордың терапевтік контурымен қосылған соленоид орамының ішіне орналастырады (сурет 1,б). Соленоидтың магнит өрісі ұлпаларда жиілігі 10—15 МГц болатын токтарды тудырады (индукциялайды). Бұл диатермиямен салыстырғанда ұлпаларды тереңірек қыздыруға мүмкіндік береді. УЖЖ-терапия (УЖЖ-ультражоғары жиілікті ) кезінде емделуге тиісті дене бөлігін терапевтік контурдың конденсаторын құрайтын екі электродтың арасына орналастырады (сурет 1,в). Олардың арасында жиілігі 40— 50 МГц (ультражоғары жиілікті) айнымалы электр өрісі пайда болады. Осындай жиіліктегі электр өрісі тек токты өткізетін ұлпаларға ғана емес, сонымен қатар диэлектрик- ұлпаларға, сүйек затына әсер етіп, оларда бағытталған поляризацияны тудырады. Поляризация нәтижесінде ұлпалардың дипольді молекулалары тербелмелі қозғалысқа келеді, осы қозғалыс жылулық энергияның пайда болуымен және емдік эффектінің алынуымен сүйемелденеді.   УЖЖ- терапия аса кең таралған электрмен емдеу әдісі. Оның мәні науқастың ұлпаларына ультражоғары жиілікті электр өрісімен әсер ету. Электр өрісі УЖЖ-ті тербелістер генераторымен өткізгіш сымдар арқылы қосылған екі конденсаторлы электродтардың көмегімен алынады. Емдеуге тиісті дене бөлігі электродтар аралығына немесе ішкі қуысты әсер ету кезінде электродтардың біреуі ағзаның қажетті қуысына енгізіледі, ал екіншісі- дене бетінің жанына орналастырылады.   УЖЖ –терапия кезінде науқастың беттік ұлпалары мен терең жатқан ұлпалары арасында жылудың үлестірілуі диатермиямен салыстырғанда біршама қолайлы. УЖЖ-ті терапияның диатермиямен салыстырғандағы маңызды артықшылығы- электрод пен дене бетінің аралығындағы саңылауларда процедураны (емдік шараны) жүргізу мүмкіндігі. Саңылаулардың болуы беттік ұлпалардың қажетсіз қызуын біршама төмендетуге мүмкіндік береді, өйткені күш сызықтарының жиілігі (қоюлығы) максимал болатын электродтар маңайындағы аймақ науқас денесінен тыс орналасады. 79.Физиотерапия. Ултрадыбыстық терапия. Микротолқынды терапия Физиотерапия (табиғат+ емдеу; синонимі: денелік терапия, физикалық терапия, физиатрия)- табиғи және жасанды құрылған физикалық әдістердің физиологиялық, емдік әсерін оқып- зерттейтін және оларды емдік,профилактикалық мақсаттарда қолдану әдістерін құрастыратын медицинаның облысы; емдеудің физикалық әдістерінің жиынтығы мен оларды тәжірибеде қолдану. Ультрадыбыстық терапия –аса жоғары жиілікті (АЖЖ) механикалық тербелістерді емдеуде қолдану. Әсер етуінің негізі факторлары: механикалық - жасушааралық деңгейде ұлпалардың вибрациялы микромассажы, осының нәтижесінде  ұлпалардың тіршілікке қабілеттілігі мен алмасу үрдістері қуаттанады; жылулық- қанайналымды жақсартуға, алмасу үрдістерін арттыруға, тыртықтың жойылуына, ісіктің азаюына ықпал ететін ұлпаларда «терең» жылудың түзілуі; физика-химиялық –  ұлпалардың қалпына келуін, олардың ремодельденуіне жәрдемдесетін ұлпалардағы  химиялық  реакциялардың өту жылдамдығының үдетілуі.     Микротолқынды терапия – электрмен емдеудің негізгі әдістерінің бірі. Осы кезде науқасты аса жоғары жиілікті электромагниттік толқындармен сәулелендіреді, және осы жағдайда көптеген ауруларды емдеу үшін қуаты аздаған болатын аса жоғары жиілікті электромагниттік өрістің энергиясы пайдаланылады. Микротолқындар (микрорадиотолқындар,  аса жоғары жиілікті тербелістер) ультра жоғары жиілікті толқындар мен инфрақызыл сәулелердің аралығындағы орынды алып жатыр. Микротолқындар ультра жоғары жиілікті радиотолқындарға тән  қасиеттермен де ( биологиялық ұлпаларға өту қабілеттілігі), инфрақызыл сәулелерге тән (шағылу, сыну, биологиялық ұлпалармен жұтылуы) қасиеттермен де сипатталады. 80.Амплипульс терапия. Микротокты терапия. Магнитотерапия. Лазерлі терапия. Амплипульстерапияның емдік әсері жүйке жүйесінің сезімтал аймағына әсері болып табылады. Жиілігі жүйкелер мен бұлшықеттердің әрекет потенциалдарының жиілігіне жуық болатын токтардың тербелістерінің қозғыштық әсері рецепторлардан орталық жүйке жүйесіне серпіністердің ырғақты реттелген ағынын тудырады, оны науқас вибрация түрінде сезінеді. Осы ағын ауырсыну импульсациясын жаба отырып, ауырсыну синдромын тоқтатады не төмендетеді, зақымданған аймақтағы қан және лимфа айналымын едәуір жақсартады, көктамырдағы қанның тоқтап қалуын, ишемияны төмендетуге жәрдемдеседі,  ұлпалардың ісінуінің, алмасу үрдістерінің белсенділігінің төмендеуіне ықпал етеді. Синусты  модульденген токтар қолданылатын әсерінің тәсілі мен параметрлеріне байланысты бұлшықеттердің жиырлғыштық қабілеті мен тонусына әртүрлі бағытта әсер етеді. Осы жүйке-бұлшықет жүйесінің патологиясы кезінде ғана емес, парездер мен салданулар кезінде, бұлшықеттер мен жүйкелердің электростимуляциясы  жүргізілгенде, және көптеген мүшелер мен жүйелердің қызметтерін қалпына келтіру үшін қолданылады.  Микротолқынды  терапия —  аса кіші амплитудалы электр тогының модульденген серпіністерімен ағзаға комплексті әсер ету әдісі.  Микротоктар  эпидермиске, дермаға, тері астындағы майлы клетчаткаға, қантамырларға, бұлшықеттерге жұмсақ әсер етеді. Микротоктарды пайдалана отырып, ақуыздардың, амин қышқылдарының, липидтердің ажыратылуы жүргізіледі, зат алмасу өнімдерінің шығарылуы орындалады. Микротоктар қабынуға қарсы әсер етеді, жұмысы қалыпқа келеді.    Магнитотерапия – тұрақты, айнымалы немесе серпімді (импульсті) төменгі жиілікті магнит өрістерін емдік мақсатта қолдану. Жоғары жиілікті электромагниттік  өрістерден айырмашылығы  магнитотерапия кезінде ішкі ұлпалардың жылулық эффектісі болмайды не минимумға дейін төмендетілген, бұл физиотерапияның басқа түрлерінде көрсетілмеген ауруларға бірқатар қолдануға мүмкіндік береді. Ағза ұлпалары диамагнитті болғандықтан, (яғни магнит өрісі әсерінен олар магниттелмейді) бірақ ұлпалардың көптеген құраушы элементтері (мысалы, су, қанның пішінді элементтері) магнит өрісінде магниттік қасиеттерге ие болулары мүмкін.   81.Иондардың қозғалғыштығы. Электрофорез. Электрофорез түрлері   Егер жүйеге тұрақты потенциалдар айырмасы берілсе, гетерогенді (бөгде) жүйенің фазалары электр өрісімен өзара әсерлесуі  салдарынан қозғалысқа келеді. Электр өрісінде дисперсті фаза бөлшектерінің қарама- қарсы зарядталған электродқа қарай қозғалысы электрофорез деп аталады. Электрофорезді 1807 жылы Рейсс ашқан. Электрофорез деп электр өрісі әсерінен қалықтағанбөлшектердің (газ көпіршіктерінің, коллоидты бөлшектердің, макромолекулалардың) сұйықтықтағы қозғалысын айтады. Тұрақты токпен әсер етіп, дәрі-дәрмектік заттарды ағзаға енгізіп емдеу әдісі емдік  электрофорез немесе иондық гальванизация деп аталады. Тұрақты токты дәрі-дәрмектік заттармен үйлестіріп алғаш рет 1859 жылы Россияда колданған профессор Виленский болған, ал теориялық негізделуі физик, невропатолог, психиатр А.Б. Шербаковтың зерттеулерінде қолдау тапқан.  Қазіргі заманғы медицинадағы клиникалық зерттеулерде электрофорез кең қолданылады: қан сарысуын, асқазан сөлін, зәрді, жұлын сұйығын зерттеуде.Электрофорез физиотерапияда  қолданылады. Әдетте негізгі екі түрі қолданылады: макроскопиялық электрофорез және микроскопиялық электрофорез. Макроскопиялық электрофорез қоспалардағы заттарды ажыратып (бөліктеп),  артынан оларды бөліп шығару үшін қолданылады. Ал микроскопиялық электрофорез иондардың, жасушалардың электр өрісінде қозғалғыштығын зерттеу үшін, электрокинетикалық потенциалдың шамасын анықтау үшін және зерттелетін заттар бетінің электрохимиялық қасиеттерін зерттеу үшін қолданылады. Дисперсті фаза бөлшектерінің қозғалу жылдамдығын Смолуховский теңдеуінен табуға болады:         82.Дәрілік электрофорез  Дәрі-дәрмектік электрофорез дегеніміз тұрақты электр тогының көмегімен дәрі-дәрмектік заттарды ағзаға енгізіп, емдеу әдісі немесе ағзаға тұрақты токпен енгізілген дәрмектік заттың әсері мен осы токтың әсерін байланыстыру (ұштастыру). Бұл жағдайда ағзаға енгізілетін дәрмектік заттардың емдік әсері тұрақты токтың әсер ету механизмімен қосылады. Олар ағзаға енгізілетін дәрмектердің қозғалғыштығына, енгізілу әдісіне, мөлшеріне, енгізілу ауданына байланысты. Ерітіндідегі дәрмектік заттар иондарға және зарядталған гидрофильді комплекстерге (жиынтыққа) ыдырайды. Осындай ерітінділерді электр өрісіне енгізген кезде олардың құрамындағы иондар қарама-карсы полюстерге қарай бағыттала орын ауыстырады (электрофорез) жэне ұлпаларға тереңірек еніп, емдік әсер етеді. Оң электрод астындағы төсеніштен ағза тіндеріне металл иондары (тұз ерітінділерінен), аса күрделі заттардың оң зарядталған бөлшектері енгізіледі, ал теріс электрод астындағы төсеніштен қышқыл радикалдары, күрделі қосылыстардың теріс зарядталған бөлшектері енгізіледі.  Дәрмектік заттардың иондарының өтімділік қабілеті осы заттардың құрылымына және электролиттік диссоциация дәрежесіне байланысты болады. Ол әртүрлі еріткіштерде бірдей емес және ол осы еріткіштердің диэлектрлік өтімділігімен ( ) анықталдады. Суда еріген дәрмектік заттардың электр өрісінде (  = 81) қозғалғыштығы жоғары болады. Глицерин ( = 43) мен этил спиртінің ( = 26) судағы ерітінділері суда ерімейтін заттардың диссоциациясы үшін қолданылады.  Дәрмектік заттарды ион түрінде енгізу олардың қозғалғыштығын және фармакологиялық эффектісін арттырады. Препарат құрылысының күрделенуі оның қозғалғыштығын төмендетеді. Енгізілетін дәрмектік заттар терінің сыртқы қабатына (эпидермиске) еніп, терінің терінің негізгі қабаттарының (дерманың) жоғарғы кабаттарында жиналады. Одан олар микроциркуляторлы (микроайналымды) арнаның тамырлары мен лимфа тамырларына диффузияланады.Тері «депосынан» түрлі заттардың шығу периоды 3 сағаттан 15- 20 тәулікке дейінгі аралықта болады. Бұл дәрмектік заттардың ағзада ұзақ болуына, жақсы емдік әсерге әкеледі. Электрофорез арқылы ағзаға енетін дәрмектік заттардың мөлшері емдік процедура (ем шарасы) кезінде қолданылатын дәрмектің 5-10 % -ын құрайды. Ағзаға енгізілетін заттардың мөлшерін арттыру үшін ерітінділер концентрациясын (5 %-тен жоғары) арттыру емдік әсерді жақсартпайды. Бұл жағдайда иондардың электростатикалық өзара әсерлесуі нәтижесінде электрофоретті және релаксациялы тежелу күштері пайда болады (Дебай-Хюккель феномені). Олар ұлпаларға дәрі-дәрмек иондарының орын ауыстыруын тежейді.  Ағзаға енетін дәрмектік заттардың фармакологиялық эффектісі күшті әсер ететін препараттар мен металл иондарын аз мөлшерде енгізгенде көрінеді. Дәрмектік заттар  электрод астындағы ұлпаларға жергілікті әсер етеді. Олар сәйкес мүшелердің айқынды рефлекторлы реакциясын тудыруға, олардағы қанның ағысын күшейтуге қабілетті, тіндердің регенерациясына (жойылған бөлігінің қайтадан қалпына келуі) түрткі береді. Мысалы, электрофорездің көмегімен ағзаға енгізілген иод иондары дәнекер тіннің дисперстілігін арттырып, ақуыздардың гидрофильділік дәрежесін арттырады. Литий иондары зәр қышқылының литий тұздарын ерітеді. Мыс пен кобальт иондары жыныс гормондарының метаболизмін белсендіреді және олардың синтезделуіне қатынасады; магний және кальций иондары айқынды гипотензиялы (төмендеу) әсер етеді; ал цинк иондары регенрацияға түрткі береді және оның фунгицидті әсері бар. 83.Гальванизация  Ағзаға күші аз болатын тұрақты токпен әсер етіп, емдеу әдісі гальванизация деп аталады. Бұл тұрақты токтың ескі атымен, яғни гальваникалық ток есімімен байланысты. Ағза ұлпаларына токтың алғашқы әсері ұлпаларда электролит иондарының және басқа да зарядталған бөлшектердің қозғалысымен байланысты. Иондардың бөлектенуі, соған сәйкес  ұлпа кұрылымының әртүрлі элементтерінде иондар концентрациясының өзгеруі иондар қозғалғыштығының бірдей болмауы салдарынан,  және де жартылай өткізгішті мембраналарда, ұлпа элементтерінде, жасушаның іші мен сыртында иондардың бөгеліп қалуы мен жинақталуының салдарынан болады. Бұл жасушаның функционалдық қызметінің өзгеруіне және ұлпаларда физиологиялық үрдістердің өзгеруіне әкеліп соғады. Тұрақты токтың терапевтік әсері осы құбылысқа байланысты. Ендеше ұлпа кұрылымдарында иондар концентрациясының өзгеруі адам ағзасына тұрақты токтың алғашқы әсер етуінің негізі болып табылады. Қозғалғыштығының әртүрлі болуынан, жартылай өткізгішті мембраналарда қабықшаның болуы салдарынан иондардың бөлінуі орындалады, соған сәйкес  ұлпа кұрылымдарының әр элементтерінде иондар концентрациясы өзгереді.     П.П. Лазаревтің тітіркенудің иондық теориясына сәйкес қабықшаның екі жағындағы иондар концентрацияларының белгілі бір қатынасының бұзылуы жасушада қозу күйін тудырады, осы қозу электр тогының әсеріне жасушаның реакциясы болып табылады. Осы жағдайда бір валентті Na және К иондарының концентрациясының Са және Mg екі валентті иондарының концентрациясына қатынасының мәні зор. Осы қатынастың артуы қозу реакциясын тудырады, ал кемуі тежелу реакциясын тудырады. Токты тұйықтаған кезде, катодтың маңайында әсердің болуы қозғалғыштығы аса жоғары бір валентті иондардың, әсіресе К, Na иондарының  концентрациясының артуымен байланысты, ал анод тұсында қозудың артуы нашар қозғалатын иондардың мөлшерімен байланысты, сол себепті анод жанында Са, Mg және т.б. екі валентті иондар мөлшері артық  болады.  Гальванизация кезінде кернеуі  60-80 В, күші 5- 15 мА болатын, токтың тығыздығы 0,1 mА/см2   шамасынан артық болмайтын тұрақты ток ұлпаларға электродтардың көмегімен жіберіледі 84.Электрлік қауіпсіздік   Электромедициналық аппаратураны құрастырудағы, өндіріст жасап шығарудағы жәнеқолдануындағы маңызды мәселелердің бірі қызмет көрсетенін персонал мен пациенттердің толық электрлік қауіпсіздігін қамтамасыз ету болып табылады. Электр тогының ағзаға әсерінен сақтанудың негізгі құралы жермен тұйықтау, нөльдеу. Ағзаның электр тогымен жарақаттануы  электрлік жарақат не электрлік соққы түрінде болуы мүмкін. Электрлік жарақат- сыртқы токтың денеге жергілікті әсерінің нәтижесі: электрлік күйік, терінің электрлік металдануы, ток таңбалары (белгілері). Электрлік күйік адам денесі арқылы өтетін токтың жылулық әсері болып табылады, немесе кернеуі 1000В-тан жоғары болатын қондырғылардағы  қысқаша тұйықталу кезінде пайда болатын электрлік доға әсерінен болады. Терінің электрлік металдануы токтың әсерінен балқыған металдың ұсақ бөлшектерінің теріге енуі кезінде болады. Терінің ерекше дөңгелек дақ тәрізді жарақаттануы болып табылатын электрлік таңбалар дене бөліктерінің кернеумен тығыз контактіде болған кезінде токтың денеге енген және шыққан жерлеріндепайда болады. Электрлік соққы- бұлшықеттердің еріксіз құрысып, жиырылуымен сүйемелденетін ағза ұлпаларының токтың әсерінен қозуы. Электрлік соққылар адамның ішкі мүшелерінің (жүрек, өкпелер, орталық жүйке жүйесі  және т.б.) аса қатал зақымдануын, жүрек қызметінің берекесіздігін (ырғақтың бұзылуы, жүрек қарыншаларының фибриляциясы), тыныс алудың берекесіздігін, естен тануды тудырады, электрлік соққы аса ауыр жағдайларда өлімге әкеліп соғуы мүмкін. Электр тогының ағзаға әсері көптеген әртүрлі факторларға байланысты, олардың негізгілері: денеге берілген кернеу мен дене кедергісімен анықталатын ток шамасы, токтың түрі мен жиілігі, әсер ету ұзақтығы, токтың өту жолы.   Токтың шамасы  жарақтану дәрежесін анықтайтын негізгі параметр болып табылады. Жиілігі 50-30 Гц айнымалы токты сезіну  электродтарды қолмен қысып тұрған кезде токтың күші 1мА болғанда білінеді, қолдың салдануы токты 5-10 мА-ге дейін арттырғанда басталады, токтың шамасы 12-15 мА болған кезде электродтарды қолдан босату өте қиынға түседі. 50-80 мА кезінде тыныс алудың салдануы басталады, ал 90-100 мА-де және әсер ету ұзақтығы 3 секунд және одан жоғары  болғанда жүректің салдануы басталады. Ал тұрақты тоқтың әсері кезінде осындай реакциялар тізбектің тұйықталуы және ажыратылуы кезінде болуы мүмкін және токтың үлкен шамасында басталады. Тұрақты токты сезіну 5-10 мА кезінде білінеді, тыныс алудың қиындығы 50-80 мА кезінде, тыныс алудың салдануы 90-100 мА кезінде білінеді.      Дененің электрлік кедергісі тұрақты шама емес. Төменгі жиіліктерде ол негізінен терінің мүйізді қабатының кедергісімен анықталады. Жарақатттанбаған құрғақ терінің меншікті көлемді кедергісі 10 Ом *м шамасындай болады. Дымқыл терінің кедергісі ондаған не жүздеген рет төмендеуі мүмкін.  Терінің кедергісі сызықтық шама емес, ол берілген кернеудің шамасы мен уақытына байланысты және ол терінің жоғарғы қабатының ойық жерлерінен кейін біршама кемиді. Терінің қызуымен және тердің бөлінуінің артуымен терінің кедергісі төмендейді, ол едәуір контактілі қысым мен контакт ауданының үлкен болуы кезінде болады. Ішкі мүшелердің кедергісі жоғарыда айтылған факторларға байланысты емес және ол 1000 Омға тең деп алынады.  Токтың денедегі жолы өте маңызды. Токтың жүрек пен өкпе арқылы, яғни қолдан қолға, қолдан аяққа өтуі кезінде жарақаттану жағдайлары өте қауіпті.  Электр тогымен жарақаттану жағдайлары қоректендіру желісінің кернеуінде болатын металл бөліктерге жанасумен байланысты және олар жиі кездеседі. Олар желі сымдары, зақымдалған изоляциясы бар және желінің қанқамен қысқаша тұйықталуы болатын өнімнің металл қанқалары болуы мүмкін. Жермен тұйықтау кедергісі адам денесінің кедергісінен қанша есе кіші болса, жанасқан кездегі кернеу де сонша есе төмендейді. Электромедициналық аппаратураны қолдану кезіндегі жермен қорғанышты тұйықтау кедергісі 4 Омнан артпау керек. сәулелендіргіштер, датчиктер). тудырады және элекр тогымен жарақаттанудың аса қауіптілігіне әкеліп соғады. Көптеген жағдайда пациент электр тогының әсерін сезіне алмайды. Ол салданып не наркоздың әсерінде болуы мүмкін. Пациенттің тері қабаты дезинфекциялайтын және басқа да ерітінділермен өңделіп, өзінің қорғаныш қасиеттерін жоғалтады. Диагностикалық және емдеу процедурасын жүргізу шарттары әртүрлі болуы мүмкін, емдеу мекемесінің бөлмесінен бастап  тұрғын үйлерге дейін. Эксплуатацияның әртүрлі шарттары аппаратураның элекртлік қауіпсіздігіне қосымша талаптар қояды. 85.Фотобиологиялық үрдістердің алғашқы кезеңдері Жарық сәулесін жұту кезінде биожүйелердегі жүретін үрдістер фотобиологиялық деп аталады. Фотобиологиялық үрдістердің негізгі 3 тобы бар: 1- ші топқа ағзаның күн сәулесін жұтуы есебінен маңызды биожүйелердегі фотосинтез үрдістері жатады. Жасыл өсімдіктерде, бактерияларда, балдырларда жүретін көмірсулар фотосинтезінің маңызы зор.   Көмірсудың фотосинтезі барлық биожүйенің бос энергиясының артуы орындалатын  тек жалғыз ғана биологиялық үрдіс болып табылады. Өсімдік және жануарлар ағзасындағы қалған үрдістер күн сәулесінің энергиясын жұту кезінде фотосинтезделетін ағзаларда жинақталатын химиялық байланыстардың потенциалдық энергиясы есебінен жүреді. Хлорофилл синтезі осыған мысал бола алады. Екінші топқа жүйенің энергиясының артуымен және химиялық синтезбен байланысты болмайтын фотобиологиялық үрдістер жатады. Бұндай үрдістерге жануарлардың көруі, фототаксис, фототропизм, өсімдіктердің фотопериодизмі жатады. Бұлар өте күрделі және қатаң заңды құбылыстар: күнге қарсы өсімдіктер бөліктерінің қозғалуы, сөткелік және жылдық ырғақтар және т.б. жатады.   Осы үрдістер көмегімен бойдың реттелуі, өсімдіктердің дамуы жүзеге асады. Электромагниттік сәулелердің қатысуымен жүзеге асатын осы аталған құбылыстардың ролі ағзаның қоршаған орта жайында хабарлар алуында болып табылады. Осы кезде хабарды тасымалдаушы жарық болып табылады. Үшінші топқа нәтижесінде тірі құрылымның зақымдануы, маңызды биоқосылыстардың бұзылуы орындалатын үрдістер жатады. Ағзаның өмір сүруінің нашарлауы деструктурлы (бұзылу) өзгерістің салдары болып табылады. Осы барлық    деструктурлы өзгерістер ең алдымен энергиясы жоғары қысқа толқынды ультракүлгін сәулелердің фотондарын жұтылуы кезінде байқалады. Фотобиологиялық үрдістердің осы топтарынан басқа аз зерттелген құбылыстар белгілі, мысалы, жануарлардың дамуына ықпал ететін жарықтың әсері, фотореактивация- ағзаның көрінетін жарықпен сәулеленуі кезінде, ультракүлгін сәулелердің зақымдау әсерін жою, биохимиялық реакциялар кезінде ұлпалардың әлсіз жарқырауы.       86.Фотохимиялық реакциялар     Фотобиологиялық үрдістердің негізіне  фотохимиялық реакциялар жатады: Фотоионизация— электронды сәуле квантының молекуладан тыс ыршытып шығаруы. Фотоионизация кезінде иондар не бос радикалдар пайда болады. Фото қалпына келу және фотоқышқылдану- бір молекуладан екніші молекулаға электронның тасымалдануы. Бір молекула осы кезде қышқылданып, екіншісі – қалпына келеді. Фотодиссоциация- сәуле квантының әсерінен молекулалардың иондарға ыдырауы. Фотоизомеризация- жарықтың әсерінен молекула құрылысының өзгеруі. Фотодимеризация — жарық фотондары әсер еткен кезде химиялық байланыстың орнауы. Элементар фотохимиялық реакция молекуланың энергияны жоғалтуымен, не оны қосып алуымен, не молекуланың деструкциясымен байланысты болуы мүмкін. Молекулалардың деструкциясы олардың химиялық қасиеттерінің өзгеруіне әкеліп соғады. Кезкелген фотохимиялық реакция екі кезеңнен тұрады: 1) жарықтық.   2) қараңғылық. 1-ші кезеңде -  молекула жарық квантын жұтады, -  қозған күйге өтеді, -   энергия жинақтайды. Молекуланың осы қозу үрдісі қайтымды. Қозған молекула өте аз уақытта ( ) жинақтаған энергиясын -  жылуға шығындауы мүмкін; -  не люминесценция квантын сәулелендіруі мүмкін (жарқырауы), сөйтіп бастапқы қозбаған күйге өте алады, -  басқа молекулаға беруі мүмкін (энергия миграциясы), -  молекула триплетті күйге өтку мүмкін. 2-ші кезеңде (қараңғыда) тотығу- қалпына келтіру реакциялары орындалады.Осы реакциялар нәтижесінде өзгереді: -  биохимиялық реакциялар, -  ағзаның жалпы физиологиялық күйі, -  қандай да бір физологиялық әрекет (қимыл) орындалады:  фотосинтез кезінде оттегі бөлінеді, күнге қарсы өсімдіктер жапырақтарының қозғалысы, жарыққа жануарлардың реакциясы, күшті сәулелену кезінде ағзаның өлуі және т.б. энергиясы тағы басқа бағыттар бойынша шығындалуы мүмкін: Жүйе жұтқан жарық қана, фотохимиялық әсер ете алады. 87.Хемилюминесценция және оның диагностикалық мәні    Молекулалар қозған күйге тек жарық кванттарын жұтқанда ғана өтпейді, сонымен қатар басқа молекулалармен химиялық өзара әсерлескен кезде де өте алады. Молекуланың негізгі күйге өтуі кезінде хемилюминесценция деп аталатын жарқырау пайда болуы мүмкін. Спонтанды хемилюминесценция негізгі 3 түрге бөлінеді: 1) митогенетикалық сәулелену, 2) биолюминесценция, (или экзотикалық люминесцен¬ция), 3) аса әлсіз сәулелену. Осы 3 түрлі хемилюминесценцияға қажетті шарт- химиялық тотығу реакциясы.     Митогенетикалық сәулелену — ақуыздар мен көмірсулар қосылыстарының ультракүлгін сәулеленуі (190—320 нм). Осы сәулелену жасушаның бөлінуіне түрткі береді.     Биолюминесценция —  көптеген ағзаларға (бактерияларға, светлячоктарға, кейбір балықтарға, саңырауқұлартарға, қарапайымдарға) тән көздің жарықты (420—710 нм) қабылдауы. Барлық жағдайда биолюминесценция ерекше заттардың- люцифериндердің, ферментті тотығуларының нәтижесі болып табылады. Олардың молекулалары тотығу кезінде қозған күйге өтуге қабілетті болады. Ферменттер биологиялық катализатор қызметін атқарады. Люцифериндердің тотығуын өзгертетін ферменттер – люцифераздар деп аталады.      Аса әлсіз сәулелену – тірі ағзаларды, ұлпаларды, жасушаларды, кейбір субстраттарды көрінетін және спектрдің (360 -800 нм) инфрақызыл облысында оқып- зерттеу. Аса әлсіз сәулелену биообъектілердегі көптеген реакцияларға тән. Жарқырау экзотермиялық сипаттағы тотығу реакцияларын тудырады, негізінен тізбекті реакцияны тудырады. Жарқырау интенсивтілігі еркін радикалдардың рекомбинация жылдамдығына пропорционал болады. Екі радикал өзара әсерлескенде, олардың жұпсыз электрондары бірігіп, жұпты түзеді не химиялық байланысты түзеді. Аралық қозған күй арқылы өтетін осындай байланыстың түзілуі кезінде электрон энергиясы квант түрінде жарқырайды (сәулеленеді). Осы мағлұматтар әртүрлі үрдістерде молекулалардың қозған күйінің ролін зерттеуде және еркін радикалдарды талдауда жарқырауды тіркеу әдісін қолдануға мүмкіндік берді. Ұлпалардың жарқырауы липидтердің ферментсіз тотығуларымен байланысты. Осы тотығу  барлық ұлпаларда үздіксіз және қалыпты жағдайда жүреді және ол ағзаның ішкі ортасының тұрақтылығының бірден- бір көрсеткіші болып табылады.    Ұлпалардың аса әлсіз жарқырауы диагностикалық тест болып табылады.     Жарқыраудың интенсивтілігінің өзгеруі ағзадағы алғашқы физико- химиялық үрдістердің бұзылуы жайында қосымша мағлұматтар береді. Стресс кезінде плазма мен қан сарысуының және т.б. аурулар кезінде, жарқырауын зерттеу жүргізіледі. Стресс кезінде қан плазмасының жарқырау интенсивтілігі артады, ол қанда еркін радикалды тотығудың белсенділігінің артқандығын білдіреді. Осы кезде тотығу өнімдері жасушалардағы деструкциялы үрдістерді күшейтеді.    Өкпелердегі қабыну үрдістері еркін радикалды тотығуының белсенділігімен және қан сарысуының жарқырау деңгейінің артуымен қатар жүреді. Осы кезде жарқырау интенсивтілігі қабыну үрдісінің айқынды дәрежесіне байланысты. Жануарлардың қанының сарысуының әлсіз жарқырауын зерттеу қатерлі ісіктерді анықтауда жарқырау деңгейінің фазалы өзгеретіндігін анықтады. Ісіктің даму фазасы қанның жарқырау интенсивтілігінің төмендеуімен сипатталады. Науқас адамдарды зерттеу осындай заңдылықты анықтап берді: сау адамдармен салыстырғанда қатерлі ісікпен ауыратын адамдардың  қанының сарысуының жарқырау деңгейі төмен болған. Ісіктің дамуы кезеңінде онда басқа мүшелерден қанмен  тасымалданатын антитотықтырғыштардың жинақталуы артады. Қандағы антитотықтырғыштардың мөлшерінің артуы  қан сарысуының жарқырау интенсивтілігінің бірден- бір себебі болуы мүмкін.   Қан сарысуының жарқырау интенсивтілігі ісіктің дамуының негізгі 3 фазасын диагностикалауға мүмкіндік береді. Хемилюминесценция интенсивтілігін өлшеуді өкпе ауруларын дифференциалды диагностикалау үшін қолдануға болады. Өкпе туберкулезімен ауырған адамдардың осы аурудың түріне байланыссыз қан сарысуының жарқырауы қалыпты жағдайдан жоғары болған. Ал өкпе рагімен ауырған адамдарда оның түріне байланыссыз қан сарысуының жарқырауы сау адамдардікімен салыстырғанда төмен болған. 88.Ультракүлгін сәуленің адам ағзасына әсері (ақуыздар мен нуклеин қышқылдарына Ультракүлгін сәуленің ақуыздар мен нуклеин қышқылдарына әсерінің жалпы биологиялық мәні бар. Жерде тіршіліктің пайда болу кезеңінен бастап жасушаға дейінгі құрылымдар мен бір жасушалы ағзалар ультракүлгін сәуленің күшті әсерінде болған. Қазіргі кезде де тірі ағзаларға ультракүлгін сәулелер үнемі әсер етеді.    Жасушалардың өлуіне, мутацияның (тұқым қуалайтын өзгергіштіктің) пайда болуына, жасушаның белсенділігінің жойылуына әкеліп соғатын ультракүлгін сәуленің медицинада, микроағзалар генетикасында және т.б. тәжірибелік мәні зор. Ол заттың синтезіндегі биологиялық және ферментті үрдістердің жүзеге асуына түрткі болады.    Күннің ультракүлгін сәулесінің спектрі үш  облысқа бөлінеді: 1) 180-275 нм –  қысқа толқынды сәулелер.       Ақуыздар мен липидтердің құрылысын өзгертеді, бактерицидті әсері бар; 2) 275—320 нм — орташа толқын ұзындықты сәулелер. Рахитке қарсы әсер етеді және реңнің (дақ) пайда болуына әсер етеді, эпителийдің түзілуін күшейтеді, ағзадағы регенерация үрдістеріне ықпал етеді;  3) 320—400 нм —  ұзын толқынды сәулелер. Әлсіз биологиялық әсер етеді. Кейбір органикалық заттардың люминесценциялануын тудырады.     Ультракүлгін сәулелер ақуыздардың, нуклеин қышқылдарының бұзылуына әкеліп соғатын фотобиологиялық реакцияларды тудырады. Осы фотобиореакциялар осы сәуленің тікелей әсеріне байланысты болмайтын, екінші ретті өзгерістерді тудырады.     Бірінші ретті өзгерістер кезінде  ДНҚ-ң  құрылысы, ақуыздардың денатурациясын (белгілі бір қосындының әсерінен заттың қасиетінің, табиғи қалпының өзгеруі, бұзылуы) бұзылады. Екінші ретті өзгерістер жасушадағы ферменттердің денатурланған аққуызды ыдырату салдарынан пайда болады. Осы кезде ыдырау өнімдері жинақталып, олар жүйке жұрнақтарының тітіркенуін тудырады, осы тітіркену күрделі рефлекторлы реакцияларға әкеліп соғады.    Ультракүлгін сәулесінің ақуыздар ерітіндісіне әсері кезінде ерітіндінің лайлануы, тұтқырлықтың, центрифугадағы тұну жылдамдығының өзгеруі, оптикалық айналудың өзгеруі  байқалады, яғни ақуыздар денатурациясының барлық белгілері пайда болады. 89.Модельдеу (үлгілеу). Модельдеудің негізгі кезеңдері  Үлгілеу- биофизиканың негізгі әдістерінің бірі. Ол тірі жүйелерді оқып- зерттеудің барлық деңгейінде қолданылады, яғни молекулалық биофизикадан, мембрана биофизикасынан, жасуша мен мүшелер биофизикасынан басталып, күрделі жүйелер биофизикасымен аяқталады. Үлгі – обьектінің құрылымы тұрғысында да, ішкі және сыртқы байланыстарының күрделілігі тұрғысынан да әрқашан зерттеу обьектісінің қандайда бір оңайлатылуы, бірақ ол зерттеушінің мақсатын айқындайтын негізгі қасиеттерді бейнелейді.  Үлгілеу- қандайда бір күрделі обьектіні оқып- зерттеу оның үлгісін зерттеумен алмастырылады. Үлгілеу идеясына ғылыми зерттеудің кезкелген әдісі, теориялық та, тәжірибелік әдістер де, негізделген. Үлгілеудің негізгі кезеңдері: 1. Мәліметтің алғашқы жинақталуы. Зерттеуші реал обьектінің түрлі сипаттамалары жайында көбірек мәлімет алу керек: оның қасиеттері, ондағы жүріп жатқан үрдістер, түрлі сыртқы шарттардағы жүріс- тұрысының заңдылықтары жайында. 2. Мақсат құру. Зерттеу мақсаты, оның негізгі мәселелері қалыптастырылады, зерттелушінің жүргізілген зерттеу нәтижесінде қандай жаңа білімдер алуы керектігі анықталады.Осы кезең аса маңызды және көп еңбекті қажет ететін кезеңнің бірі болып табылады. 3. Негізгі жорамалдарды дәйектілеу. Басқаша айтқанда, реал обьект оңайлатылып, сипаттамаларынан есепке алмауға болатын, зерттеу мақсатына маңызды емес сипаттамасы бөліп алынады. 4. Үлгі жасау, оны зерттеу. 5. Үлгінің реал обьектіге барабарлығын тексеру. Үлгінің қолданылу шекарасы көрсетіледі. Сөйтіп, үлгі реал обьектіні зерттеу мақсатымен үйлестіреді: бір жағынан зерттеу жүргізуге мүмкіндік бере отырып, обьектіні оңайлатады, екінші жағынан зерттеушіге қажетті мәліметті сақтайды 90.Модельдеу (үлгілеу). Модель түрлері Физикалық үлгілердің физикалық табиғаты зерттелетін обьектінің физикалық табиғатындай. Мысалы, қантамырларымен қанның ағысы құбырлар арқылы (қатаң және созылмалы) сұйықтықтың қозғалысымен үлгіленеді. Жүректегі электрлік үрдістерді үлгілеу кезінде жүректі электр диполі ретінде қарастырады. БМ-р арқылы иондардың өтімділік үрдістерін оқып- зерттеу үшін реал мембрана жасанды мембранамен алмастырылады (мысалы, липосомамен). Липосома дегеніміз биомембрананың физикалық үлгісі. Тірі ағзаның мүшелерін уақытша алмастыратын физикалық қондырғыларын да физикалық үлгілерге жатқызуға болады: жасанды бүйрек- бүйректің үлгісі, кардиостимулятор- жүректің синусты түйініндегі үрдістердің үлгісі, жасанды тыныс алу аппараты- өкпелердің үлгісі.  Биологиялық үлгілер тәжірибелік зерттеуге ыңғайлы биологиялық обьектілер болып табылады, олар арқылы күрделі реал обьектілердегі биофизикалық үрдістердің заңдылықтары, қасиеттері оқып- зерттелінеді. Мысалы, жүйке талшықтарындағы әрекет потенциалының пайда болу мен таралу заңдылықтары кальмардың гигант аксоны деген сәтті биологиялық үлгісі табылғаннан кейін ғана оқып- зерттелді. Белсенді тасымалдың бар болуын дәлелдейтін Уссинг тәжірибесі биологиялық үлгімен жүргізілді- биомембрананың белсенді тасымалды жүзеге асыра алатын қасиетін үлгілейтін бақа терісімен жүргізілді. Миокардтың жиырылғыштық заңдылығын капилляр бұлшықеттегі үлгілеу тәжірибесі негізінде тағайындайды.      Математикалық үлгілер математикалық теңдеулердің, қағида бойынша дифференциалдық теңдеулердің көмегімен реал обьектідегі үрдістерді суреттеу. Математикалық үлгілерді іске асыру үшін қазіргі кезде компьютерлер кең пайдаланылады. ЭЕМ көмегімен кардиологияда патологиялық үрдістерді, эпидемияның дамуын зерттеуде т.б. «машиналы тәжірибелер» деп аталатын тәжірибелер жүргізіледі.Осы кезде масштабты уақыт бойынша оңай өзгертуге болады: үрдістің ағымын үдетуге не баяулатуға, үрдісті стационарлық режимде, кеңістікте қарастыруға болады. Мысалы, параметрлердің жергілікті кеңістіктегі біртекті еместігін енгізу, патология аймағының пішінін өзгерту. Коэффициенттерді өзгерте не дифференциалдық теңдеуге жаңа мүшелерді енгізе отырып, үлгіленген обьектінің кезкелген қасиеттерін ескеруге болады немесе басқа жаңа қасиеттері бар болатын обьектілерді теориялық жолмен жасауға болады, мысалы, аса тиімді әсер ететін дәрмектік препараттарды алу. ЭЕМ көмегімен күрделі теңдеулерді шешуге болады және жүйенің жүріс- тұрысы жайында болжам жасауға болады: аурудың ағымы, емдеу тиімділігі, фармацевті препараттың әсері және т.б.  Егер үлгідегі үрдістердің табиғаты негізгі нұсқаның табиғатынан басқа болса, бірақ сондай математикалық аппаратпен сипатталса (бірдей дифференциалдық теңдеулермен), онда осындай үлгі ұқсас деп аталады. Әдетте ұқсас үлгі ретінде электрлік сызбалар қолданылады.

Приложенные файлы

  • docx 18395558
    Размер файла: 120 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий