Задание. ДОЛЖНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЫШЦ И НЕРВОВ
Дата_________
Цель задания: закрепить и систематизировать знание основных должных величин по физиологии мышц и нервов.
Задание. Используя материал учебника и лекций,
внести в таблицу основные должные величины, характеризующие физиологические свойства мышц и нервов; уметь объяснить их функциональное значение.
Наименование должной величины | Цифровое значение должной величины и ее размерность | Наименование должной величины | Цифровое значение должной величины и ее размерность | |
Мембранный потенциал гладкомышечной клетки | Величина ВПСП может колебаться в пределах | |||
Длительность потенциала действия гладкомышечной клетки | Лабильность слухового нерва | |||
Мембранный потенциал нейроглии | Скорость распространения возбуждения в различных типах нервных волокон теплокровных: | |||
Абсолютная сила мышц человека: икроножной | ||||
Двуглавой мышцы плеча | А (a) | |||
Число волокон в моторных единицах мыщц: | А (b) | |||
А (g) | ||||
глаза | А (D) | |||
пальцев рук | В | |||
икроножной | С | |||
Скорость распространения возбуждения: | Длительность фазы сокращения глиальных клеток | |||
в скелетных мышцах | Длительность фазы расслабления глиальных клеток | |||
в гладких мышцах | ||||
Величина потенциала действия мышечного волокна | Величина мембранного потенциала покоя нервного волокна | |||
Длительность потенциала действия мышечного волокна | Максимальная сила сокращения достигается при размере саркомера | |||
Концентрация ионов мышечного волокна лягушки: | При какой длине саркомера мышца развивает силу равную 50% от максимально возможной | |||
внутриклеточного К+ | Тормозной медиатор открывает поры диаметром | |||
Na+ | ||||
внеклеточного К+ | Продолжительность действия ацетилхолина на холинорецептор | |||
Na+ | ||||
Величина мембранного потенциала покоя мышечного волокна | Количество ионов, пропускаемых активированным каналом Na | |||
Толщина клеточной мембраны | Количество натриевых каналов в мембране перехвата Ранвье | |||
Диаметр ионных каналов |
ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ
НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Работа 16. АНАЛИЗ РЕФЛЕКТОРНОЙ ДУГИ.
Дата_________
Цель работы: уяснить роль отдельных элементов рефлекторной дуги в осуществлении рефлекса.
Методика. Завернуть лягушку в марлевую салфетку, оставив свободной голову. Затем, удерживая левой рукой ее за туловище, правой рукой вводят одну браншу ножниц среднего размера в ротовую полость до уровня сочленения челюстей. Другую браншу располагают над головой по линии, соединяющей задние края слуховых пятен, и быстрым движением отсекают голову. Полученную спинальную лягушку подвешивают на штативе, зацепив крючком за нижнюю челюсть. Отсутствие спонтанных движений свидетельствует о правильно выполненной операции. Через 5 минут погружают концевые фаланги пальцев задней лапки в 0,5% раствор серной кислоты, убеждаясь в наличии защитного сгибательного рефлекса. Обмывают лапку, погружая ее в стакан с водой. Набирают в шприц 1 мл 0,5% раствора новокаина. Вкалывают иглу под кожу в области голеностопного сустава, осторожно проводят ее к пальцам и вводят новокаин. Определяют рефлекс сразу после введения и через каждые 30 сек. После исчезновения рефлекса накладывают на кожу в области бедра этой же лапки квадратик филь
тровальной бумаги, смоченный 3% раствором серной кислоты. Наблюдают ответную реакцию и сравнивают ее с реакцией до введения новокаина. Снимают фильтровальную бумагу и обмывают лапку водой. Затем на другой конечности в области спинной поверхности бедра делают продольный разрез кожи, и в межмышечной борозде находят и отпрепаровывают седалищный нерв, который берут на лигатуру, не перевязывая его. Вновь определяют сгибательный рефлекс и затем подкладывают под нерв ватку, смоченную 2% раствором новокаина, после чего через каждые 30 сек. проверяют наличие рефлекторной реакции. После исчезновения рефлекса накладывают на кожу спины фильтровальную бумажку, смоченную 3% раствором серной кислоты, и наблюдают за реакцией. Обращают внимание на последовательность развития блокады проведения возбуждения в афферентных и эфферентных нервных волокнах. Разрушают зондом спинной мозг и вновь наносят раздражение на кожу спинки лягушки. Полученные результаты заносят в тетрадь, анализируют и делают выводы. Зарисовывают схемы двух- и трехнейронных рефлекторных дуг (см. учебные таблицы по физиологии ЦНС).
Схемы двухнейронной (А) и трехнейронной (В) дуг спинномозговых рефлексов.
Полученные результаты:
____________
ВЫВОД:___________________________
_________
Преподаватель:
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Понятие об управлении функциями в живых организмах.
2. Принципы, способы, механизмы, средства и формы управления.
3. Понятие о саморегуляции функций и ее механизмах (прямая и обратная связи).
4. Функциональная система, ее архитектура и значение в организации целенаправленной деятельности организма.
5. Понятие о рефлексе. Рефлекторный принцип регуляции функций.
6. История развития рефлекторной теории от Р. Декарта до И. П. Павлова.
7. Основные принципы рефлекторной теории по И. П. Павлову.
8. Рефлекторная дуга соматического и вегетативного рефлексов и их основные части.
9. Роль отдельных звеньев рефлекторной дуги в рефлекторных реакциях организма.
10. Классификация рефлексов.
11. Нейроны, их строение и количество. Физиологические свойства и функции нейронов. Классификация.
Работа 17. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ РЕФЛЕКСА ПО ТЮРКУ. | Дата_________ |
Цель работы: определить время рефлекса и установить его зависимость от силы раздражителя.
Методика. Приготавливают спинальную лягушку. Подвешивают ее на штативе, зацепив крючком за нижнюю челюсть. Через 5 минут включают метроном, предварительно установив переключатель частоты звуковых сигналов на 120 в мин и погружают концевые фаланги пальцев задней лапки лягушки в стаканчик с 0,1% раствором серной кислоты. При этом подсчитывают количество звуковых сигналов метронома от начала раздражения до момента возникновения рефлекторной реакции (два сигнала метронома соответствуют 1 сек). Обмывают лапку в стакане с водой и с интервалом в 2 минуты повторяют определение времени рефлекса еще 2 раза. Затем таким же образом определяют время рефлекса, раздражая лапку растворами серной кислоты концентрации 0,3%, а затем 0,5%. Полученные результаты заносят в таблицу, анализируют и делают вывод.
Полученные результаты:
Сила раздражителя (концентрация р-ра серной кислоты %) | Время рефлекса | |||
Номер пробы | Средняя величина | |||
0,1 | ||||
0,3 | ||||
0,5 |
ВЫВОД:______
______
Преподаватель:
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Понятие о времени рефлекса.
2. Влияние процессов в структурных элементах рефлекторной дуги на время рефлекторной реакции.
3. Понятие о центральной задержке. Сравнительная характеристика скорости проведения возбуждения в химическом синапсе и в межперехватном участке миелинизированного волокна.
4. Сравнительная характеристика времени рефлекса в моно- и полисинаптических рефлекторных дугах.
Работа 18. СПИНАЛЬНЫЙ ШОК. | Дата_________ |
Цель работы: ознакомиться с явлением спинального шока у лягушки и определить его продолжительность.
Методика. Приготавливают спинальную лягушку, подвешивают ее за нижнюю челюсть на крючок штатива и сразу же приступают к определению рефлекторной возбудимости центров спинного мозга. Для
этого пинцетом осуществляют механическое раздражение, сдавливая пальцы задней лапки лягушки сразу после декапитации и затем через каждые 30 сек до появления сгибательного рефлекса. Полученные результаты заносят в таблицу, анализируют, определяют продолжительность спинального шока и делают вывод.
Полученные результаты:
Изучае-мый показа-тель | Момент воздействия раздражения | ||||||
сразу после декапи-тации | после декапитации через | ||||||
30" | 60" | 90" | 120" | 150" | 180" | ||
Возник-новение рефлекса сгибания |
ВЫВОД:_____
______Преподаватель:
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Понятие о спинальном шоке. Механизм возникновения спинального шока.
2. Характеристика двигательной активности и вегетативных функций, осуществляющихся с участием спинномозговых центров ниже места перерезки спинного мозга.
3. Характеристика чувствительности органов и тканей, афферентные нервы которых входят в спинной мозг ниже места перерезки.
4. Длительность спинального шока у животных различных видов.
Работа 19. РЕЦЕПТИВНОЕ ПОЛЕ РЕФЛЕКСА. | Дата_________ |
Цель работы: определить рецептивные поля некоторых рефлексов спинного мозга у лягушки.
Методика. Приготавливают спинальную лягушку и подвешивают ее за нижнюю челюсть на крючке штатива. После исчезновения спинального шока исследуют рефлексы спинного мозга, накладывая фильтровальные бумажки, смоченные 3% р-ром серной кислоты, на различные участки кожи. Сначала раздражают
кожу стопы и голени (на внутренней их поверхности), за тем – наружной поверхности бедра, боковой части туловища, спины, живота, и над ахилловым сухожилием одной из конечностей. Всякий раз после нанесения раздражения смывают кислоту, погружая лягушку в стаканчик с водой. Интервал между раздражениями должен быть не менее 2 минут. Полученные результаты описывают в тетради, анализируют и делают вывод.
Полученные результаты:
_________
ВЫВОД:__________________________
______
Преподаватель:
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Понятие о рецептивном поле.
2. Явление перекрытия рецептивных полей.
Работа 20. ИРРАДИАЦИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ В СПИННОМ МОЗГЕ. | Дата_________ |
Цель работы: ознакомиться с явлением иррадиации возбуждения в спинном мозге; изучить законы иррадиации.
Методика. Приготавливают спинальную лягушку, подвешивают ее за нижнюю челюсть на крючок штатива. Затем пинцетом, слегка сдавливая кончики пальцев задней лапки, наносят слабое раздражение. Описывают характер возникшей реакции. Постепенно усиливают раздражение. Наблюдают за изменением объема рефлекторной реакции раздражаемой конечности и последовательность распространения возбуждения в спинном мозге с вовлечением в ответную реакцию других конечностей. Описывают полученные результаты в тетради, анализируют их и делают вывод.
Полученные результаты:
_________
ВЫВОД:__________________________
______
Преподаватель:
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Понятие об иррадиации возбуждения в ЦНС.
2. Дивергенция как морфофункциональный субстрат иррадиации.
3. Роль силы и длительности действующего раздражителя в инициации процесса иррадиации возбуждения.
4. Значение функционального состояния нервной системы в иррадиации процесса возбуждения.
Работа 21. ВРЕМЕННАЯ (ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ) СУММАЦИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ В НЕРВНЫХ ЦЕНТРАХ. | Дата________ |
Цель работы:убедиться в способности нервных центров отвечать при определенных условиях возбуждением на действие подпорогового раздражителя.
Методика.Спинальную лягушку подвешивают за нижнюю челюсть на крючок, укрепленный в штативе. Очищенные от изоляции концы электродов из тонкой проволоки, соединенные с выходными клеммами электростимулятора УЭС-1М, обвивают вокруг голени лягушки на расстоянии друг от друга не менее 1,0 см. Тумблер режима работы на передней панели стимулятора (см. схему на стр. 7) ставят в положение «Серия», а ручку переключателя частоты – в положение «1». Тумблер грубой регулировки напряжения ставят в положение «0,1». Затем включают электростимулятор и, вращая ручку потенциометра для плавного регулирования напряжения, находят пороговую силу тока, при которой в ответ на одиночные раздражения будут наблюдаться слабые сокращения мышц голени и стопы в результате прямого действия тока на двигательные нервы. Переключив тумблер режима работы в положение «Фальаппарат», прекращают на некоторое время раздражение. Затем, переключив тумблер режима работы в положение «Серия», возобновляют стимуляцию, ступенчато увеличивая частоту импульсов без изменения силы раздражения. Через некоторое время в результате суммации возбуждения в нервных центрах возникает рефлекторная реакция, характеризующаяся сгибанием конечности в голеностопном, коленном и тазобедренном суставах. Затем зондом разрушают спинной мозг и вновь наносят раздражение, при этом местная реакция сохраняется, а рефлекторная исчезает. Полученные результаты заносят в тетрадь, анализируют и делают вывод.
Полученные результаты:
_________
ВЫВОД:__________________________
______
Преподаватель:
Контрольные вопросы
1. Понятие о нервном центре, его функциях и свойствах.
2. Явление суммации возбуждения в нервных центрах, ее виды, значение и механизм. Свойства ВПСП и их роль в формировании суммации.
3. Явление трансформации ритма возбуждений в нервных центрах и его механизмы. Роль ВПСП и кольцевых связей в ЦНС.
4. Посттетаническая потенциация в нервных центрах.
5. Одностороннее проведение возбуждения в нервных центрах. Роль синаптических структур.
6. Высокая утомляемость нервных центров.
7. Тонус нервных центров и его механизмы.
8. Пластичность нервных центров. Роль коры головного мозга.
9. Характеристика явлений облегчения и окклюзии, их морфофизиологическая основа и механизм.
Работа 22. Чувствительность нервных центров к недостатку кровоснабжения и кислорода. | Дата_________ |
Цель работы:ознакомиться с влиянием ухудшения кровоснабжения и связанной с ним гипоксии на рефлекторную деятельность спинного мозга лягушки.
Методика.Завернув лягушку в марлевую салфетку, берут ее левой рукой, и указательным пальцем сгибают голову в сторону брюшка. Малыми ножницами делают разрез кожи в области большого затылочного отверстия. Затем перпендикулярно вводят в отверстие острие узкого глазного скальпеля, боковыми движениями которого перерезают спинной мозг под продолговатым. Фиксируют лягушку брюшком вверх на препаровальной дощечке и у заднего края грудины делают надрез кожи и мышц. Затем вводят браншу ножниц в образовавшееся отверстие и вырезают в грудной клетке над сердцем небольшое окошко. Малыми ножницами вскрывают перикард и с помощью финдера подводят под общий ствол аорты лигатуру, концы которой пропускают через узкую хлорвиниловую трубочку длиной 1 см. Для фиксации концов лигатуры в отверстие трубочки вставляют деревянный колышек. Лягушку подвешивают за нижнюю челюсть на крючок штатива и определяют трижды с интервалом 30 сек время рефлекса по Тюрку, используя 0,1% р-р серной кислоты. Затем вытаскивают колышек и, удерживая его поперек отверстия трубочки, завязывают на нем в узел концы лигатур, затягивая его так, чтобы пережать аорту и прекратить кровоток в организме. Через 5 минут после прекращения кровотока определяют время рефлекса. Затем восстанавливают кровоток, освободив аорту от лигатуры, и вновь определяют время рефлекса. Полученные результаты вносят в таблицу, рассчитывают среднюю величину, анализируют и делают вывод.
Полученные результаты:
Условия определения | Время рефлекса | |||
Номер пробы | Средняя величина | |||
Исходные | ||||
После прекра-щения кровотока | ||||
После восстано-вления кровотока |
ВЫВОД:______
_____________
Преподаватель:
1. Величина объемного кровотока в головном мозге.
2. Характеристика величины кровотока в сером и белом веществе головного мозга.
3. Интенсивность потребления кислорода и образования углекислого газа головным мозгом. Величина дыхательного коэффициента. Количество потребляемой головным мозгом глюкозы в одну минуту.
4. Сроки сохранения жизнеспособности нейроцитов различных отделов нервной системы в условиях гипоксии и прекращения кровотока.
5. Влияние гипоксии и прекращения кровотока на функции центральной нервной системы.
Работа 23. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ КОЛЕННОГО РЕФЛЕКСА. | Дата_________ |
Цель работы: определить время коленного рефлекса.
Методика. Для определения времени коленного рефлекса используется специальный прибор — электрорефлексометр. Испытуемого усаживают на стул. На ногу в области коленного сустава надевают манжету с контактом, который соединен с одной из клемм рефлексометра. Манжету располагают так, чтобы контакт находился над сухожилием четырехглавой мышцы ниже надколенной чашечки. Другая клемма прибора соединена с контактом, укрепленным на молоточке для неврологических исследований. Испытуемому предлагают положить ногу на ногу. При этом пятка ноги, на которой укреплена манжета, должна упираться в ручку вертикально укрепленного телеграфного ключа, замыкая его. Телеграфный ключ соединен со второй парой клемм рефлексометра. При ударе молоточком по контакту манжеты происходит замыкание цепи и включение миллисекундомера рефлексометра. При этом раздражаются проприорецепторы растягивающейся мышцы, что вызывает коленный рефлекс — разгибание конечности в коленном суставе. В результате рефлекторной реакции происходит размыкание телеграфного ключа и выключение миллисекундомера. Время от момента замыкания контактов в результате нанесения раздражения до момента размыкания ключа в связи с возникновением рефлекторной реакции соответствует времени коленного рефлекса, которое определяется по шкале миллисекундомера. Определение времени рефлекса проводят три раза и вычисляют его среднюю величину. Полученные результаты заносят в таблицу, вычисляют среднюю величину, сравнивают с должной и делают вывод. Зарисовывают схему рефлекторной дуги коленного рефлекса (рис. 3.7 из учебника «Физиология человека» под ред. В. М. Покровского и Г. Ф. Коротько, изд. 2011 г.).
Полученные результаты:
Номер пробы | Время коленного рефлекса |
Средняя величина |