Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" icon

Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"


Скачать 46.73 Kb.
НазваниеМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"
Размер46.73 Kb.
ТипМетодические указания


КИЕВСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

УАНМ








“Утверждено"

на методическом совещании кафедры нормальной физиологии

Заведующий кафедры


профессор__________З.Д.СКРИПНЮК "______" _____________ в 2013 г.



МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ


ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ
Учебная дисциплина

ФИЗИОЛОГИЯ”
Модуль № 1

“ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ И ВЫСШИЕ ИНТЕГРАТИВНЫЕ ФУНКЦИИ”
^

Содержательный модуль №3


Нервная регуляция функций организма.

Тема практического занятия №6

Общая характеристика биологической регуляции. Исследование рефлекторной дуги.

Курс

2-й

Факультет

Стоматологический



Киев – 2013
^

1.Актуальность темы:


Биологическая регуляция – это совокупность процессов в организме, которые обеспечивают единство его структур как целостной системы, и взаимодействие организма с окружающим средой, которое имеет приспособительный характер. Организм – это саморегулирующая система, потому анализ процессов регуляции функций организма позволяет врачу-стоматологу обнаружить и нормализовать нарушенные звенья в регуляции, благодаря чему достигается приспособительная реакция организма.
^

2.Учебные цели:


  • Трактовать понятие биологической регуляции функций, ее виды, анализировать механизмы нервной регуляции физиологических функций организма и его систем.

  • Описывать контуры биологической регуляции функций, анализировать их регулируемые параметры, функции звеньев и роль прямой и обратной связей в обеспечении приспособительной реакции организма.

  • Описывать механизмы рефлекторной регуляции функций и роль элементов рефлекторной дуги как составляющих контура биологической регуляции в обеспечении приспособительной реакции организма.

  • Анализировать строение рефлекторной дуги в эксперименте, роль интегрального и локального рефлекторных центров в обеспечении приспособительной реакции организма.
^

3.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 проявления жизнедеятельности человеческого организма на молекулярно-биологическом и клеточном уровнях.

Медицинская химия

Анализировать информацию о строении тела человека, систем, что его составляют, органов и тканей
^

4.Задание для самостоятельной работы во время подготовки к практическому занятию

4.1.Перечень основных терминов, параметров, характеристик, которые должен усвоить студент при подготовке к практическому занятию

Срок

Определение


Биологическая регуляция

Это совокупность процессов, которые обеспечивают взаимодействие структур организма, и взаимодействие организма с окружающей средой при достижении его приспособительной реакции.

Контур биологической регуляции

Это путь передачи и обработки информации, которая обеспечивает достижение приспособительной реакции организма.

Регулируемый параметр (РП)

Это параметр, который характеризует приспособительную реакцию организма

Следящее устройство (СП)

Это элемент контура, который воспринимает информацию об изменении РП, в организме эту функцию выполняют рецепторы

Управляющее устройство (УП)

Это элемент контура, который воспринимает информацию, сравнивает ее с заданными параметрами («уставкой»), формирует соответствующий сигнал (принимает решение) для достижения приспособительной реакции системы; в организме эти функции выполняет центральная нервная система (ЦНС).

Канал обратной связи

Это путь передачи информации от следящего устройства к управляющему устройству об отклонении регулируемого параметру от заданного уровня.

Канал прямой связи

Это путь передачи информации от управляющего устройства, направленный на обеспечение заданного уровня регулируемого параметра благодаря изменению функций исполнительных структур.

Канал внешней связи

Это путь передачи информации к управляющему устройству о внешних (“возмущающих”) влияниях, которые обеспечивают достижение приспособительной реакции организма с соответствующими характеристиками РП.

Рефлекс

Это ответ организма на раздражение при участии ЦНС, что обеспечивает приспособительную реакцию организма на изменения внешней или внутренней среды.

^

4.2. Теоретические вопросы


  1. Биологическая регуляция, ее значение и виды. Контур биологической регуляции. Роль обратной связи в регуляции. Регуляция “по отклонению” и “по возмущению”.

  2. Понятие о рефлексе. Строение рефлекторной дуги и функции ее звеньев. Представление о локальном и интегральном рефлекторных центрах.

  3. Сравнительная характеристика условных и безусловных рефлексов.
^

4.3.Практические работы


  1. Анализ строения рефлекторной дуги.

  2. Выработка условного мигательного рефлекса.

5. Содержание темы


Биологическая регуляция - это совокупность процессов, которые обеспечивают взаимодействие структур организма и взаимодействие организма с внешней средой при достижении его приспособительной реакции

Контур регуляции - это путь передачи и обработки информации, которая обеспечивает достижение приспособительной реакции организма.

^ Контур биологической регуляции имеет такие элементы:

а) Регулируемые параметры (РП) - это параметры, которые характеризуют приспособительную реакцию организма (например, концентрация глюкозы в крови, величина артериального давления в сосудах, рО2 и др.).

б) Следящее устройство (СУ) - это элемент контура, который воспринимает информацию об изменении РП, в организме эту функцию выполняют рецепторы.

в) Канал обратной связи - это путь передачи информации от СУ к управляющему устройству.

г) Управляющее устройство (УУ) - это элемент контура, который воспринимает информацию, сравнивает ее с заданными параметрами («уставкой»), формирует соответствующий сигнал (принимает решение) для достижения приспособительной реакции системы; в организме эти функции выполняет центральная нервная система (ЦНС).

Исполнительные органы (ИО) - это элементы контура, которые выполняют определенные функции, благодаря которым достигается приспособительная реакция организма с определенными РП; в организме эти функции выполняют разные органы.

є) Канал обратной связи – это путь передачи информации от следящего устройства к управляющему устройству об отклонении регулируемого параметра от заданного уровня.

ж) Канал прямой связи – это путь передачи информации от управляющего устройства, направленный на обеспечение заданного уровня регулируемого параметра благодаря изменению функций исполнительных структур.

з) Канал внешней связи – это путь передачи информации к управляющему устройству о внешних (“возмущающих”) влияниях, которые нуждаются в достижении приспособительной реакции организма с соответствующими характеристиками РП.



Контур биологической регуляции “по возмущению” обеспечивает РП, которые имеет приспособительная реакция организма при разных его взаимодействиях с внешней средой, о чем информация от СП1 (“рецепторов по возмущению”) поступает к УУ каналом внешней связи. Например, во время физического труда артериальное давление у человека повышается по сравнению с параметрами гомеостаза, чтобы обеспечить приспособительную реакцию организма - увеличение кровообращения (снабжение кислородом и субстратами, приносимых с кровью к работающим мышцам).

Искусственно выделяют контур биологической регуляции “по отклонению”: если представить, что канал внешней связи не действует, например, в условиях гомеостаза организма, тогда РП поддерживается в пределах заданной величины:



В действительности организм есть много параметрической системой, и описанные контуры регуляции упрощают представление о настоящих механизмах регуляции, но способствуют анализу характера изменений регулируемых параметров, вокруг которых и строятся контуры биологической регуляции.

^ По способам передачи информации различают два вида регуляции: а) нервная регуляция, б) гуморальная регуляция:

  • Нервная регуляция – осуществляется при участии нервной системы, где способом передачи информации по контуру биологической регуляции является генерация потенциалов действия (ПД). Скорость передачи информации обусловлена скоростью распространения ПД по нервным волокнам и составляет от 1 м/с до 120 м/с.

  • Гуморальная регуляция имеет способ передачи информации по контуру биологической регуляции с помощью биологически-активных веществ, которые поступают в кровь и переносятся к клеткам, которые способны воспринимать эту информацию. Скорость передачи информации значительно меньше и ограниченна скоростью движения крови в кровеносных сосудах (от 0,5 м/с в аорте до 0,005 м/с - в капиллярах).

^ Нервная регуляция.

Элементарным механизмом нервной регуляции является рефлекс.

Рефлекс - это ответ организма на раздражение при участии ЦНС, что обеспечивает приспособительную реакцию организма на изменения внешней или внутренней среды.

^ Рефлекторная дуга - это путь передачи информации при осуществлении рефлекса (анатомические структуры контуру биологической регуляции )

Рефлекторная дуга имеет такие звенья:

1).Рецептор - это структура, которая воспринимает раздражение, кодирует информацию и передает ее на афферентное нервное волокно путем генерации серии ПД на его мембране.

2).Афферентное нервное волокнопередает информацию точно без изменений от рецептора к нервному центру.

3).Нервный центр - это структуры ЦНС, где происходит анализ информации, формирования эфферентного сигнала и передача его на эфферентные нейроны.

4).Эфферентное нервное волокно - передает информацию точно без изменений от нервного центра к органам-эфекторам.

5).Органы–эффекторы - это исполнительные структуры, которые осуществляют свою функцию, следствием которой является приспособительная реакция организма на действие раздражителя –конечный приспособительный результат (КПР).

6.) Канал обратной связи - это афферентные нервные волокна, которые передают информацию о параметрах приспособительной реакции организма к нервному центру, превращая рефлекторную дугу, как анатомическую структуру, в контур биологической регуляции.



^ Физиология рецепторов

По строению и физиологическим свойствам рецепторы разделяются на: а) первичные (первично-чувствительные), б) вторичные (вторично-чувствительные)

  • А). Первичные рецепторы - это нервные окончания афферентных нейронов, которые воспринимают действие раздражителя, кодируют информацию и передают ее на нервные волокна афферентного нейрона.

  • Б). Вторичные рецепторы - это специализированы клетки, которые воспринимают действие раздражителя, кодируют информацию и передают ее через синапсы на нервные волокна афферентного нейрона.

По расположению рецепторы разделяют на :

  • а) экстерорецепторы - расположены в коже и слизистых оболочках;

  • б) интерорецепторы - расположены во внутренних органах (висцерорецепторы) и структурах опорно-двигательной системы - мышцах, сухожилиях, суставах (проприорецепторы).

По виду адекватного раздражителя, что воспринимают рецепторы, их разделяют на:

  • а) механорецепторы: тельца Фатер-Пачини, мышечные веретена, рецепторы сухожилий, рецепторы суставов и др..;

  • б) хеморецепторы: вкусовые, обонятельные и др.;

  • в) фоторецепторы: палочки, колбочки;

  • г) терморецепторы: тепловые, холодовые.

Анатомические схемы некоторых рецепторов кожи:




А— свободные нервные окончания в соединительной ткани; Б— комплекс клеток Меркеля с нервной терминалью; В— тельце Майсснера; Г— инкапсулированное тельце Фатер-Пачини. 1— нервная терминаль, 2— вспомогательная структура, 3— миелиновое нервное волокно, 4— капсула.


^ Физиологические механизмы кодирования информации в рецепторах.

При действии раздражителя на рецепторы в них возникает рецепторный потенциал (РП). РП - это местный потенциал. ^ РП может быть:

  • а. Деполяризационный РП возникает в следствие увеличения проницаемости мембраны рецептора для ионов Na+, что приводит к уменьшению мембранного потенциала рецептора - деполяризации и возникновению местных электрических токов между мембраной рецептора и первым перехватом Ранвье мембраны нервного волокна, которое приводит к генерации серии ПД. Амплитуда РП увеличивается при увеличении силы раздражителя (но никогда не достигает к 0-уровня), что приводит к большей частоте генерации ПД на мембране афферентного нервного волокна.

  • б) Гиперполяризационный РП возникает в результате уменьшения проницаемости мембраны рецептора для ионов Na+, что приводит к увеличению мембранного потенциала рецептора и уменьшению фоновой активности генерации ПД на мембране афферентного нервного волокна. Такие РП генерируются в палочках и колбочках при действии на них света.






^ Нервный центр - это звено рефлекторной дуги, где осуществляются: а) аналіз информации, которая поступает от рецепторов по афферентным нейронам, б) формирование эфферентного сигналу, в) передача информации с афферентных на эфферентные нейроны. Совокупность отмеченных процессов обеспечивают интегративную функцию нервных центров. Нервные центры расположены на разных уровнях центральной нервной системы (ЦНС).

Локальный нервный центр – это центр, где осуществляется передача информации с афферентных на эфферентные нейроны и при разрушении которого рефлекторная реакция не происходит.

Интегральный нервный центр – совокупность всех уровней ЦНС, которые принимают участие в достижении рефлекторной приспособительной реакции.
^

6. Материалы для самоконтроля


6.1. Дайте ответы на вопрос

  1. Какое значение имеет обратная связь для деятельности контура биологической регуляции? Почему при отсутствии канала обратной связи эта деятельность становится невозможной?

  2. Может ли контур биологической регуляции обеспечить возможность регуляции “по возмущению”? если так, то за счет какого звена?

  3. В каком случае контур биологической регуляции будет обеспечивать вместо постоянства регулируемых параметров их изменение?

  4. Является ли рефлексом сокращение мышце в случае раздражения эфферентного нерва?

  5. Что изменится в характере рефлекторной реакции, если в рефлекторной дуге сохранить только локальный нервный центр, разрушив отделы ЦНС, которые расположены выше?



^

6.2. Выберите правильный ответ


1.Во время эксперимента на спинальном препарате лягушки изучали время защитного сгибательного рефлекса, окуная лапку препарата в стаканчик с 0,5% раствором серной кислоты. После удаления кожи с участка, где наносилось раздражение, и повторения опыта показало потерю рефлекторной реакции. Исключение какого звена рефлекторной дуги привело к потере рефлекса:

  1. рецепторного поля

  2. афферентного нейрона

  3. эфферентного нейрона

  4. вставочного нейрона

  5. обратной связи

’2.Какое звено контура биологической регуляции обеспечивает возможность регуляции “по отклонению”:

  1. канал внешней связи

  2. канал обратной связи

  3. канал прямой связи

  4. такое звено отсутствует

3.При отсутствии канала прямой связи деятельность контура биологической регуляции становится невозможной, потому что управляющее устройство (УУ):

  1. не имеет информации о регулируемом параметре

  2. не имеет информации о “возмущении”

  3. не влияет на исполнительные органы

  4. не влияет на регулируемый параметр

4.Рефлексом называют:

  1. путь передачи информации в организме при раздражении

  2. путь передачи информации по афферентному нейрону

  3. путь передачи информации по эфферентному нейрону

  4. ответ организма на раздражение при участии ЦНС

  5. передача информации с афферентного нейрона на эфферентный

5.В эксперименте на лягушке проведен перерез путей между головным мозгом и грудным отделом спинного мозга. Раздражение рецепторов кожи задней конечности 1% раствором серной кислоты приведет к сгибательному рефлексу задней конечности благодаря действию:

  1. интегрального нервного центра

  2. локального нервного центра

  3. увеличению силы раздражения

  4. увеличению длительности раздражения

  5. всего, что выше названо

6.В эксперименте на спинальном препарате лягушки вызывали исчезновение тонуса мышц одной задней конечности одно из воздействий:

  1. повреждение сегмента спинного мозга

  2. раздражение седалищного нерва из той же стороны

  3. перерез седалищного нерва той же стороне

  4. перерез седалищного нерва с обеих сторон

7.При раздражении электрическим током передних корешков спинного мозга нельзя зарегистрировать потенциалы действия в задних корешках, потому что одностороннюю проводимость имеют:

  1. центральные синапсы

  2. афферентные нервы

  3. эфферентные нервы

  4. рецепторы

  5. мышечные волокна

8.При действии условного раздражителя – звукового сигнала возникает условный защитный рефлекс – опускаются веки. В отличие от такого безусловного рефлекса при раздражении роговицы глаза воздухом условный рефлекс обеспечивает:

  1. защитную реакцию

  2. приспособительную реакцию

  3. двустороннюю реакцию

  4. опережающую реакцию

  5. врожденную реакцию

9.Раздражение рецепторов кожи задней конечности спинального препарата лягушки 0,5% раствором серной кислоты приводит к рефлекторному сгибанию конечности малой амплитуды, в то время как раздражение 1,0% раствором серной кислоты увеличивает амплитуду рефлекторного сгибания конечности благодаря возникновению в рецепторах:

  1. потенциалов действия большей амплитуды

  2. уменьшению порога деполяризации

  3. увеличению величины рецепторного потенциала

  4. увеличению рецептивного поля

10.Условный рефлекс образуется при условии

  1. генетической наследственности

  2. сочетании во времени индифферентного и безусловного раздражителей

  3. опережении во времени безусловного раздражителя

  4. все отмеченное выше
^

7. Описание практических работ.


Работа 1. Анализ строения рефлекторной дуги.

Цель работы: установить необходимость физиологической целостности всех звеньев рефлекторной дуги для осуществления рефлекса.

^

Для работы необходимо: штатив с крючком, 0,5% раствор серной кислоты, чашечку, банку с водой, инструменты, лягушку.

Ход работы: Производят декапитацию лягушки, и спинальный препарат за нижнюю челюсть подвешивают на крючок штатива. Через 3-5 мин. кончик пальца задней конечности лягушки опускают в 0,5% раствор серной кислот и наблюдают возникновение рефлекторного сгибания конечности. После этого кислоту смывают водой, опустив задние конечности лягушки в банку с водой. Исследование повторяют, воздействуя тем же раздражителем кожу других конечностей.


Затем снимают кожу с одной задней конечности, предварительно сделав круговой разрез кожи ниже коленного сустава, и снова наносят раздражение, но уже при отсутствии кожи, где расположены рецепторы. Исследование повторяют на интактной другой конечности и наблюдают рефлекторную реакцию.

После этого препарируют на интактной конечности седалищный нерв и перерезают его, затем наносят раздражение на кожу стопы и наблюдают, будет ли рефлекторная реакция.

Проверяют, возникают ли защитные рефлексы при раздражении кожи передних конечностей, после чего зондом разрушают спинной мозг, после чего исследование повторяют.

Рекомендации к оформлению результатов работы: записать наблюдения наличия или отсутствия сгибательного рефлекса у спинального препарата лягушки в проведенных исследованиях. Нарисовать схему рефлекторной спинального сгибательного рефлекса, указав все ее звенья и обозначив, какие звенья рефлекторной дуги были повреждены во время исследования их роли в рефлекторной реакции

В выводах указать а) причины отсутствия сгибательного рефлекса при повреждении какого либо звена рефлекторной дуги; б) какой из центров (локальный или интегральный) необходим для сохранения рефлекторной реакции.


^ Работа 2. Выработка условного мигательного рефлекса

Цель работы: установить, при каких условиях вырабатывается условный рефлекс и, какое он имеет значение в осуществлении приспособительной реакции организма.

Для работы необходимо: электрический звонок, оправа от очков с приспособлением для подачи струи воздуха на роговицу глаза.

Ход работы: Исследуемому человеку надевают оправу от очков с приспособлением для подачи струи воздуха на роговицу глаза. Подают струю воздуха на роговицу глаза и наблюдают проявление безусловного защитного мигательного рефлекса - смыкание век. После этого приступают к выработке условного мигательного рефлекса на базе безусловного соблюдая такие условия: 1) включают звонок (индифферентный раздражитель) и затем через 3-5 с дают струю воздуха на роговицу глаза (подкрепление); 2) исследование повторяют 5-6 раз с интервалами около 1 мин.; 3) затем включают звонок без подкрепления (струю воздуха на роговицу глаза не подают) и наблюдают, возникает ли защитный мигательный рефлекс при действии только звонка как условного раздражителя.

Рекомендации к оформлению результатов работы: описать последовательно наблюдения и условия выработки условного мигательного рефлекса.

В выводах указать, при каких условиях вырабатывается условный рефлекс; какое он имеет значения в приспособительной реакции организма; где находится локальный центр этого рефлекса.

Литература

Основная


  1. Физиология человека (учебник для медвузов). Покровский В.М., Коротько Г.Ф., ред. М.: Медицина, 2003, 2005.

  2. Физиология. Под ред. В.Г.Шевчука. Пособие по физиологии.- Винница: Новая книга. 2005. – 576 с. (русский перевод практических работ кафедрой).

  3. Методические указания для самостоятельной работы студентов. Утверждены на методическом заседании кафедры. 2006

Дополнительная


  1. Textbook of medical physiology / Arthur C. Guyton, John E. Hall.,. 2000, 2006.

2.Физиология человека: в 3-х томах. Перевод с английского. Под ред. Р.Шмидта и Г.Тевса. – М: Мир, 1996


- -

Похожие:

Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"
Гуморальная регуляция и роль эндокринных желез в регуляции висцеральных функций
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"
Гуморальная регуляция и роль эндокринных желез в регуляции висцеральных функций
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"
Объяснять механизмы влияния автономной нервной системы на висцеральные функции организма
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"
Исследование высшей нервной деятельности человека, типологических свойств нервной системы
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"
В то же время нервные центры головного мозга получают информацию восходящими путями о состоянии регулируемых параметров, которое...
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"
...
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"
Отмеченное имеет применение в клинической практике, потому что врач-стоматолог имеет возможность целеустремленно усиливать, ослаблять...
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"
Организм – это саморегулирующая система, потому анализ процессов регуляции функций организма позволяет врачу-стоматологу обнаружить...
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина " физиология"
Задний и средний мозг образуют ствол головного мозга. Этот отдел цнс имеет как сегментарные (двигательные и парасимпатические ядра...
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию
Гуморальная регуляция и роль эндокринных желез в регуляции висцеральных функций
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию учебная дисциплина \" физиология\" iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию
Практические навыки из физиологии нервной и гуморальной регуляции висцеральных функций организма
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Документы


При копировании материала укажите ссылку ©ignorik.ru 2015

контакты
Документы