Перечень основных терминов, параметров, характеристик, которые должен усвоить студент при подготовке к практическому занятию
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ УКРАИНЫ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени А.А.БОГОМОЛЬЦА
“Утверждено” на методическом совещании кафедры нормальной физиологии Заведующий кафедрой профессор____________ В.Г. ШЕВЧУК “______“ августа в 2006 г. |
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ
Учебная дисциплина | “ФИЗИОЛОГИЯ” |
Модуль № 1 | “ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ” |
Содержательный модуль №2 | Возбудимые структуры. |
Тема практического занятия №2 | Регистрация потенциала покоя и потенциала действия нервных и мышечных волокон. |
Курс | 2-й |
Факультет | Медицинский |
Киев – 2006
1.Актуальность темы:
Основной функцией всех возбудимых структур является возбуждение.
Возбуждение – это процесс, который возникает на мембране возбудимой структуры при раздражении и сопровождается уменьшением ее мембранного потенциала.
Учитывая то, что возбудимые ткани в целостном организме обеспечивают его способность реагировать на действие внешних и внутренних раздражителей, регистрация и анализ параметров электрической активности возбудимых тканей имеет не только теоретическое, но и практическое значение. Регистрация изменения мембранных потенциалов во время возбуждения лежит в основе таких клинических методов исследования, как электрокардиография (ЭКГ), электроэнцефалография (ЭЭГ), электромиография (ЭМГ) и другие.
2.Учебные цели:
Ø Трактовать понятие "возбудимость", “возбуждение” и объяснять роль структурных элементов мембраны возбудимых клеток в происхождении ее биоэлектрических потенциалов: роль ионных каналов и насосов в транспорте ионов через мембраны, ионные градиенты, ионная асимметрия, роль активного и пассивного транспорта в создании асимметрии.
Ø Объяснять ионные механизмы происхождения мембранного потенциала покоя (МПП), методы регистрации, интерпретировать его параметры и физиологичную роль.
Ø Объяснять ионные механизмы возникновения потенциала действия (ПД), физиологические основы методов регистрации ПД нервных и мышечных волокон, интерпретировать роль разных ионов в динамике фаз ПД, его параметры и физиологическую роль.
Ø Интерпретировать изменения возбудимости нервных и мышечных волокон во время развития ПД, механизмы происхождения периодов рефрактерности и их физиологическое значение.
Ø Объяснять электрофизиологические основы использования методов регистрации ПД нервных и мышечных тканей в клинической практике (ЭКГ, ЭЭГ,ЭМГ).
Базовый уровень подготовки
Студенты имеют навыки из предыдущих учебных дисциплин:
Названия предыдущих дисциплин | Получены навыки |
Анатомия человека | Анализировать информацию о строении тела человека, систем, что его составляют, органов и тканей |
Гистология, цитология, эмбриология | Интерпретировать микроскопическую и субмикроскопическую структуру клеток |
Медицинская и биологическая физика | Трактовать общие физические и биофизические закономерности, которые лежат в основе жизнедеятельности человека |
Медицинская биология | Объяснять закономерности проявлений жизнедеятельности человеческого организма на молекулярно-биологическом и клеточном уровнях. |
Задание для самостоятельной работы во время подготовки к практическому занятию
Перечень основных терминов, параметров, характеристик, которые должен усвоить студент при подготовке к практическому занятию
Срок | Определение |
Мембранный потенциал покоя (МПП) | Это разница потенциалов между внешней и внутренней поверхностями мембраны клетки в состоянии покоя. |
Потенциал действия (ПД) | Это быстрое высоко амплитудное изменение мембранного потенциала, который обеспечивает передачу информации в нервных и мышечных клетках на расстояние. |
Диффузионный потенциал | Это разница потенциалов, которая возникает между внешней (е) и внутренней (і) поверхностями мембраны благодаря диффузии иона по градиенту концентрации, если мембрана пропускает этот ион. |
Диффузионный равновесный потенциал | Это диффузионный потенциал, который создается благодаря действию равных и противоположных сил на движение иона через мембрану, - химических и электрических движущих сил, баланс между которыми прекращает последующее движение иона, когда достигается электрохимическое равновесие. |
Деполяризация | Это уменьшение величины мембранного потенциала |
Гиперполяризация | Это увеличение величины мембранного потенциала |
Реполяризация | Это восстановление величины мембранного потенциала. |
Возбудимость | Это физиологическое свойство клетки, которое заключается в ее способности генерировать на мембране ПД при действии раздражителя. |
Теоретические вопросы
1) МПП нервных и мышечных волокон, механизмы его происхождения, методы регистрации; физические характеристики и физиологичная роль МПП.
2) Понятие о деполяризации и гиперполяризации клеточной мембраны.
3) ПД как показатель возбуждения, которое распространяется в нервных и мышечных волокнах.
4) Методы регистрации ПД отдельных волокон.
5) Физические характеристики и физиологическая роль ПД.
6) Физиологические характеристики ПД (распространяется вдоль мембраны клетки на любое расстояние, не угасая; подчиняется закону „все или ничего”; сопровождается рефрактерностью; не может суммироваться).
7) Изменения возбудимости во время развития ПД.
Практические работы
1) Определение МПП методом повреждения.
2) Регистрация ПД биполярным и униполярным методами.
Содержание темы
МЕМБРАННЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ
Ионные каналы.
Ионные каналы - это интегральные белки в мембране клетки, через которые могут проходить ионы.
Ионные каналы могут быть открытыми или закрытыми. Когда ионные каналы открыты, через них могут проходить отдельные ионы, когда закрыты - ионы не проходят.
Открывание или закрытие ионных каналов контролируется воротами:
-Потенциалозависимые ворота- это такие, которые открываются или закрываются при изменении мембранного потенциала.
- Хемозависимые ворота- это такие, которые отворяются или закрываются при взаимодействии циторецепторов мембраны (поверхностных белков) с медиаторами, гормонами.