 |
Занятие №3 «Законы функционирования возбудимых тканей (1)»
|
|
|
|
Государственное образовательное учреждение высшего
Профессионального образования
«Северо-Осетинская Государственная медицинская академия
Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»
Кафедра нормальной физиологии
Методические рекомендации
Для выполнения САМОСТОЯТЕЛЬНой ВНЕАУДИТОРНой РАБОТы СТУДЕНТОВ II курса
Лечебного, педиатрического и медико-профилактического факультетов
По нормальной физиологии
III семестр
Владикавказ - 2009
Методические рекомендации для студентов 2 курса лечебного, педиатрического и медико-профилактического факультетов Северо-Осетинской государственной медицинской академии для проведения внеаудиторной самостоятельной работы по нормальной физиологии, разработаны под общей редакцией заведующего кафедрой нормальной физиологии, доктора медицинских наук, профессора Брина В.Б.
Авторы: д.м.н., профессор кафедры Джиоев И.Г.
к.м.н., доцент Боциева Н.В.
к.м.н., и.о. доцента Молдован Т.В.
к.м.н., доцент Албегова Ж.К.
к.м.н., старший преподаватель Митциев К.Г.
к.м.н., ассистент Албегова Н.Р.
к.м.н., ассистент Бузоева М.Р.
к.м.н., ассистент Гаглоева Э.М.
к.м.н., ассистент Кокаев Р.И.
ассистент Митциев А.К.
Содержание:
РАЗДЕЛ I ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ. ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ
ТКАНЕЙ................................................................................... 5
Занятие №1 Предмет, методы и основные задачи
нормальной физиологии................................................. 5
Занятие №2 Электрофизиология возбудимых тканей.................... 6
Занятие №3 Законы функционирования возбудимых тканей (1).. 9
Занятие №4 Законы функционирования возбудимых тканей (2).. 12
|
|
|
Занятие №5 Физиологические свойства мышц................................ 16
Занятие №6 Физиология нервно-мышечного синапса.................... 20
Занятие №7 Физиология мышечной работы..................................... 22
Занятие №8 Общие принципы регуляции физиологических функции 25
Занятие №9 Рефлекторый принцип деятельности нервной системы 28
Занятие №10 Физиология нерва, центрального синапса, нейрона 30
Занятие №11 Возбуждение в ЦНС. Основные свойства нервных
центров............................................................................... 34
Занятие №12 Торможение в ЦНС. Общие принципы
координационной деятельности ЦНС......................... 38
РАЗДЕЛ II ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ............................ 41
Занятие №1 Значение кровообращения для организма.
Роль сердца в системе кровообращения..................... 41
Занятие №2 Основные физиологические свойства миокарда.
Автоматия и проводимость.............................................. 45
Занятие №3 Основные физиологические свойства миокарда.
Возбудимость..................................................................... 50
Занятие №4 Основные физиологические свойства миокарда.
Сократимость..................................................................... 58
Занятие №5 Механическая деятельность сердца и её фаза......... 64
Занятие №6 Регуляция деятельности сердца................................... 75
Занятие №7 Артериальное давление и факторы, обусловливающие
её величину......................................................................... 83
Занятие №8 Регуляция сосудистого тонуса и физиология
микроциркуляции............................................................... 90
РАЗДЕЛ III ФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ КРОВИ.............................. 96
Занятие №1 Система крови, ее физиологическое значение и
основные функции. Физиология эритрона................... 96
Занятие №2 Гемоглобин, его физиологическое значение.............. 100
Занятие №3 Функциональная система лейкоцитов-1...................... 103
Занятие №4 Функциональная система лейкоцитов.
|
|
|
Виды лейкоцитов.............................................................. 105
Занятие №5 Система гемостаза и ее физиологическое значение 109
Занятие №6 Плазма крови, ее состав и коллоидно-осмотические
свойства............................................................................... 115
Занятие №7 СОЭ и буферные свойства крови................................. 121
Занятие №8 Групповые свойства крови, резус фактор................... 124
РАЗДЕЛ IV ФИЗИОЛОГИЯ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ,
ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА И ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ 130
Занятие №1 Механизм внешнего дыхания........................................ 130
Занятие №2 Логочные объемы и показатели функционального
состояния. Методы исследования................................. 136
Занятие №3 Газообмен в легких и транспорт газов кровью........... 140
Занятие №4 Регуляция дыхания.......................................................... 144
Занятие №5 Физиология энергетического обмена.
Основной обмен................................................................ 153
Занятие №6 Физиология терморегуляции ………………………………157
РАЗДЕЛ I
ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ. ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ
Занятие №1 «Предмет, методы и основные задачи нормальной физиологии»
Исходный уровень знаний
1. Что такое физиология?
2. Что такое метод, методика?
3. Методы физиологии.
4. Что такое функция?
5. Что такое система в физиологии?
6. Типы систем.
7. Что такое физиологическая регуляция?
8. Что такое гомеостазис?
9. Что такое физиологическая норма?
| Основные вопросы темы: 1. Понятие о физиологии, ее цели и задачи. Структура физиологии, как науки. 2. Основные физиологические понятия: функция, система, норма, регуляция, гомеостазис. 3. Понятие о физиологической системе и функциональной системе. 4. Принципы проведения физиологического исследования. Методы и методики, используемые в физиологии. Профильные вопросы для педиатрического факультета: 1. Теория системогенеза и гетерохронии роста и ее значение для возрастной физиологии. 2. Возрастная физиология как одна из основ педиатрии. Возрастные периоды развития организма ребенка. Студент должен уметь: · приготовить препарат «реоскопическая лапка» · нервно-мышечный препарат. | Основная литература: 1, 2, 3, 4. Нормальная физиология. Под ред. Ткаченко Б.И. / М.Медицина, 2005. -с.12-6. Физиология человека. Compendium. / Под ред. Ткаченко Б.И. М.Медицина, 2009. -с.12-6 Физиологические основы здоровья человека / Под редакцией Ткаченко Б.И. СПб-Архангельск, 2001 Дополнительная литература: · Физиология человека. Compendium. Под ред. Б. И. Ткаченко и В.Ф. Пятина 2002. · Нормальная физиология. Под ред. Улумбекова Э. Г. 2006. · Физиология человека. Под ред. Бабского Е.Б. 1972. · Начала физиологии / Под ред. Ноздрачева А. СПб, «Лань», 2001. · Физиология в задачах. Казаков В. Н., Леках В. А., Тарапата Н. И. / Ростов-на-Дону, «Феникс», 1996. |
Занятие №2 «Электрофизиология возбудимых тканей»
|
|
|
Исходный уровень знаний
1. Строение клеточной мембраны.
2. Типы ионных каналов.
3. От чего зависит проницаемость веществ через биологическую мембрану?
4. Что такое активация, деактивация, инактивация натриевых каналов?
5. Почему проницаемость биомембраны для ионов К выше, чем для ионов Na?
| Основные вопросы темы: 1. Роль концентрационных градиентов и избирательной проницаемости клеточной мембраны в формировании разницы электрических потенциалов по разные стороны мембраны. 2. Потенциал покоя и механизм его формирования. Калиевый равновесный потенциал. 3. Ионные механизмы потенциала действия. Фазы потенциала действия. Профильные вопросы для педиатрического факультета: 4. Возрастные особенности мембранного потенциала покоя и потенциала действия у детей. Студент должен уметь: · нарисовать и объяснить график потенциала действия. | Основная литература: 1,2. Нормальная физиология / Под ред. Ткаченко Б.И. М.Медицина. 2005. -с.59-61. 3. Нормальная физиология / Под ред. Ткаченко Б.И. / М.Медицина. 2005. -с.61-5. 1,2,3,4. Физиология человека. Compendium. / Под ред. Ткаченко Б.И. М. Медицина, 2009. -с.23-7. 4. Материалы лекции. Дополнительная литература: · Физиология человека Compendium» под ред. Ткаченко Б.И. и Пятина В.Ф. 2002. · Нормальная физиология. Под ред. Улумбекова Э.Г. 2006. · Физиология человека. Под ред. Бабского Е.Б. 1972. · Начала физиологии. Под ред. Ноздрачева А. / СПб, «Лань», 2001. · Физиология в задачах. Казаков В.Н., Леках В.А., Тарапата Н.И. / Ростов-на-Дону, «Феникс», 1996. |
Задание для работы:
|
|
|
№1. Ответьте на вопросы:
1. Как устроена клеточная мембрана?
2. Какие функции выполняет клеточная мембрана?
3. От чего зависит поляризация?
4. Что происходит при деполяризации?
5. Что такое инверсия потенциала действия?
6. Какова величина мембранного потенциала?
7. Какова величина реверсии?
8. Чему равна амплитуда потенциала действия?
№2. Решите следующие задачи и объясните их решение:
1. Что произойдёт с мембранным потенциалом покоя, если:
· внеклеточную концентрацию натрия снизить до значения внутриклеточной концентрации?
· внутриклеточную концентрацию калия уменьшить до значения внеклеточной концентрации.
2. Длительность пика потенциала действия в нервном волокне равна 0,5 мсек. Следовой деполяризации – 20 мсек. Волокно раздражается серией электрических импульсов с частотой 50 Гц. Какова будет возбудимость волокна при действии на него электрических импульсов, последующих за первым?
3. Назовите фазы потенциала действия, обозначенные на рисунке цифрами.
№3. Объясните, что означают понятия:
· деполяризация;
· реполяризация;
· гиперполяризация.
№4. Тестовые задания:
1. Различие в концентрации Na и K внутри и вне клетки в состоянии покоя обусловлены: А) неодинаковой проницаемостью мембраны клетки для этих ионов; В) разным состоянием ионных каналов, одни из которых закрыты, а другие открыты; С) активной деятельностью ионных насосов; D) разными энергетическими затратами на транспорт Na и K.
2. Мембранный потенциал покоя возникает как результат: А) разной проницаемости клеточной мембраны для ионов; В) деятельности Na-K насоса; С) разной концентрации ионов по обе стороны мембраны; D) процессов энергообмена в клетке.
3. Фаза деполяризации мембранного потенциала есть следствие: А) повышения проницаемости мембраны для ионов Na; В) открытия активационных ворот натриевых каналов; С) открытия инактивационных ворот натриевых каналов; D) регенеративной деполяризации клеточной мембраны.
4. Фаза реполяризации мембранного потенциала действия есть следствие: А) снижения трансмембранного электрохимического градиента для ионов Na; В) закрытия инактивационных ворот натриевых каналов мембраны; С) повышения проницаемости мембраны для ионов калия; D) активации K- Na- насоса.
5. В какой момент мембранного потенциала действия клетка наиболее возбудима: А) в момент реверсии потенциала; В) во время реполяризации; С) во время следовой деполяризации; D) когда мембранный потенциал будет равен нулю.
|
|
|
6. Если поток глюкозы через клеточную мембрану прямо пропорционален концентрационному градиенту глюкозы, то процесс транспорта есть: А) простая диффузия; В) облегченная диффузия; С) Na-связанный котранспорт; D) активный транспорт.
7. Снижение внеклеточной концентрации К приведет к: А) увеличению транспорта Na из клеток за счет Na- К – АТФ-азного насоса; В) увеличению поступления натрия в клетки по электрохимическому градиенту; С) и к одному и к другому; D) ни к одному из указанных процессов.
8. При пороговом уровне мембранного потенциала состояние натриевых каналов характеризуется тем, что: А) большинство наружных или активационных ворот открыто; В) большинство внутренних или инактивационных ворот открыто; С) и то и другое; D) ни одно ни другое.
9. Какая фаза потенциала действия вызвана инактивацией натриевых каналов в мембране аксона: А) восходящая или деполяризация; В) абсолютной рефрактерности; С) нисходящая или реполяризация; D) следовая гиперполяризация.
10. Какой результат следовало бы ждать от удаления инактивационных ворот из натриевых каналов мембраны аксона: А) потенциал действия не может быть вызван; В) скорость реполяризации мембраны снизилась; С) натриевая проводимость мембраны снизилась; D) мембрана гиперполяризуется.
11. Какие ионные каналы способны вызвать большую величину деполяризации, если их открывает медиатор: А) каналы, специфически проницаемые для Са; В) каналы, равно проницаемые для Na и К; С) каналы, специфически проницаемые для К; D) каналы, равно проницаемые для Са, К и Na.
12. Что называют раздражителем?: А) фактор внешней или внутренней среды, под воздействием которого всегда возникает нервное возбуждение; В) фактор внешней или внутренней среды, под воздействием которого всегда возникает мышечное возбуждение; С) фактор внешней или внутренней среды, вызывающий изменение физико-химических свойств тканей; D) Фактор внешней или внутренней среды, под воздействием которого всегда возникает потенциал действия.
13. Что такое раздражимость?: А) ответная реакция на стимуляцию электрическим током, присущая только нерву и мышце; В) способность тканей к раздражению; С) возбуждение тканей под действием раздражителя; D) ответная реакция тканей на раздражитель в виде потенциала действия.
14. Что такое раздражение?: А) ответная реакция тканей на раздражитель в виде изменения физико-химических свойств; В) способность тканей к возбуждению; С) патологическая реакция нервной системы на воздействие любых факторов внешней или внутренней среды; D) возникновение потенциала действия в ответ на внешний или внутренний раздражитель.
15. Какой раздражитель называют пороговым?: А) раздражитель вызывающий защитную реакцию; В) раздражитель, действие которого на ткань сопровождается ее повреждением; С) раздражитель равный двум реобазам; D) раздражитель минимальной интенсивности, вызывающий ответную реакцию.
Занятие №3 «Законы функционирования возбудимых тканей (1)»
Исходный уровень знаний
1. Что такое раздражитель?
2. Что такое раздражимость?
3. В чем различие между раздражимостью и возбудимостью?
4. Классификация раздражителей.
5. Что такое адекватность раздражителя?
6. Какие факторы определяют величину порога возбуждения?
7. Отличаются ли ткани по возбудимости?
| Основные вопросы темы: 1. Явление раздражимости. Раздражители и их виды. Локальный ответ и его ионный механизм. 2. Порог раздражения. Критический уровень деполяризации. Закон «все или ничего». 3. Возбудимость. Соотношение фаз возбудимости с фазами потенциала действия. Рефрактерность. 4. Проведение возбуждения. 5. Лабильность, ее ионный механизм. Профильные вопросы для педиатрического факультета: 1. Особенности и свойства возбудимых тканей в различные возрастные периоды у детей. Студент должен уметь: · анализировать возбудимость ткани по порогам раздражения; · показать на графике соответствие фаз потенциала действия фазам возбудимости. | Основная литература: 1. Нормальная физиология / Под ред. Ткаченко Б.И. М. Медицина, 2005. -с.52-3; 65-6. 3. Нормальная физиология. 2005. с.45; 64-5. 4,5. Нормальная физиология, 2005.-с.58; 66. 1-5. Физиология человека. Compendium. Под ред. Ткаченко Б.И. / М.Медицина. 2009, -с.16-9. 2. Материалы лекции Дополнительная литература: · Физиология человека. Compendium. Под ред. Ткаченко Б.И. и Пятина В.Ф. 2002. · Нормальная физиология. Под ред. Улумбекова Э.Г. 2006. · Физиология человека. Под ред. Бабского Е.Б. 1972. · Начала физиологии. Под ред. Ноздрачева А. / СПб, «Лань», 2001. · Физиология в задачах. Казаков В. Н., Леках В. А., Тарапата Н. И. / Ростов-на-Дону, «Феникс», 1996. |
Задание для работы
№1. Решите следующие задачи и объясните их решение:
1. Известно, что возбудимость является одним из основных свойств возбудимых тканей. Экспериментально сравнивали возбудимость нервной и мышечной ткани до и после длительного прямого и непрямого раздражения мышцы. Было установлено, что исходно возбудимость одной ткани больше чем второй. Кроме того, было зафиксировано изменение возбудимости после длительного раздражения.
Как был поставлен эксперимент для сравнения возбудимости? Какая ткань и почему имела большую возбудимость? Как изменилась возбудимость нерва и мышцы после длительного прямого и непрямого раздражения мышцы?
2. От чего может зависеть различная амплитуда локальных ответов нервного волокна, изображенных на рисунке, и во что они переходят? Назовите четыре основных отличия локального ответа от потенциала действия.
Запись локальных ответов нервного волокна.
№2. Объясните, что означают понятия:
· рефрактерность;
· лабильность;
· возбудимость;
· локальный ответ;
· раздражимость.
№3. Тестовые задания:
1. Закон «все или ничего» связан с наличием: А) фазы быстрой реполяризации; В) критического уровня деполяризации; С) фазы абсолютной рефрактерности; D) инактивационных ворот натриевых каналов.
2. В месте действия анода на клеточную мембрану происходит: А) деполяризация мембраны; В) активация натриевых каналов; С) гиперполяризация мембраны; D) повышение возбудимости.
3. Что такое абсолютная рефрактерность?: А) способность мембраны отвечать возбуждением только на сверхпороговые раздражения; В) способность мембраны отвечать возбуждением на подпороговые раздражители; С) способность клетки генерировать несколько потенциалов действия в ответ на одиночное раздражение; D) полная невозбудимость мембраны, в том числе и сверхпороговыми раздражителями.
4. Какие из перечисленных процессов обуславливают развитие абсолютной рефрактерности?: А) инактивация кальциевых каналов; В) инактивация калиевых каналов; С) инактивация натриевых и активация калиевых каналов; D) активация натриевых и инактивация калиевых каналов.
5. В основе закона «градиента раздражения» лежит: А) скорость активации натриевых каналов; В) способность к активации калиевых каналов; С) неспособность мембраны менять уровень критической деполяризации; D) скорость инактивации натриевой проводимости.
6. Когда возникает физиологический электротон?: А) при длительном растяжении ткани; В) в результате освобождения энергии при распаде АТФ; С) при блокаде бета-рецепторов; D) при раздражении ткани постоянным электрическим током.
7. Как ведет себя ткань по отношению к медленно нарастающей силе раздражения при развитии аккомодации?: А) воспринимает раздражение неадекватно; В) порог раздражения ткани повышается; С) порог раздражения ткани понижается; D) медленно нарастающая сила раздражения на ткань не действует.
8. Какие процессы препятствуют перерастанию локального ответа в потенциал действия?: А) инактивация натриевых и активация калиевых каналов; В) инактивация калиевых и активация натриевых каналов; С) инактивация кальциевых каналов; D) повышение проницаемости мембраны для ионов хлора.
9. Каким раздражителем является пороговый электрический ток для возбудимых тканей?: А) неадекватным; В) разрушающим; С) адекватным; D) единственно возможным.
10. Какие из перечисленных процессов обуславливают развитие относительной рефрактерности?: А) инактивация натриевых и активация калиевых каналов; В) инактивация калиевых и натриевых каналов; С) активация калиевых и натриевых каналов; D) реактивация натриевых каналов.
11. Какое из перечисленных веществ удлиняет фазу относительной рефрактерности нервного волокна?: А) тетродотоксин; В) нашатырный спирт; С) новокаин; D) физ. раствор.
12. В основе закона «сила–длительность» лежит: А) способность мембраны изменять пороговый уровень деполяризации; В) скорость активации натриевых каналов; С) скорость процесса реполяризации мембраны; D) способность к суммации локальных ответов.
|
|
|
