 |
Ситуационные задачи. Тема: Биоэлектрические явления в возбудимых тканях. Потенциал покоя. Потенциал действия.. Работа 1. Биологические методы демонстрации биоэлектрических явлений в возбудимых тканях.
|
|
|
|
Ситуационные задачи.
1. Порог раздражения электрическим током у одной мышцы составил 2 В, у другой – 3В. У какой из мышц возбудимость выше?
2. После трудового дня порог слуховой чувствительности у рабочего изменился с 5 до 12 децибел. Как изменилась возбудимость органа слуха?
3. Одиночное мышечное волокно подчиняется закону «все или ничего». Но если раздражать целую мышцу, то величина ее сокращения по мере усиления раздражения растет, но до определенного предела. Получаемая при этом запись имеет, например, следующий вид:
Чем объяснить подобный эффект?
4. У больного полиомиелитом при исследовании хронаксии мышц показатели отличались большей величиной, чем в норме. С чем это связано?
Тема: Биоэлектрические явления в возбудимых тканях.
Потенциал покоя. Потенциал действия.
Контрольные вопросы по теме занятия:
1. Краткая история открытия биоэлектрических явлений.
2. Современное представление о строении и функции мембран. Ионные каналы мембран, их классификация. Активный и пассивный транспорт веществ через мембрану.
3. Потенциал покоя, его происхождение.
4. Потенциал действия, его фазы, их происхождение.
5. Следовые явления, их происхождение.
6. Соотношение фаз возбудимости с фазами потенциала действия. Рефрактерность, причины ее возникновения.
7. Локальный ответ. Особенности распространения локального ответа и потенциала действия.
8. Особенности возбудимости, рефрактерности, хронаксии и лабильности возбудимых тканей у детей (для студентов педиатрического факультета).
Биоэлектрические явления в возбудимых тканях могут быть обнаружены как биологическими, так и электрофизиологическими методами с помощью приборов. Впервые с помощью биологического метода итальянский физиолог Л. Гальвани доказал существование в тканях «животного электричества» и тем самым положил начало новому направлению в физиологии – учению об электрических процессах в организме.
|
|
|
В 1786 году Л. Гальвани обратил внимание на то, что мышцы препаратов задних лапок лягушек, подвешенных на медных крючках за позвоночник к железным перилам балкона, при соприкосновении их с перилами сокращались. Это навело его на смелое предположение, что подергивания лапок наступают под влиянием «животного электричества», которое возникает в спинном мозге, проводится по металлу и при замыкании цепи раздражает мышцы. Этот опыт вошел в историю как первый опыт Гальвани (опыт с металлом). Физик А. Вольта в 1792 году повторил опыт Гальвани, но пришел к выводу, что причиной раздражения мышц было не «животное электричество», возникающее в спинном мозге, а ток, возникающий в цепи из разнородных металлов – меди и железа. Несмотря на то, что в трактовке конкретных механизмов возникновения тока в цепи, имевших место в первом опыте Гальвани, прав оказался Вольта, Гальвани все же сумел доказать справедливость своей гипотезы о наличии «животного электричества». В 1794 году он поставил второй опыт – «сокращение без металла», суть которого состояла в том, что сокращение мышц лапки лягушки воспроизводилось без участия металла путем набрасывания седалищного нерва на обнаженные мышцы голени. Детальная трактовка результатов этого опыта была дана К. Маттеучи, который показал, что сокращения возникают только в тех случаях, когда набрасываемый нерв одновременно касается неповрежденного и поврежденного в процессе препарирования участков мышцы. Маттеучи установил, что наружная поверхность мышцы несет положительный заряд по отношению к ее внутренней части. Эта разность потенциалов существует в покое и отчетливо проявляется в случаях, когда мышца повреждена. Поэтому этот потенциал, возникающий между поврежденным и неповрежденным участками, получил название «потенциал повреждения». Таким образом, причиной возбуждения нерва во втором опыте Гальвани было раздражающее действие тока, возникающего непосредственно в тканях.
|
|
|
Работа 1. Биологические методы демонстрации биоэлектрических явлений в возбудимых тканях.
Цель работы : познакомиться с биологическими методами обнаружения биоэлектрических явлений в тканях и воспроизвести классические опыты
Л. Гальвани и К. Маттеучи.
Оснащение: лягушка, препаровальный набор инструментов, лоток, раствор Рингера, универсальный штатив, марлевые салфетки, гальванический пинцет (или медный крючок, спаянный с цинковой пластинкой), электростимулятор, стеклянная пластинка.
|
|
|
