ФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ МЫШЕЧНОЙ И ЖЕЛЕЗИСТОЙ ТКАНЕЙ
Педиатрический факультет
ЗАНЯТИЕ №1
Тема: Общие свойства возбудимых тканей, электрические явления в них.
Цель занятий: Формирование представлений о функциональных особенностях электрогенеза в возбудимых тканях.
Вопросы для самоподготовки:
1. Понятие о раздражимости, возбудимости, возбуждении и типах возбудимой ткани
2. Цитоплазматическая мембрана возбудимых клеток, особенности
ее строений, понятие о воротных механизмах ионных каналов.
3. Потенциал покоя (ПП), механизм образования, роль селективных каналов. Методы регистрами потенциала покоя.
4. Потенциал действий (ПД), роль селективных каналов мембраны в его генерации. Насосные белки и их значение в поддержании уровня возбудимости клетки.
5. Изменение возбудимости при развитии возбуждения. График рефрактерности.
Задание для самостоятельной работы и демонстрации:
1.Токи покоя: проделать первый и второй опыт Гальвани.
2. Токи действия: получить вторичный тетанус.
3. Ознакомиться с установкой для регистрации ПП и ПД и зарегистрировать их (демонстрация)
Обязательная литература:
-
Физиология человека. Под ред. В.М. Смирнова. Изд. «Медицина», М., 2001 стр. 17-29, 45-57.
-
Руководство по практическим занятиям по нормальной физиологии. Под ред. В.М. Смирнова. Изд. Центр «Академия». М., 2010, стр. 8-14.
Ситуационные задачи:
-
Как изменится мембранный потенциал возбудимой клетки, если одновременно и в равной мере через мембрану возрастут потоки ионов калия из клетки, а натрия в нее?
-
какова направленность сдвигов величины мембранного потенциала при блокаде натрий-калий зависимой АТФ-азы уабаином?
-
Как скажется на генерации ПД воздействие на возбудимую мембрану тетродотоксина?
-
Возникнет ли ПД, если соответствует 70 мв, критический уровень деполяризации равен 55 мв, а раздражающий ток деполяризует мембрану:
а) на 10 мв;
б) на 20 мв?
Ответы к ситуационным задачам:
Занятие №1
-
Мембранный потенциал не изменится, т.к. потоки ионов направлены в разные стороны, а их заряды равны.
-
Мембранный потенциал будет постепенно исчезать, т.к. уабаин блокирует работу калий-натриевого насоса и концентрация ионов по обе стороны мембраны будет выравниваться.
-
Тетродоксин избирательно блокирует натриевые каналы, которые участвуют в генерации пика ПД. Следовательно, ПД образовываться не будет.
-
а) нет, будет возникать лишь локальный ответ, т.к. критический уровень деполяризации не достигнут.
б) возникает ПД, т.к. критический уровень деполяризации будет превышен.
ЗАНЯТИЕ №2
Тема: Законы раздражения. Механизм проведения возбуждения.
Цель занятия: усвоить законы раздражения и основные положения, характеризующие проведение возбуждения по нервным волокнам.
Вопросы для самоподготовки:
-
Закон силы, времени, градиента. Свойства локальных потенциалов. Закон «Все или ничего» и его критика. Хронаксия.
-
Законы раздражения Пфлюгера. Физический и физиологический электрон.
-
Максимальный ритм импульсации, воспроизводимый возбудимыми тканями (лабильность).
-
Проведение потенциалов действия в немиелинизированных и миелинизированных нервных волокнах. Законы проведения возбуждения в нервных волокнах.
-
Составной характер ПД нервного ствола и классификации нервных волокон (Эрлангер и Гассер)
-
Особенности физиологии нервов детей.
-
Кривая «сила- длительность». Аккомадация.
Задания для самостоятельной работы и демонстрации:
-
Действие постоянного тока на возбудимые ткани.
-
Определить сенсорную и двигательную хронаксию мышц предплечья.
-
Показать значение физиологической целостности возбудимой мембраны для проведения возбуждения.
-
Наблюдать двухстороннее проведение возбуждения по нерву.
-
Ознакомиться с законом изолированного проведения возбуждения.
-
Определить скорость распространения возбуждения по нервам.
Обязательная литература:
-
Физиология человека. Под ред. В.М. Смирнова. Изд. «Медицина». М., 2001 стр. 57-61, 67-75.
-
Руководство по практическим занятиям по нормальной физиологии. Под ред. В.М. Смирнова. Изд. Центр «Академия». М., 2010, стр. 17-18, 21-23.
Ситуационные задачи:
-
Нерв между раздражающими электродами перерезан. При стимуляции постоянным током мышцы сокращаются только в момент размыкания. Какой электрод находится дальше от мышцы?
-
Произойдет ли сокращение мышцы при замыкании или размыкании, если известно, что порог раздражения равен 3в, а стимулирующий ток 2,9в?
-
При действии сильного тока возбуждение возникает только при замыкании. Какой электрод находится дальше от мышцы?
-
Как будет меняться полезное время раздражения, если сила стимулов будет увеличиваться?
-
К какому типу относится нервное волокно, если расстояние между раздражающими и регистрирующими электродами в 30 см, возбуждение проходит за 0,003 сек?
-
Какова лабильность нерва, если максимальное количество потенциалов, которое он может провести, ровно 456 в сек?
-
Может ли возбуждение преодолеть блокаду 1-2 перехватов Ранвье?
-
Как будет меняться время, необходимое для передачи возбуждения от одного перехвата другому в зависимости от диаметра волокна?
Ответы к ситуационным задачам
Занятие №2
-
Анод согласно полярного закона Пфлюгера.
-
При замыкании мышца сократится, т.к. порог замыкательного удара тока меньше размыкательного.
-
Катод
-
Полезное время раздражения согласно кривой силы – длительности будет уменьшаться.
-
А, т.к. скорость проведения возбуждения равно 100 м/с
-
456 герц.
-
Да, может благодаря особенностям проведения возбуждения в мякотных тканях.
-
Время остается примерно постоянным и равняется 0,07 сек., т.к. длина меж-перехватных участков пропорциональна диаметру нервного волокна, т.е. скорости проведения нервного импульса.
ЗАНЯТИЕ №3
Тема: Физиологические свойства синапсов. Трофическая функция периферических нервных волокон.
Цель занятия: усвоить механизмы передачи возбуждения с нерва на мышцу и трофические влияния периферической нервной системы.
Вопросы для самоподготовки:
-
Морфо-функциональная характеристика синапса. Механизмы передачи возбуждения в нейро-моторном синапсе.
-
Особенности нервно-мышечной передачи возбуждения в гладких мышцах.
-
Развитие утомления в синапсе, процессы, происходящие при этом.
-
Оптимум и пессимум частоты раздражения.
-
Нарушение проведения возбуждения в синапсе. Влияние кураре на нервно-мышечное соединение. Применение моирелаксантов в клинике, физиологические основы.
-
Трофическая функция двигательных нервных волокон и их окончаний.
-
Возрастные изменения нервно-мышечной передачи.
Задание для самостоятельной работы и демонстрации:
-
Определить опиум и пессимум частоты и силы раздражения.
-
Наблюдать развитие утомления:
А) в гетерогенной системе нерв- синапс- мышца;
Б) в целостном организме (эргография)
Обязательная литература:
1.Физиология человека. Под ред. В.М. Смирнова. Изд. «Медицина». М., 2001 стр. 75-81.
2.Руководство по практическим занятиям по нормальной физиологии. Под ред. В.М. Смирнова. Изд. Центр «Академия». М., 2010, стр. 26-27, 32-38.
Ситуационные задачи:
-
Будет ли возникать потенциал концевой пластинки в ответ на раздражение при воздействии на синапс курареподобных препаратов?
-
Возникает ли потенциал концевой пластинки в ответ на раздражение при действии на нейромоторный синапс ингибиторами холинэстрозы?
-
Где возникает пессимальное торможение при частоте 800 имп/с – в синапсе или пресинаптических терминалях?
-
Существует ли неимпульсивное влияние нейрона на обменные процессы иннервируемой ткани?
-
Какова причина смерти при отравлении препаратами из группы кураре?
Ответы к ситуационным задачам:
ЗАНЯТИЕ №3
-
Не будет, вследствие блокады холинорецепторов и отсутствия изменения проводимости постсинаптической мембраны.
-
Возникает, но будет увеличен по амплитуде и резко растянут во времени.
-
В тонких пресинаптических терминалях, т.к. лабильность ниже подваемой частоты.
-
Да, существует трофическое неимпульсивное влияние нейрона на иннервируемую ткань.
ЗАНЯТИЕ №4
Тема: Физиологические особенности скелетных, гладких мышц, железистой ткани.
Цель занятия: Изучение основных особенностей возбудимости, проводимости, сократимости скелетных и гладких мышц, физиологии железистой ткани.
Вопросы для самоподготовки:
-
Возбудимость и возбуждение мышечных волокон. Типы сокращения мышц.
-
Анализ одиночного мышечного сокращения, суммация мышечных сокращений, виды тетануса. Двигательные единицы и особенности их функционирования в целостном организме. Электромиография.
-
Механизмы мышечного сокращения. Морфо-функциональные особенности строения мышц в покое и при сокращении, роль ПД в возникновении мышечного сокращения. Механизмы взаимодействия актиновых и миозиновых нитей, энергетика процесса сокращения.
-
Работа и сила мышц. Абсолютна мышечная сила. Работа при динамических и статических сокращениях мышц, правило средних нагрузок. Рабочая гипертрофия мышц, гипотрофия от бездеятельности, мышечная атрофия. Утомление мышц. Особенности возбуждения и сокращения мышц в пожилом возрасте.
-
Гладкие мышцы и их функциональные особенности. Раздражители гладких мышц.
-
Физиологические особенности железистой ткани.
-
Возрастные особенности физиологии мышц.
Задание для самостоятельной работы:
-
Изучить зависимость величины мышечного сокращения скелетной мышцы от силы раздражения (пороговое, субмаксимальное, максимальное сокращение)
-
Записать одиночное мышечное сокращение, кривые гладкого и зубчатого тетануса.
-
Динамометрия, исследование максимального мышечного усилия и силовой выносливости мышц кисти.
-
Ознакомиться с методикой регистрации электромиограммы (ЭМГ)
-
Регистрация сокращения гладкой мышцы.
Обязательная литература:
-
Физиология человека. Под ред. В.М. Смирнова. Изд. «Медицина». М., 2001 стр. 82-94.
-
Руководство по практическим занятиям по нормальной физиологии. Под ред. В.М. Смирнова. Изд. Центр «Академия». М., 2010, стр. 14-15, 27-32.
Ситуационные задачи:
-
Штангист, пытаясь поднять чрезмерный груз, не может оторвать штангу от помоста. Какой тип мышечного сокращения при этом преобладает, будет ли при этом совершаться работа?
-
Какие по возбудимости двигательные единицы включаются в сокращение при пороговом и сверхпороговом раздражении?
-
Какие виды тетанических сокращений будут наблюдаться в мышце при частоте раздражения 20 имп/с и 90 имп/с?
-
При электрической стимуляции нерва мышца перестает сокращаться, наступило утомление. Какова будет реакция мышцы на прямую электростимуляцию?
-
Скорость проведения возбуждения по мембране мышечного волокна равна 5 м/сек.. Чему равна скорость проведения волны сокращения? Через какое время волна сокращения дойдет до синапса до конца мышцы, если это расстояние равно 5 см?
Ответы к ситуационным задачам:
ЗАНЯТИЕ №4
-
Изотермическое сокращение, внешняя работа мышц равна 0.
-
При пороговом раздражении в сократительный акт включаются наиболее возбудимые двигательные единицы. При сверхпороговом раздражении начинают вовлекаться менее возбудимые.
-
При частоте 20 имп/с – зубчатый тетанус, 90 имп/с – гладкий.
-
Мышца сокращается, т.к. при стимуляции нерва в нервно-мышечном препарате быстрее всего утомляется синапс.
-
Скорость проведения волны сокращения совпадает со скоростью передвижения возбуждения, следовательно, время будет равно 0,01 сек.
Вопросы коллоквиума по разделу «Физиология нервной, мышечной и железистой тканей»
-
Понятия о возбудимости и раздражимости, возбуждении и раздражении. Виды раздражителей.
-
Основные параметры возбудимости: порог раздражения, полезное время, кривая «силы-длительности», хронаксия.
-
Изменение возбудимости тканей при длительном непрерывном ее раздражении, аккомодация ткани.
-
Цитоплазматическая мембрана возбудимой клетки, особенности ее строения, воротные механизмы ионоселективных каналов.
-
Современные представления о природе потенциала покоя
-
Потенциал действия, его характеристика и значение. Механизмы изменения ионной проводимости генерализации ПД.
-
Натрий-калиевый насос и его роль в покое и при возбуждении.
-
Законы раздражения Пфлюгера. Физический и физиологический электрон.
-
Формы возбуждения: локальное (местное) и распространяющееся (импульсивное). Законы проведения возбуждения по нерву.
-
Проведение возбуждения в мякотных и безмякотных волокнах. Особенности проведения возбуждения у детей.
-
Закон «все или ничего», его критика. Обмен веществ в нерве при возбуждении.
-
Изменение возбудимости в различные фазы ПД.
-
Учение Н.Е. Введенского о физиологической лабильности.
-
Современные теории механизма мышечных сокращений.
-
Формы мышечных сокращений. Тетанус, его механизмы.
-
Работа и сила мышц. Эргография. Теория утомления. Гипертрофия и атрофия мышц.
-
Физиологические особенности гладких мышц.
-
Структурно-функциональная классификация нервных волокон (Эрлангер, Гассер).
-
Химические изменения в нерве в покое и при проведении возбуждения. Утомление нерва.
-
Механизмы передачи возбуждения с нерва на мышцу. Физиология мионеврального синапса. Особенности передачи в гладких мышцах. Возрастные изменения нервно-мышечной передачи.
-
Законы оптимума и пессимума частоты и силы раздражения (Н.Е. Введенский).
-
Потенциал концевой пластинки (ПКП), миниатюрные потенциалы концевой пластинки (МПКП), их физико-химическая природа, параметры, свойства и функциональное значение.
-
Миорелаксанты и их применение в клинике.
-
Трофическая функция двигательных нервных волокон и их окончаний.
-
Нейромоторная единица, ее физиологические особенности. Спонтанная и стимуляционная электромиография. «М» и «Н» - ответы.
-
Особенности свойств мышц в детском возрасте.
Поделитесь с Вашими друзьями: |