Моделирование эксперимента Эрлангера и Гассера.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

Практическая работа выполняется по материалам обучающего видеофильма «Законы раздражения».

Работа № 1.

Исследование закона силы для гетерогенных возбудимых систем.

Рекомендуемый план протокола:

1.Нарисуйте схему опыта, подпишите ее элементы.

2.Нарисуйте кимограмму, полученную в опыте; укажите на ней интервал действия мини­мального, субмаксимального и максимального пороговых раздражителей. Сформулируйте результаты опыта.

3.В выводе при обсуждении результатов объясните:

3.1.Какой раздражитель называют минимальным пороговым? Какие мышечные волокна способны на него ответить?

3.2.Какие раздражители называют субмаксимальными пороговыми? Какие мышечные во­локна способны возбуждаться и сокращаться при их действии?

3.3.Какой раздражитель называют максимальным пороговым? Какие мышечные волокна способны реагировать на этот раздражитель?

3.4.Объясните реакцию икроножной мышцы на раздражители, сила которых превышает максимальный пороговый.

3.5.Сформулируйте закон силы для гетерогенных возбудимых систем.

 

Работа № 2.

Реакция икроножной мышцы лягушки в ответ на действие раздражителей посто­янной силы различной длительности.

Рекомендуемый план протокола:

1.Нарисуйте схему опыта, подпишите ее элементы.

2.Укажите, какой силы раздражитель применили в опыте; изменялась ли сила раздражителя в течение опыта.

3.Нарисуйте кимограмму, полученную в опыте; укажите на ней интервал действия раздра­жителя минимальной, субмаксимальной и максимальной длительности. Сформулируйте ре­зультаты опыта.

4.В выводе при обсуждении результатов объясните.

4.1.Какой раздражитель называют пороговым раздражителем минимальной длительности? Какие мышечные волокна способны на него ответить?

4.2.Какие раздражители называют раздражителями субмаксимальной длительности? Какие мышечные волокна способны возбуждаться и сокращаться при их действии?

4.3.Какой раздражитель называют пороговым раздражителем максимальной длительности? Какие мышечные волокна способны реагировать на этот раздражитель?

4.4.Объясните реакцию икроножной мышцы на раздражители, длительность которых пре­вышает максимальную пороговую длительность.

4.5.Сформулируйте закон длительности для гетерогенных возбудимых систем.

 

Работа № 3.

Исследование хронаксии сгибателя большого пальца у человека.

Рекомендуемый план протокола:

1 Перечислите основные принципы метода хронаксиметрии.

2.Нарисуйте кривую соотношения силы и длительности.

3.В выводе при обсуждении результатов:

3.1.Сформулируйте определения понятий: реобаза, полезное время, хронаксия.

3.2.Сформулируйте закон силы-длительности.

3.3.Укажите, как хронаксия связана с возбудимостью ткани.

3.4.Кратко опишите значение метода хронаксиметрии в медицине.

 

Работа № 4.

Моделирование эксперимента Эрлангера и Гассера.

Рекомендуемый план протокола:

1. Зарисуйте схему эксперимента, опишите опыт.

2. Укажите, какой результат получили исследователи. Как можно объяснить результат эксперимента.

3. В выводе охарактеризуйте классификацию нервных волокон Эрлангера и Гассера. Укажите, от чего зависит скорость проведения возбуждения по нервным волокнам.

В протоколе работы решите следующие ситуационные задачи:

1. На нервное волокно наложены раздражающие и отводящие электроды на расстоянии 20 см друг от друга. Потенциал действия был зарегистрирован отводящими электродами через 100 мс после нанесения раздражения. К какому типу нервных волокон по классификации Эрлангера и Гассера относится данное нервное волокно? Предположите функциональное значение этого нервного волокна в организме.

2. На нервное волокно наложены раздражающие и отводящие электроды на расстоянии 20 см друг от друга. Потенциал действия был зарегистрирован отводящими электродами через 2 мс после нанесения раздражения. К какому типу нервных волокон по классификации Эрлангера и Гассера относится данное нервное волокно? Предположите функциональное значение этого нервного волокна в организме.

 

Для закрепления усвоения материала ответьте на следующие тестовые вопросы:

Выберите правильные ответы:

1.При увеличении силы раздражителя выше пороговой амплитуда составного потенциала действия нерва__________: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

2.В гомогенной возбудимой системе при увеличении силы раздражителя выше пороговой амплитуда потенциала действия: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

3.При увеличении силы подпорогового раздражителя амплитуда локального ответа: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается.

4. При формировании локального ответа возбудимость мембраны: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

5. С увеличением реобазы возбудимость ткани: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

6. С увеличением хронаксии возбудимость клетки: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

7. Пороговая сила раздражителя при увеличении времени его действия: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

8. При понижении лабильности возбудимость ткани: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

9. При увеличении частоты раздражения до уровня лабильности частота потенциалов дей­ствия в возбудимой клетке: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

10. При увеличении частоты раздражения скелетной мышцы амплитуда ее ответа: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

11. Частота потенциалов действия нейрона в сравнении с частотой раздражения, превышаю­щей лабильность: 1) больше 2) меньше 3) одинакова 4) может быть и больше, и меньше 5) одинакова или больше

12. Возбудимость нерва при кратковременной деполяризации: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

13. При кратковременном действии анода возбудимость нерва: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

14. При длительном действии катода проницаемость мембраны для калия: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

15. При кратковременном действии катода возбудимость нерва: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

16. При длительном действии анода проницаемость мембраны для калия: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

17. Длительная гиперполяризация проницаемость мембраны для натрия: 1) увеличивает 2) уменьшает 3) не изменяет 4) не изменяет, потом увеличивает 5) умень­шает, потом увеличивает

18. При длительном действии анода критический уровень деполяризации: 1) смещается к нулю 2) смещается к потенциалу покоя 3) не изменяется 4) становится рав­ным нулю

19. При длительной деполяризации потенциалзависимые натриевые каналы: 1) активируются 2) инактивируются 3) закрыты, но способны к активации 4) могут от­крыться под действием раздражителя 5) восстанавливают способность к активации.

20. При аккомодации возбудимых структур проницаемость мембраны для калия: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

21. При увеличении скорости нарастания силы раздражителя его пороговая величина: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) не изменяется, потом увеличивается 5) уменьшается, потом увеличивается

22. При скорости нарастания силы раздражителя меньше критической Екр 1) смещается к нулю 2) смещается к потенциалу покоя 3) не изменяется 4) становится выше потенциала покоя. Дополните утверждение:

23. Ответ мембраны на подпороговый раздражитель, не достигающий критического уровня, называется__ __________________

24. Минимальное время действия порогового раздражителя, способного вызвать потенциал действия, называется_________ _______________________

25. При хронаксиметрии мышц в норме фактически определяют хронаксию_______.

26. По сравнению с хронаксией мышц хронаксия нерва __________.

27. Частота порогового раздражителя, равная лабильности, называется ________.

28. Частота порогового раздражителя, превышающая лабильность называется______.

29. Если крутизна нарастания силы раздражителя меньше критической, развивается явление ________________

30. Способность структуры генерировать максимальную частоту потенциалов действия в со­ответствии с ритмом раздражения называется _________.

31. Возбуждение под анодом возникает, если цепь тока____________.

32. Снижение возбудимости при длительной деполяризации, вызванной действием постоян­ного тока, называется ____________.

33. Возбуждение под катодом возникает, если цепь тока ___________________ Установите соответствие:

 

34.Понятию:	Соответствует определение:
А.Гомогенными возбудимыми структурами называют Б.Гетерогенными возбудимыми структурами называют	1. Возбудимые структуры, у которых все части имеют оди­наковый уровень возбудимости. 2. Возбудимые структуры, у которых в разных частях раз­личный уровень возбудимости. 3. Возбудимые структуры, которые имеют одинаковое строение. 4. Возбудимые структуры, строение которых неодинаково. 5. Возбудимые структуры, у которых все части выполняют одну и ту же функцию.
35. К возбудимым структурам:	Относятся:
А. Гомогенным Б. Гетерогенным	1. Скелетная мышца 2. Скелетное мышечное волокно 3. Нервная клетка 4. Нервное волокно 5. Нерв 6. Гладкомышечная клетка
36.Закону раздражения:	Соответствует определение:
А. Закон градиента Б. Закон силы для гомоген­ных возбудимых структур	1. При увеличении силы раздражения выше пороговой ампли­туда ответа возбудимой структуры остается такой же, как и на пороговый раздражитель. 2. Чем больше сила раздражителя, тем выше амплитуда ответа возбудимой структуры, но до определенных пределов. 3. При уменьшении скорости нарастания силы раздражителя его пороговая величина увеличивается. 4. Порог возбуждения под анодом выше порога возбуждения под катодом. 5. Чем выше частота порогового раздражителя, тем больше амплитуда ответа возбудимой структуры. 6. Чем больше сила порогового раздражителя, тем меньше времени он должен действовать, чтобы вызвать возбуждение.
37.Закону раздражения:	Соответствует определение:
А. Закон частоты для гомогенных возбуди­мых структур Б. Закон силы для гете­рогенных возбудимых структур	1. При увеличении силы раздражения выше пороговой величины ам­плитуда ответа возбудимой структуры остается такой же, как и на пороговый раздражитель. 2. Чем больше сила раздражителя, тем выше амплитуда ответа воз­будимой структуры, но до определенных пределов. 3. При увеличении скорости нарастания силы раздражителя его по­роговая величина уменьшается. 4. Порог возбуждения под анодом выше порога возбуждения под ка­тодом. 5. Чем выше частота порогового раздражителя, тем больше амплитуда ответа возбудимой структуры. 6. Чем больше частота порогового раздражителя, тем выше частота потенциалов действия возбудимой структуры, но до определенных пределов.

 

38.Закону раздражения:

Соответствует определение:

А. Закон действия постоян­ного тока Б. Закон частоты для гетеро­генных возбудимых структур

1. При увеличении силы раздражения выше пороговой вели­чины амплитуда ответа возбудимой структуры остается та­кой же, как и на пороговый раздражитель. 2. Чем больше сила действия порогового раздражителя, тем меньше времени он должен действовать, чтобы вызвать воз­буждение. 3. При увеличении скорости нарастания силы раздражителя его пороговая величина уменьшается. 4 Порог возбуждения под анодом выше порога возбуждения под катодом. 5. Чем выше частота порогового раздражителя, тем больше амплитуда ответа возбудимой структуры. 6. Чем больше частота порогового раздражителя, тем выше частота потенциалов действия возбудимой структуры, но до определенных пределов.

Для контроля усвоения материала решите ситуационные задачи:

1. При действии раздражителя на мембране развилась деполяризация, а возбудимость клетки снизилась. О какой деполяризации идет речь? Объясните механизм снижения возбудимости.

2. В клинике для местного прогревания тканей используют переменные токи высокой часто­ты (метод диатермии). Почему даже при сверхпороговой величине эти токи не вызывают возбуждения клеток?

3. В норме хронаксия двуглавой мышцы плеча равна 0,0016 с, хронаксия трехглавой состав­ляет - 0,002 с. У испытуемого эти показатели составили 0,002 и 0,004 соответственно. Оце­ните эти результаты.

4. Под влиянием местного анестетика в мембране клетки увеличилось число инактивированных натриевых каналов. Как и почему изменятся параметры потенциала действия этой клет­ки?

5. Можно ли перерезать нерв так, чтобы иннервируемая им мышца (например, в нервно- мышечном препарате лягушки) не сократилась? Возможны два варианта. Какой из них легче осуществить на практике?

6. Мышца лягушки касается двух электродов, на которые подаются частые электрические импульсы. К нашему удивлению, при включении тока мышца вместо того чтобы дать слит­ное длительное сокращение (тетанус), начинает работать как маятник, ритмически со­кращаясь и расслабляясь. В чем дело?

7. Представим, что толщина клеточной мембраны увеличилась в несколько раз. Как при этом изменяется реобаза и хронаксия клетки по сравнению с обычными условиями?

8. Два человека случайно подверглись кратковременному действию переменного тока оди­накового высокого напряжения, но разной частоты. В одном случае частоты тока составляла 50 Гц, в другом — 500000 Гц. Один человек не пострадал, другой получил электротравму. Какой именно?

9. Если повредить мышцу нервно-мышечного препарата, а затем набросить на нее нерв так, чтобы он касался поврежденного и интактного участка, мышца сократится. Если повторить эту процедуру 5 раз, какое максимальное количество сокращений можно получить?

10. Нерв раздражают электрическим импульсом. В момент, когда локальный ответ достигает 80% порогового потенциала, на нерв подают напряжение такой же величины (80% порогово­го потенциала), но обратного знака. Возникает ли ПД?

11. Французский физиолог Дюбуа-Реймо не обнаружил зависимости между продолжитель­ностью действия раздражителя и величиной порога раздражения. В своих опытах на нерве он изменял время дейс-гвия раздражителя от 2с до 0,01с. Между тем мы знаем, что такая зави­симость существует (закон длительности). В чем причина отрицательного результата, по­лученного Дюбуа-Реймоном?

12. Эта задача непосредственно связана с предыдущей. Как Вы полагаете, на каком объекте из ниже перечисленных было в 70-х годах прошлого столетия установлено, что порог раз­дражения изменяется в зависимости от продолжительности раздражающего стимула: седа­лищный нерв лягушки, икроножная мышца крысы, гладкая мышца мочеточника кролика, сетчатка глаза человека? Принципиально такая зависимость имеет место у всех возбудимых объектов.

13. Протекание процесса возбуждения во времени характеризует в возбудимых тканях такие показатели как хронаксия и лабильность. Какой из них дает более полную характеристику и почему?

1. При медленном нарастании силы раздражителя развивается явление аккомодации. Как нужно поставить эксперимент, чтобы построить кривую аккомодации?
2. При раздражении нерва током медленно нарастающей силы происходит значительное уве­личение КУД. Можно ли связать этот эффект с возникновением явления аккомодации?
3. Порог раздражающего тока 3 В. Ткань раздражается током в 10 В., но возбуждения не возникает. В каком случае это может наблюдаться?
4. Нерв между раздражающими электродами перевязан. При действии тока мышца данного нервно-мышечного препарата сокращалась только в момент замыкания. Какой электрод находится ближе к мышце?
5. Нерв раздражается электрическими стимулами разной формы. Укажите, при какой форме импульса порог раздражения будет наименьшим и почему?

1 2 3 4

 

19. Может ли воздействие на человека высокочастотного тока, который не вызывает возбуждения из-за кратковременности действия каждого колебания тока, вызвать, тем не менее, патологический эффект?

20. Почему возбуждение, переходя в участок, соседний с возбужденным, не возвращается в уже пройденную точку?

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: