Поволжская открытая олимпиада школьников

Поволжская открытая олимпиада школьников

«Будущее медицины» 2021 г.

Эталоны ответов 2 (очного) этапа

11 класс

1. Одно из великих физиологических открытий было сделано на основании анализа следующих фактов: а) если у собаки удаляли поджелудочную железу, ее моча становилась очень привлекательной для мух; б) если закупоривали проток поджелудочной железы (например, воском), то нарушалось пищеварение, но мухи своего отношения к моче не изменяли. Какой вывод можно сделать исходя из этой информации? (20 баллов)

Ответ:

Решение:	Баллы
Открытие гормона поджелудочной железы – инсулина, важнейшего регулятора углеводного обмена в организме.
Особенностью поджелудочной железы состоит в том, что она одновременно является железой внешней и внутренней секреции.
В части поджелудочной железы, которая расположена ближе к двенадцатиперстной кишке, образуется и выделяется через проток в кишечник поджелудочный (панкреатический) сок, содержащий большое количество пищеварительных ферментов (внешняя секреция).
Другая половина поджелудочной железы играет роль органа внутренней секреции: там синтезируется и секретируется в кровь инсулин и глюкагон. Действие глюкагона в организме «дублируется» рядом других гормонов, тогда как инсулин является незаменимым.
Недостаточное образование инсулина приводит к тяжелейшему заболеванию – сахарному диабету.
При удалении поджелудочной железы в организме исчезает источник инсулина, концентрация глюкозы в крови критически повышается и её избыток удаляется из организма с мочой, что и привлекает большое количество мух.
При закупоривании протока поджелудочной железы нарушается секреция пищеварительных ферментов, но внутрисекреторная функция сохраняется, поэтому углеводный обмен почти не нарушается.

2. Больной – профессиональный рыбак – обратился к врачу с жалобами на общую слабость, тошноту, снижение аппетита, тупые ноющие боли в животе. При исследовании фекалий больного обнаружены фрагменты гельминта, состоящие из широких, но коротких члеников, в центре каждого членика наблюдается темное пятно в виде розетки.

Вопросы:

1.Какой вид паразита является возбудителем данного заболевания?

2.Как называется болезнь, возбудителем которой является данный вид?

3.Опишите цикл развития данного возбудителя.

4.Могут ли окружающие люди заразиться этой болезнью при непосредственном контакте с человеком?

Ответы обоснуйте. (20 баллов)

Ответ:

Решение:	Баллы
Вид гельминта – лентец широкий (ленточный червь).
Заболевание – дифиллоботриоз.
Цикл развития: яйцо(в воде) → корацидий (в воде) → процеркоид (первый промежуточный хозяин – циклоп) → плероцеркоид (рыбы) → половозрелая особь (человек, рыбоядные животные).
Окружающие люди не могут заразиться при непосредственном контакте с больным человеком, так как инвазионная стадия плероцеркоид находится в мышцах и икре рыб.

3. Ежемесячно в женском организме происходит созревание фолликула и овуляция. Объясните, почему с началом беременности не происходит созревание новой яйцеклетки? При каких условиях в женском организме созревает новый овоцит? (25 баллов)

Ответ:

Решение:	Баллы
Фолликул – структурный компонент яичника, состоящий из яйцеклетки, окруженной слоем фолликулярных клеток. В фолликуле содержится овоцит 1 порядка – незрелая яйцеклетка, из которой в ходе мейоза образуется зрелая яйцеклетка. Овуляция – выход овоцита из яичника в маточную трубу в результате разрыва зрелого яичника под воздействием гормонов передней доли гипофиза, в частности, лютеинизирующего гормона (ЛГ).
Остаток фолликула, внутри которого созревал овоцит 1 порядка - после овуляции превращается во временную железу внутренней секреции (желтое тело), вырабатывающую гормон прогестерон. Под воздействием прогестерона слизистая оболочка матки подготавливается к возможной беременности и имплантации оплодотворенной яйцеклетки, а также происходит «торможение» созревания очередной яйцеклетки, защищающее зародыш от возможного «соперничества». Со временем эту функцию берет на себя сформировавшаяся позднее плацента.
Если оплодотворения не произошло и, беременность не наступила, то через 12-14 дней «желтое тело» уменьшается в размерах и затем перестает функционировать. Постепенно прекращается продуцирование им прогестерона, тормозящим появление новой яйцеклетки, что ведет к началу менструации. Под воздействием фолликулостимулирующего гормона передней доли гипофиза происходит стимуляция для образования новых половых клеток.

4. При проверке зрения врачи капают в глаза атропин, вызывающий расширении зрачка. Кроме того, зрачки расширяются в темноте, при испуге, от боли. Как вы полагаете, каковы механизмы расширения зрачка в каждом из этих случаев? (20 баллов)

Ответ:

Решение:	Баллы
Зрачок – это отверстие в радужной оболочке глаза, его диаметр изменяется под действием мускулатуры радужной оболочки, а именно двух гладких мышц: кольцевой и радиальной.
Кольцевая мышца возбуждается волокнами парасимпатического отдела вегетативной нервной системы (медиатор – ацетилхолин), а радиальная – симпатическими волокнами (медиатор – норадреналин). Обе гладкие мышцы обычно постоянно напряжены, и диаметр зрачка определяется их взаимным действием.
Расширение зрачка может быть вызвано или расслаблением кольцевой мышцы, или сокращением радиальной.
Атропин блокирует действие ацетилхолина, что делает невозможным сокращение кольцевой мышцы.
Адреналин, выделяющийся из надпочечников при сильных эмоциях, действует подобно норадреналину, возбуждая радиальную мышцу. Это объясняет расширение зрачка при испуге или от боли (механизм регуляции – гуморальный).
Расширение зрачка в сумерках обусловлено нервной регуляцией, работой соответствующей рефлекторной дуги.

5. По родословной человека, представленной на рисунке, установите характер наследования признака, определите генотипы родителей и потомков F₁. Объясните.

(15 баллов)

Ответ:

Решение:	Баллы
Х – сцепленное доминантное наследование. Признак проявляется в каждом поколении.
Ген, определяющий признак, сцеплен с Х – хромосомой, так как - чаще имеют признак (больны) женщины (♀); - признак (заболевание) проявляется в каждом поколении; - у больной матери больны и сыновья и дочери (♀→♂,♀) - у больного отца больны все дочери (♂→ все ♀)
Генотипы родителей: ♀Х^А Х^а ; ♂ Х^аУ
Генотипы F₁: №3 ♂ Х^АУ; №4 ♀Х^А Х^а; №5 ♂ Х^аУ; №6 ♀Х^а Х^а