ТЕМА: Современное представление о строении и функции мембран. Физиология возбудимых тканей. Электрографическая, электрохимическая и функциональная характеристика одиночного цикла возбуждения.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

Семёнова Т.Н.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ

ПО НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ

Учебно-методическое пособие для студентов медицинского института по специальностям «Лечебное дело» и «Педиатрия»

Орёл – 2013

УДК 612 (072.8) Печатается по решению

С 302 редакционно-издательского совета

ФГБОУ ВПО «ОГУ»

Протокол №

Рецензент: доктор медицинских наук, профессор Лёшин В.В.

 

С 302. Семёнова Т.Н.

Методические рекомендации к практическим занятиям по нормальной физиологии. Учебно-методическое пособие.- Орёл.: ФГБОУ ВПО «ОГУ», 2013 – 142с.

 

В методических рекомендациях в систематизированном виде изложена информация по основным темам курса нормальной физиологии. Представленный материал является научно-методологическим базисом для последующего изучения студентами специализированных дисциплин.

Материал каждого практического занятия состоит из следующих основных разделов – цели темы, описания вопросов, подлежащих тестированию и обсуждению на занятии, заданий для самостоятельной экспериментальной исследовательской работы на занятии и ситуационных задач, выполняемых в заключительной части. Целью занятия является освоение студентом новых знаний по данной дисциплине.

В пособии изложены общие принципы учения об основных физиологических функциях организма.

 

© Семёнова Т.Н.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Методические рекомендации к практическим занятиям по нормальной физиологии подготовлены и излагались в соответствии с учебной программой, утверждённой Главным управлением высших учебных заведений и науки Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Практикум предназначен для проведения практических занятий по курсу «Нормальная физиология» по специальностям «Лечебное дело» и «Педиатрия». В целом данное пособие соответствует программе курса физиологии человека. В нём представлены разработки 23 занятий по следующим темам: физиология нервно - мышечной системы, центральной нервной системы, сердечно - сосудистой системы, физиология крови, пищеварения, дыхания, выделения, сенсорных систем, обмена веществ и энергии и т. д. Все занятия имеют общую структуру: тема, цель, литература, основные вопросы, подлежащие обсуждению и тестированию, ход выполнения практических работ, ситуационные задачи.

Физиология – наука экспериментальная и её изучение в высшем учебном заведении должно обязательно сопровождаться выполнением студентами практических работ, в ходе которых они получают непосредственное подтверждение теоретическим положениям, излагаемым в лекциях, приобретают навыки в постановке и проведении различных экспериментов. Во время выполнения практических работ студенты должны овладеть физиологическими, лабораторно - практическими методами и способами биотестирования. В основном практические работы являются экспериментальными и студенты должны их выполнять самостоятельно под руководством преподавателя. Время, необходимое на выполнение конкретного лабораторного занятия, зависит от его сложности. В связи с этим, определённая часть практических работ (физиология ВНД, выделения, сенсорных систем и т. д.) будет адресована для внеаудиторной самостоятельной работы студента.

Однако, строгий регламент не исключает индивидуального творческого подхода каждого преподавателя, пособие носит рекомендовательный характер. Вероятно, что базисные знания, полученные на практических занятиях, будут совершенно необходимы студенту для лучшего понимания и усвоения последующих клинических дисциплин.

 

 

ЗАНЯТИЕ №1

Практическая работа №1

Ультраструктура биологической мембраны

Цель работы: изучить детали ультраструктуры биологической мембраны.

Оснащение: схемы, таблицы, слайды, цветные фломастеры.

Содержание работы. По различным средствам наглядного обучения изучите детали ультраструктуры биологической мембраны.

Оформление протокола. Зарисуйте схему строения мембраны и нарисуйте на схеме мембраны расположение каналов, рецепторов.

 

Практическая работа №2

ЗАНЯТИЕ №2

Практическая работа №1

Практическая работа №3

«Динамометрия»

Цель работы: оценить силу мышц, исследовать работоспособность и утомляемость мышц.

Оснащение: динамометр кистевой, секундомер. Исследование проводят на человеке.

Содержание работы. Попросите испытуемого встать, вытянуть вперёд руку и взять в неё динамометр, а другую руку расслабить и свободно опустить вдоль туловища. Два раза с максимальной силой сожмите динамометр. Отметьте лучший результат, по которому следует оценить силу мышц. Попросите испытуемого 10 раз с максимально возможной силой и частотой 1 раз в 5с. сжимать динамометр. При каждом нажатии записывайте показания. Уровень работоспособности определите по формуле:

 

P = ,

где P – уровень работоспособности, f₁ - fn - показания динамометра при последовательных мышечных усилиях, n – число сжатий динамометра.

Результаты, полученные при исследовании работоспособности мышц, используйте для расчета показателя уменьшения работоспособности мышц по формуле:

 

где S – искомый показатель, f₁ – величина первого мышечного усилия, f_min и f_max – собственно минимального и максимального усилий.

Оформление протокола. Рассчитайте искомые показатели и занесите их в протокол; постройте график динамики снижения работоспособности мышц (отложите на оси абсцисс порядковые номера нажатий, на ординате – показатели динамометра при каждом усилии).

 

Практическая работа №4

ЗАНЯТИЕ №3

Практическая работа №1

Практическая работа №2

Практическая работа №3

Практическая работа №4

Практическая работа №5

Другие вегетативные пробы

Простые пробы выполнимы в любых условиях. Несмотря на кажущуюся простоту, они дают важную информацию о состоянии вегетативной регуляции у человека.

Цель работы: выполнить пробы Даниелополу, Превеля и Тома, определить дермографизм и топографию потоотделительных расстройств.

Оснащение: секундомер, кушетка, деревянная палочка с острым концом.

Содержание работы. В работе участвуют два студента — один испытуемый, другой проводит пробы. Последовательно вы­полните следующие манипуляции.

 

Потовые рефлексы

Вызывают различными способами: согреванием тела, введени­ем потогонных веществ, местным кожным раздражением (уколы ладони, раздражение электрическим током). Оценку степени от­ветного потоотделения производят с помощью различных объек­тивных методик. При раздражении парасимпатической системы отделяется жидкий, водянисто-обильный пот; при возбуждении симпатической системы — скудный, вязкий. Метод позволяет оп­ределить топографию потоотделительных расстройств.

Оформление протокола. Запишите результаты исследования

и сделайте заключение о типе вегетативной регуляции обследуемого.

 

Практическая работа №6

ЗАНЯТИЕ №4

Практическая работа №1

Гормоны эндокринных желез

Цель: изучить гормоны эндокринных желез.

Оснащение: учебники, атлас.

Содержание работы. Пользуясь литературой, изучите гормоны эндокринных желез.

Оформление протокола. Составьте таблицу в рабочей тетради, отразив в ней основные функции гормонов.

 

Таблица 1. Гормоны эндокринных желез

Железы внутренней секреции	Название гормона	Физиологические эффекты
Гипофиз (аденогипофиз)	Соматотропин (СТГ), белок и т.д.	Гормон роста и т.д.

Практическая работа №2

Практическая работа №3

Тест базальной температуры

Измерение базальной (в прямой кишке) температуры — метод, основанный на свойстве прогестерона влиять на центр терморегу­ляции гипоталамуса, вызывая повышение температуры. Тест ба­зальной температуры является самым простым способом прокон­тролировать наличие овуляции, особенно в тех случаях, когда име­ется подозрение на эндокринную причину бесплодия у женщин.

При нормальном менструальном цикле базальная температура меняется в зависимости от фазы цикла. В фолликулярной фазе цикла температура обычно ниже 37°С, перед овуляцией она немного сни­жается. После произошедшей овуляции базальная температура увели­чивается (если жёлтое тело нормально функционирует). В лютеиновой фазе температура повышается на 0,6—0,8°С, за 1—2 дня до наступления менструации температура вновь понижается. Указанные флюктуации температуры связаны с колебанием фоллитропина (эстроген) и прогестерона в организме. Двухфазная темпе­ратура указывает на чередование фолликулярной и лютеиновой фаз, типичное для нормального (овуляторный) яичникового цикла. При ановуляторном (однофазный) цикле наблюдается характерная монотонность температурной кривой, без овуляторного подъёма.

Обычно измеряют температуру в прямой кишке утром, перед подъёмом, в положении лёжа на боку, до приёма пищи. Измере­ние проводят в течение 3—4 менструальных циклов, в одно и то же утреннее время; данные фиксируют. Обязательно строят гра­фик колебаний температуры, который пациентка предъявляет врачу. Оценивают:

- разность температур в I и II фазе цикла (больше 0,3—0,4°С);

- интенсивность подъёма (в течение 1—2 сут) и длительность повышения температуры после овуляторного понижения (не менее 10—12 сут).

Оснащение: типовые кривые базальной температуры.

Содержание работы. Сравните два типа колебаний ба­зальной температуры (рис. 1). Укажите, какой из них является овуляторным, а какой — ановуляторным?

а

 

 

б

 

 

 

 

Рис.1. Колебания базальной температуры женщины репродуктивного возраста в течение 1 мес.

Циклы: а) овуляторный; б) ановуляторный.

Оформление протокола. Рассчитайте по графикам (в днях) продолжительность фаз яичникового цикла в случаях а и б.

 

Ситуационные задачи для определения конечного уровня знаний студентов:

Задача№1

Какой гормон оказывает следующие эффекты: влияние на рост, участвует в реакции адаптации при наличии стресса и в формировании иммунокомпетентных клеток?

Задача №2

Под влиянием какого гормона осуществляются: синтез гликогена в печени и мышцах, интенсивное окисление глюкозы в тканях, уменьшение количества сахара в крови, снижение катаболизма белка?

Задача№3

Назовите гормоны, обеспечивающие сохранение в организме натрия, выведение из организма калия, регуляцию калий-натриевого равновесия?

Задача№4

С действием какого гормона связывают следующие эффекты: расширение зрачка, гипертензия, усиление работы сердца, гипергликемия, повышение энергетики мышечного сокращения, уменьшение моторики кишечника?

Задача №5

Какой гормон вызывает гипертрофию слизистой оболочки матки в первой половине менструального цикла, а при беременности способствует росту матки?

Задачи №6

Какой гормон вызывает развитие и секрецию желез слизистой матки во второй половине менструального цикла, стимулирует увеличение молочных желез, а при беременности способствует имплантации и развитию плода в матке?

Задача №7

Собаке ввели большое количество физиологического раствора. Повлияет ли это на деятельность гипофиза?

Задача№8

Что произойдет с функцией желез внутренней секреции, если в организм вводить большие дозы гормонов?

Задача №9

Людям, проживающим в «зоне риска» Чернобыльской АЭС, в качестве профилактической меры после аварии, вводили препарат йода. С какой целью это делалось?

Задача №10

У больного при обследовании обнаружена тахикардия, экзофтальм, повышение уровня основного обмена на 40%. О поражении функции какой железы внутренней секреции можно думать?

 

Задача №11

При каком заболевании основными симптомами являются следующие нарушения обмена: гипергликемия, глюкозурия, кетонурия, жировой гепатоз печени, повышение распада белка, ацидоз?

Задача №12

Гормоны классифицируют по множеству признаков – происхождению, механизмам переноса и действия, химической структуре и др. В соответствии с химической классификацией выделяют следующие основные группы: пептидные гормоны, стероидные гормоны, производные аминокислот. Из нижеприведённых гормонов назовите какие относятся к пептидным, стероидным и производным аминокислот?

Окситоцин, эндорфины, гормоны гипоталамуса, вазопрессин, мелатонин, эстрогены, прогестерон, кортизол, катехоламины, тестостерон, тироксин, ацетилхолин, ГАМК.

 

 

ЗАНЯТИЕ №5

Итоговое занятие №1. Тестированию и обсуждению подлежат вопросы предыдущих тем (1 – 4).

 

ЗАНЯТИЕ №6

Практическая работа №1

Строение сердца человека

Сердце человека – полый четырёхкамерный орган, состоящий из двух предсердий и двух желудочков. Правая и левая половины сердца разделены сплошной перегородкой. Предсердия и желудочки сообщаются через предсердно – желудочковые отверстия, в которых находятся клапаны: трёхстворчатый справа и двустворчатый (митральный, напоминающий по форме митру епископа) - слева. Предсердно – желудочковые клапаны обеспечивают ток крови в одном направлении по градиенту давления.

Снаружи сердце окружено перикардом. Его наружный фиброзный слой спускается от основания сердца и охватывает его подобно мешку. Внутренний (серозный) слой перикарда образует два листка – висцеральный (покрывает мышцу сердца) и париетальный (прилегает изнутри к фиброзному перикарду). Пространство между листками перикарда представляет собой узкую щель, заполненную жидкостью, облегчающей движения сердца. Изнутри полости сердца выстланы эндокардом. Он состоит из соединительной ткани, покрытой эндотелием, и участвует в формировании створок клапанов. Между перикардом и эндокардом находится средний слой, образованный мышечной тканью, – миокард. Толщина миокарда левого желудочка значительно больше, чем правого. Стенки предсердий тоньше. Чем стенки желудочков.

На внутренней поверхности желудочков находятся мышечные тяжи – сосочковые мышцы. От их верхушек начинаются тонкие сухожильные хорды – струны, которые другим своим концом прикрепляются к нижним краям двустворчатого и трёхстворчатого клапанов. Натяжение сухожильных нитей в момент сокращения желудочков предотвращает выворачивание створок в сторону предсердий.

Цель работы: изучить строение сердца.

Оснащение: обучающие таблицы, схемы, атлас, муляж сердца.

Содержание работы. Пользуясь таблицами и другими средствами наглядного обучения, ознакомьтесь со строением сердца.

Оформление протокола. Зарисуйте схему сердца на поперечном разрезе и отметьте в нём направление движения крови.

 

Ситуационные задачи для определения конечного уровня знаний студентов:

Задача №1

Какая часть потенциала действия сократительного миокарда отличает его от ПД миоцитов скелетной мышцы? Какая особенность фазовых изменений возбудимости сердечной мышцы при её возбуждении связана с этим?

Задача №2

Какое физиологическое значение имеет длительный абсолютный рефрактерный период клеток рабочего миокарда? Какова его продолжительность в покое?

Задача №3

Как влияет изменение температуры сердца на частоту его сокращений? Почему?

Задача №4

Чем объяснить высокую чувствительность сердечной мышцы к недостатку кислорода по сравнению со скелетной мышцей? Какое это имеет значение для клиники?

Задача №5

Как и почему изменится деятельность сердца при уменьшении концентрации внутриклеточного кальция в миокарде желудочков?

Задача №6

Объясните, почему растяжение сердечной мышцы во время диастолы приводит к усилению её сокращений? Какова роль сократительных белков и ионов кальция в этом процессе?

Задача №7

Как и почему меняется работа сердца, при повышении давления в аорте и каротидном синусе?

Задача №8

Рассчитайте, чему должен быть равен вес сердца новорождённого ребенка весом 4 кг и взрослого весом 70 кг?

Задача №9

Потенциалы, возникающие в клетках автоматизма (сердечные проводящие миоциты) и в клетках рабочего миокарда (сократительные кардиомиоциты), имеют различное происхождение, конфигурацию и функциональное назначение. Объясните, почему клетки автоматизма не способны длительно удерживать свой мембранный потенциал?

Задача №10

При взаимодействии медиатора с соответствующим ему рецептором изменяются ионная проводимость мембраны, ее электрохимическое и функциональное состояния. Объясните, в чем заключается механизм действия ацетихолина и норадреналина на клетки водителя ритма сердца?

 

ЗАНЯТИЕ №7

Практическая работа №1

Практическая работа №2

Практическая работа №3

Практическая работа №4

Практическая работа №5

Степ – тест Керша (функциональная проба)

Цель работы: оценить физическую подготовленность.

Оснащение: ступенька, секундомер.

Содержание работы. Воспользуйтесь ступенькой или ступенькой соответственно вашему росту. В течение 3 минут поднимайтесь на неё и спускайтесь с ней в возможно быстром для вас темпе. Затем сразу же измерьте пульс и сопоставьте с данными табл. 2.

 

Таблица 2. Оценка физической подготовленности по данным степ – теста Керша

Оценка подготовленности	Возраст, годы
18 – 26	27 – 60
Пульс, уд/минуту
Превосходная Отличная Хорошая Удовлетворительная Посредственная Плохая Очень плохая	74 – 82 83 – 90 91 – 100 101 – 107 108 – 114	75 – 83 84 – 92 93 – 103 104 – 112 113 – 121

Оформление протокола. Оцените свою физическую форму. Естественно, оценка будет носить лишь приблизительный характер, но выявиться тенденция.

 

Практическая работа №6

Гарвардский степ – тест

(оценка физической работоспособности)

В основу оценки физической работоспособности человека по показателям сердечно-сосудистой системы положена линейная зависимость между значениями ЧСС и мощностью выполняемой работы. Известно, что функции кровообращения являются фактора­ми, ограничивающими выполнение предельных физических на­грузок. Таким образом, по характеру сдвига и восстановления ЧСС при нагрузке можно оценивать физическую работоспособность и функциональные возможности кровообращения человека.

Цель работы: оценить физическую работоспособность.

Оснащение: секундомер, ступенька.

Содержание работы. Работу выполняют паралелльно с предыдущей. После выполнения степ-теста (подъём в течение 5 мин на ступеньку) у испытуемого в положении сидя подсчиты­вайте пульс (ЧСС) на 1, 2, 3, 4-й минутах (считайте в течение пер­вых 30 с каждой минуты) восстановительного после нагрузки пе­риода. По полученным данным рассчитайте индекс Гарвардского степ-теста (ИГСТ).

ИГСТ = Т • 100/2(Р₁ + Р₂ + Р₃),

где Т — время выполнения теста, с (т. е. 300 с); P₁, Р₂, Р₃ — значения пульса за первые 30 с на 1, 2, 3, 4-й минутах восста­новления.

Если в течение 5 мин испытуемый не выдерживает ритм подъёмов, нагрузку прекращают и в формулу подставляют то время, в течение которого выполнялась проба.

Оформление протокола. Запишите результаты из­мерений;

оцените физическую работоспособность и функциональные возможности сердечно-сосудистой системы по табл. 3.

 

Таблица 3. Оценка физической работоспособности человека

Физическая работоспособность — резервы сердечно-сосудистой системы	ИГТС, усл. ед.
Низкие	<55
Ниже среднего	56-64
Средние	65-79
Хорошие	80-89
Отличные	>90

 

Ситуационные задачи для определения конечного уровня знаний студентов:

Задача №1

В сонной артерии искусственно повышается давление до 180 мм. рт. ст. Как при этом изменится работа сердца и АД?

Задача №2

На месте действия горчичника возникает гиперемия (покраснение) кожи. Объясните механизм этого явления?

Задача №3

После введения норадреналина внутривенно, резко повысилось АД, ЧСС несколько уменьшилась. С чем это может быть связано?

Задача №4

Определите линейную скорость кровотока в артерии А, если в ней самой она равна 25 см/с., а суммарный просвет капиллярной сети в 1000 раз больше просвета этой артерии?

Задача №5

Как изменится деятельность сердца и уровень АД при введении β-адреноблокаторов?

Задача №6

Больному в положении лёжа ввели α-адреноблокаторы. Можно ли ему сразу вставать?

Задача №7

В одном кровеносном сосуде скорость распространения пульсовой волны равна 5,2 м/с и с возрастом увеличивается; в другом – 5,3 м/с и с возрастом меняется мало. К какому типу относится каждый сосуд?

Задача №8

Если бы стенки аорты полностью утратили свою эластичность, как изменились бы параметры гемодинамики?

Задача №9

Почему при некоторых заболеваниях почек у больных развивается гипертензия?

Задача №10

Важнейшими показателями гемодинамики, определяющими адекватность давления крови потребностям метаболизма, являются периферическое сопротивление и линейная скорость кровотока. Назовите основные факторы, определяющие величину периферического сопротивления крови. От чего зависит линейная скорость кровотока в сосудах? Как изменится скорость кровотока в сосудистом русле при значительном уменьшении сердечного выброса?

Задача №11

При повышении артериального давления в условиях физиологической нормы включаются исполнительные механизмы, возвращающие его к оптимальным для метаболизма данного индивида значениям. В каком случае может возникнуть артериальная гипертензия? Назовите исполнительные органы и механизмы функциональной системы, поддерживающие оптимальный уровень АД. Какие компенсаторные реакции в деятельности исполнительных органов функциональной системы, поддерживающие оптимальный уровень АД, включаются при внезапном его повышении?

 

ЗАНЯТИЕ №8

Практическая работа №1

Глазосердечный рефлекс (Ашнера) у человека

Наблюдение проводят на человеке. Суть рефлекса заключается в замедлении ритма сердца при надавливании на глазные яблоки, богатые афферентными окончаниями блуждающих нервов. Силь­ное механическое раздражение этих рефлексогенных зон приводит к повышению тонуса центров блуждающих нервов. Естественное тормозное влияние их ядер на сердце при этом еще более усили­вается.

Цель работы: определить глазосердечный рефлекс Ашнера.

Содержание работы. Подсчитайте у испытуемого пульс. Попросите его закрыть глаза. Указательный и большой пальцы одной руки поместите на глазных яблоках (латеральные области) исследуемого и нерезко, постепенно надавливайте на них в тече­ние 10—30 с.

 

Таблица 1. Данные ЧСС при надавливании и после прекращения воздействия на глазные яблоки

Показа­тель	Исход­ное зна­чение	При надавливании на глазные яблоки	После прекращения воздействия
		5 с	10 с	20 с	30 с	5 с	10 с	20 с	30 с
ЧСС, уд.

Примечание. Рефлекс Ашнера может быть положительным (замедле­ние пульса); отрицательным (давление на глазные яблоки не вызывает ни за­медления, ни ускорения пульса); извращённым (давление на глазные яблоки вызывает учащение пульса на 15—20 уд/мин).

 

Другой рукой подсчитывайте пульс. Через 10—30 с от начала надавливания можно наблюдать замедление пульса (на 8—10 уд/мин).

Пульс подсчитывайте в течение 30с 3—4 раза, продолжая подсчёт и после прекращения надавливания.

Оформление протокола. 1. Постройте по полученным данным таблицу. 2. Постройте по этим данным график: сплошной линией обо­значьте исходные данные; пунктиром — во время воздействия; цветным — после окончания воздействия. 3. Сделайте заключение, в котором объясните происхождение и механизм глазосердечного рефлекса.

 

Практическая работа №2

Дыхательно-сердечный рефлекс (Геринга) у человека

Терминальные и дыхательные бронхиолы лёгких содержат механорецепторы блуждающих нервов. При значительном их растяжении (глубокое форсированное дыхание) афферентация от лёгких в центры продолговатого мозга резко усиливается, что, как и при раздражении других рефлексогенных зон блуждающих нервов, вызывает замедление работы сердца. Наблюдение проводят на человеке.

Цель работы: определить рефлекс Геринга у человека.

Содержание работы. Подсчитайте у испытуемого пульс. Затем предложите ему сделать серию глубоких и усиленных, до чув­ства легкого дискомфорта, дыхательных движений. В течение всего времени наблюдения подсчитывайте пульс и сравните его с исходным. У большинства людей регистрируется небольшое замедление пульса. При вегетативных нарушениях рефлекс может резко уси­ливаться.

Оформление протокола. Данные опыта занесите в тетрадь и объясните происхождение рефлекса Геринга.

 

Практическая работа №3

Электрокардиография (ЭКГ)

Электрокардиография - запись электрических явлений, связанных возникновением и распространением возбуждения в сердце.

Электрокардиограмму регистрируют с помощью 3-х стандартных биполярных отведений от конечностей: от правой и левой руки - 1-ое отведение, от правой pуки и левой ноги - 2-ое отведение, а также от левой руки и левой ноги - 3-е отведение. Кроме того имеются униполярные (усиленные) отведения от конечностей: от правой руки – аVR, от левой руки - aVL, от левой ноги - aVF и шесть грудных отведений по Вильсону – V₁ –V₆.

Цель работы: снять ЭКГ.

Оснащение: электрокардиограф (например, ЭК1Т-03), электроды, 5 — 10% раствор NaCI, марля. Объект исследования — человек.

Проведение работы. Подготавливают электрокардиограф к работе согласно инструкции. Испытуемого укладывают на кушетку. Подключив кабель отведения к электрокардиографу, на испытуемого накладывают электроды. Красный провод соединяют с электродом на правой руке, жёлтый - с электродом на левой руке, зелёный - с электродом на левой ноге, чёрный - с электродом на правой ноге, белый провод служит для соединения с грудными электродами. Для лучшего контакта между кожей и электродами помещают прокладки из марли или фильтровальной бумаги, смоченные в растворе NaCI и слегка отжатые.

Нажимая и отпуская кнопку «Успокоение», ручкой смещения нулевой линии выводят её на середину бумаги. Затем включают лентопротяжный механизм и, нажима на кнопку калибровки «I мV», записывают калибровочный сигнал. Ручкой регулятора чувствительности добиваются того, чтобы амплитуда сигнала составляла 10 мм.

Включив кнопку «Успокоение», переводят переключатель отведения в положение «I». Повторным нажатием устанавливают кнопку «Успокоение» в выключенное положение и производят запись ЭКГ в I, II и Ш-ем отведениях при скорости протяжки бумаги 100 или 50 мм/с. Аналогично записывают ЭКГ и в других отведениях.

Оформление протокола. ЭКГ, зарегистрированную в трёх стандартных отведениях, разрежьте и вклейте в протокол опыта. Отметьте соответствующими обозначениями вид отведений, зубцы и интервалы. Определите по ЭКГ продолжительность сердечного цикла (R-R), чacтотy сердечных сокращений (ЧСС) по формуле 60/R-R и положение электрической оси сердца. Определите амплитуду зубцов: Р, Q, R, S, Т. Измерьте интервалы Р-Q, Q-T. Сопоставьте полученные данные с типичной ЭКГ.

 

Ситуационные задачи для определения конечного уровня знаний студентов:

Задача №1

Каково физиологическое значение «закона сердца» Франка - Старлинга для кровообращения?

Задача №2

Что произойдет с частотой сердечных сокращений после перерезки иннервирующих его симпатических нервов в эксперименте? О чём свидетельствует этот факт?

Задача №3

Какое положение занимает сердце, если амплитуда зубца R самая большая в III стандартном отведении?

Задача №4

Ниже приведены вещества, обладающие сосудорасширяющим и сосудосуживающим действиями. Назовите, какие из них относятся к вазодилататорам, какие к вазоконстрикторам: адреналин, ацетилхолин, ренин, гистамин, вазопрессин, кортизол, норадреналин, никотиновая кислота, брадикинин, ангиотензин II?

Задача №5

В эксперименте раздражается центральный конец перерезанного нерва Геринга. Как в этом случае изменится работа сердца и уровень АД?

Задача №6

Основными компенсаторными исполнительными механизмами функциональной системы при внезапном падении кровяного давления (обморок) являются повышение сосудистого тонуса и усиление работы сердца, которые приводят к нормализации АД. Чем вызвано нейрогенное сужение сосудов? Что вызывает нейрогенное усиление работы сердца? Назовите гормоны или БАВ, обеспечивающие гуморальное сужение сосудов. Назовите гормоны или ионы, вызывающие гуморальное усиление работы сердца.

ЗАНЯТИЕ №9

Практическая работы №1

Практическая работа №2

Практическая работа №3

Практическая работа №4

Практическая работа №5

ЗАНЯТИЕ №10

Итоговое занятие №2. Тестированию и обсуждению подлежат вопросы предыдущих тем (6 – 9).

 

 

ЗАНЯТИЕ №11

ТЕМА: Этапы дыхания (внешнее дыхание, газообмен в лёгких, транспорт газов). Функциональная система, поддерживающая постоянство газового состава крови.

Дыханием называется совокупность процессов, обеспечивающих обмен кислорода и углекислого газа между организмом и внешней средой. Процессы эти имеют определённую последовательность. Газообмен между лёгкими и внешней средой называется лёгочной вентиляцией (внешним дыханием); между альвеолами и кровью – лёгочным дыханием; между лёгкими и тканями – тканевым (клеточным) дыханием. Обязательным компонентом дыхания является транспорт газов кровью. Дыхательная система представляет собой совокупность органов, выполняющих воздухопроводящую и газообменную функции. В неё входят полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи и лёгкие.

Деятельность функциональной системы дыхания всегда подчинена удовлетворению дыхательной потребности организма, которая в значительной степени определяется тканевым метаболизмом. Для компенсации повышенной дыхательной потребности увеличивается интенсивность лёгочной вентиляции, что выражается в увеличении частоты и глубины дыхания.

 

Цель занятия:

1) знать:

- значение дыхания для организма и его этапы;

- биологическое значение оксигемоглобина;

- эффект Бора;

- строение и функции лёгкого;

- характеристику лёгочной вентиляции;

- понятие функциональной системы газового состава крови и её компоненты;

2) уметь:

- приготовить модель Дондерса;

- нарисовать кривую диссоциации оксигемоглобина и двуокиси углерода.

 

Методическое и техническое оснащение занятия:

Основная литература:

1) Физиология человека под редакцией Покровского В.М., Коротько Г.Ф. М.: Медицина, 1998 г.

2) Физиология человека. Курс лекций под редакцией Агаджаняна Н.А., Циркина В.И. Сотис, 1998 г.

3) Физиология. Курс лекций под ред. К.В. Судакова. М.: Медицина, 2000 г.

4) Практикум по нормальной физиологии. Москва. Издательство Российского университета дружбы народов, 1996 г.

5) Задания на самоподготовку к практическим занятиям по нормальной физиологии./ Под ред. Ю.Г. Ткаченко. Курск, 1993 г.

6) Руководство к практическим занятиям по физиологии./ Под ред. К.В. Судакова.- М.: Медицина, 2002 г.

 

Дополнительная литература:

1) Нормальная физиология: учебное пособие для студ. вузов: в 3-х томах. Частная физиология/ В.Н.Яковлев, И.Э. Есауленко, А.В. Сергиенко и др. Под ред. Яковлева В.Н. – М.: Академия, 2006 г.

2) Физиология человека: Учебник в 3-х томах./ М. Циммерман, В. Ениг, В. Вутке и др. Пер. с англ. Алипова Н.Н. и др. под ред. Костюка П.Г. – 2-е изд. доп., перераб.- М.: Мир,1996 г.

3) Словарь физиологических терминов. / Под ред. О.Г. Газенко. - М., " Наука ", 1987 г.

4) Учебные таблицы, видеофильмы, набор тестов.

 

Основные вопросы темы, подлежащие тестированию и обсуждению:

1) Воздухоносные пути и их значение в дыхании для организма в целом.

2) Строение и функции лёгкого.

3) Внешнее дыхание (механизмы вдоха и выдоха).

4) Давление в плевральной полости. Пневмоторакс.

5) Характеристика лёгочной вентиляции. Значение и объём «мёртвого» пространства. Сурфактант.

6) Газообмен в лёгких и факторы его определяющие.

7) Функциональная система, поддерживающая газовый состав крови. Динамика её работы.

8) Газообмен в лёгких.

9) Транспорт кислорода. Кривая диссоциации оксигемоглобина и её биологическое значение. Эффект Бора.

10) Транспорт двуокиси углерода. Кривая диссоциации двуокиси углерода. Зависимость pH от содержания двуокиси углерода и кислорода.

 

Задания для самостоятельной работы на занятии:

Практическая работа №1

Расчёт дыхательных показателей (должного минутного объёма дыхания, ДМОД) по стандартизированным формулам

Многие показатели функции внешнего дыхания существенно зависят от конституции обследуемого, размеров тела (масса, рост), возраста, пола, физической подготовки и даже характера профессиональной деятельности. Поэтому при анализе полученных данных фактические значения следует сопоставлять с должными величинами. В норме отклонения фактических значений дыхательных показателей от должных колеблются в пределах 10-15%.

Цель работы: рассчитать ДМОД по стандартизированной формуле.

Содержание работы: должный минутный объём дыхания (ДМОД) рассчитывают по следующей форме:

ДМОД = ДОО / (7,07х40),

где ДОО – должный основной обмен (вычисляют по таблицам и формулам).

 

Таблица 1. Формулы для расчёта ДОО (должного основного обмена)

Пол	Должный основной объём
Мужчины   Женщины	66,47+13,7*Р+5*Н-6,75*А   65,59+19,56*Р+1,85*Н-4,67*А
Р-масса тела, кг; Н-рост, см; А-возраст, годы

 

Минутный объём дыхания (МОД) – количество вентилируемого в лёгких воздуха за 1 минуту.

МОД=ДОхЧД,

где ДО – дыхательный объем, ЧД – частота дыхания.

Оформление протокола. Сравните полученные должные величины с рассчитанными фактическими, вычислите % отклонения.

 

 

Практичес