Задание № 1. Моделирование влияния катода на возбудимость аксона

Необходимо: компьютер, компьютерная программа «хх-new».

Учебно-исследовательская цель работы: убедиться, что при действии постоянного тока возбуждение под катодом возникает при замыкании цепи и сменяется катодической депрессией.

Примечание:

1. Загрузите программу «хх-new» двойным щелчком мышки, затем пользуйтесь только клавишами «Еsc», «Enter» и стрелками «↑», «↓».

2. Во избежание ошибки, не забывайте после каждого выполненного задания возвращать параметры к исходному состоянию.

3. Прежде чем написать цифру, клавишей «Backspace» сотрите предыдущую цифру; эту клавишу нажимайте столько раз, сколько знаков нужно поставить. Например, перед написанием 0.75 нажмите 4 раза. При написании дробных чисел используйте точку, запятую программа не воспринимает.

4. Проверяйте задаваемые параметры («Условия», «Параметры потенциала», «Параметры экрана»), пороговые, сверхпороговые или подпороговые значения стимула задаете Вы в каждом новом задании.

Ход работы

1. В «Параметрах экрана» изменить размер временного интервала с 15 мсек на 50 мсек.

2. Задать параметры потенциала:

- Амплитуда стимула 1 – 0.7.

- Продолжительность стимула 1 – 30.

Получили ПД вследствие увеличения возбудимости под катодом (сближение Ек и Ео привело к генерации ПД без дополнительного стимула).

3. Задать дополнительно параметры второго стимула сверхпороговой величины:

- Амплитуда стимула 1– 0.5.

- Продолжительность стимула 1– 40.

- Амплитуда стимула 2– 10.

- Продолжительность стимула 2– 5.

- Время между 1 и 2 стимулами – 30.

На второй стимул ответа не будет.

4. Для проверки задать дополнительно другие параметры потенциала:

- Амплитуда стимула 1 – 0.9.

- Продолжительность стимула 1 – 5.

- Амплитуда стимула 2 – 0.9.

- Продолжительность стимула 2 – 5.

- Время между 1 и 2 стимулами – 1.

Ответа на второй стимул не будет.

5. Объяснить данный эффект и сделать выводы.

Задание № 2. Моделирование влияния анода на возбудимость аксона

Учебно-исследовательская цель задания: убедиться, что при размыкании цепи постоянного тока возникает анод-размыкательный эффект, убедиться, что данный эффект отсутствует при кратковременном воздействии, убедиться, что на стимул пороговой и сверхпороговой величины при действии анода ответная реакция не возникает.

Ход работы

1. Задать параметры потенциала:

- Амплитуда стимула 1– -10.

- Продолжительность стимула 1–30.

На экране должен появиться потенциал действия после временного интервала, соответствующего продолжительности стимула (в «Параметрах экрана» поставить 50 мсек!).

2. Задать при той же амплитуде потенциала продолжительность стимула 0 или 3–5 мсек.

3. Задать параметры потенциала:

- Амплитуда стимула 1– -5.

- Продолжительность стимула 1–30.

- Амплитуда стимула 2–1.

- Продолжительность стимула 2–5.

- Время между 1 и 2 стимулами – 1.

Ответа на сверхпороговый стимул не будет.

4. Объяснить данный эффект и сделать выводы.

 

РАБОТА № 6

Явление парабиоза (просмотр видеофильма)

Необходимо: телевизор, DVD-плеер, видеофильм «Парабиоз».

Учебно-исследовательская цель работы: изучить фазовый характер развития парабиоза.

Ход работы

1. Готовят нервно-мышечный препарат и закрепляют его в лапке штатива. Нерв набрасывают на 2 пары раздражающих электродов, а мышцу соединяют с миографом.

2. С помощью электростимулятора находят силу тока, вызывающую слабую и максимальную ответные реакции мышцы. Записывают фоновую реакцию на слабое и сильное раздражения мышцы.

3. Нерв между раздражающими электродами смачивают раствором аммиака.

4. Через каждые 15 сек проверяют ответную реакцию мышцы на сильное и слабое раздражение. Убеждаются в искажении величины ответной реакции в процессе развития парабиоза.

5. После достижения тормозной фазы парабиоза отмывают нерв раствором Рингера и проверяют ответную реакцию мышцы на раздражение в процессе восстановления исходной лабильности.

6. В отчетах зарисовывают миограммы реакции мышцы на слабое и сильное раздражения в процессе развития парабиоза.

7. Сделайте выводы.

Вопросы для самоконтроля

1. Дайте физиологическую классификацию нервных волокон.

2. Каково соотношение скорости проведения возбуждения и диаметра у безмиелиновых и миелиновых нервных волокон?

3. Каковы механизмы распространения возбуждения по нервным волокнам?

4. Раскройте механизм сальтаторного проведения возбуждения с позиции ионно-мембранной теории.

5. Сформулируйте законы проведения возбуждения по нервам.

6. Каковы механизм электрического раздражения клеток и значение параметров электрических импульсов, действующих на клетку, необходимые для возникновения потенциала действия?

7. Перечислите условия возникновения потенциала действия в аксонах при электрическом раздражении.

8. Каково значение параметров электрических импульсов, действующих на клетку, необходимое для возникновения в ней потенциала действия?

9. Перечислите пассивные и активные механизмы, происходящие под катодом и анодом при действии постоянного тока.

10. Перечислите законы действия постоянного тока.

11. Что такое синапс? Схематично изобразите его строение.

12. Что такое медиатор? Где он находится в синапсе?

13. Приведите морфофункциональную классификацию синапсов и механизмы передачи информации через синапсы.

14. Опишите процесс передачи возбуждения в синапсе.

15. Назовите признаки, характерные для процесса синаптической передачи.

16. Перечислите характерные особенности в проведении возбуждения в синапсе. Чем они обусловлены?

17. Что вы понимаете под «нейросекрецией»?

18. Какую роль выполняют ионы кальция в механизме нейросекреции?

19. Перечислите факторы, которые могут вызвать нарушение синаптической передачи.

20. Что такое парабиоз Введенского?

21. Назовите и дайте определение фазам парабиоза, в чем заключается биологическое значение учения о парабиозе?

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

Выберите один или несколько правильных ответов.

1. скорость распространения возбуждения по миелиновым нервным волокнам по сравнению с безмиелиновыми

1) меньше

2) больше

3) одинаковая

2. на постсинаптической мембране нервно-мышечного синапса под влиянием ацетилхолина происходит

1) возникновение тормозного постсинаптического потенциала

2) возникновение возбуждающего постсинаптического потенциала

3) торможение возбуждающего постсинаптического потенциала

3. одностороннее проведение возбуждения, синаптическая задержка, низкая лабильность, повышенная утомляемость, трансформация ритма возбуждения, высокая чувствительность к лекарствам и ядам характернЫ для

1) электрического синапса

2) химического синапса

3) смешанного синапса

4. яд кураре в нервно-мышечном синапсе вызывает

1) облегчение взаимодействия медиатора с холинорецепторами постсинаптической мембраны

2) блокаду холинорецепторов постсинаптической мембраны

5. раньше всего развиваются процессы утомления

1) в синапсе

2) в скелетной мышце

3) в нервном волокне

СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ

Задача № 1. В ходе обследования испытуемого было установ­лено, что блокатор ацетилхолинергической передачи возбуждения в синапсах – атропин не влияет на сократительную функцию скелетной мускулатуры.

Объяснить механизм действия атропина в нервно-мышечных синапсах соматической нервной системы.

    Задача № 2. В процессе стоматологической манипуляции с целью местного обезболивания было применено воздействие постоянным током.

Объяснить механизм данного вида обезболивания.

Задача № 3. В клинике для местного прогревания тканей используются высокочастотные переменные токи высокого напряжения (диатерлинии).

Объяснить, почему эти токи проходят через клетки, не вызывая их возбуждения.

 

Задача № 4. При действии лекарственных препаратов произошло увеличение проницаемости мембраны нервного волокна для ионов калия.

Указать, как и почему изменится скорость проведения нервных импульсов?

 

Задача № 5. При заболевании нервной системы человека, называемом миастенией, каждый нервный импульс, поступающий к нервно-мышечному синапсу, вызывает выделение необычно малого количества ацетилхолина.

Указать, какая закономерность нервно-мышечной передачи окажется нарушенной в результате этого явления?

ЗАНЯТИЕ № 5