Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию icon

Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию


НазваниеМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию
Размер38.9 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 №1


1. Введение в физиологию.

Тема практического занятия №1

Предмет и задачи физиологии. Методы физиологических исследований.

Курс

2-й

Факультет

Стоматологический



Киев – 2013
^

1.Актуальность темы:


3анятие является вступительным к изучению физиологии. Физиология характеризуется специфичностью не только объекта и цели исследования, но и методов исследования. Потому, приступая к изучению физиологии, на первом практическом занятии студенты изучают основные понятия физиологии и методы физиологических исследований непосредственно во время проведения исследований с той аппаратурой, которая используется.
^

2.Учебные цели:


  • Объяснять физиологические основы методов исследования функций организма в эксперименте на изолированных органах и при исследовании функций у человека при разных физиологических состояниях

  • Трактовать понятие “физиологическая система” организма и роль механизмов регуляции в достижении приспособительной реакции.

  • Анализировать результаты исследований и делать выводы.
^

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 проявлений жизнедеятельности человеческого организма на молекулярно-биологическом и клеточном уровнях.
^

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


Физиология

Физиология - это наука об объективных закономерностях функций в их взаимосвязи и во взаимодействии организма с внешней средой.

Функция

Функция – это деятельность, которая осуществляется клетками, тканями, органами, системами и организмом в целом.

Функциональная система

Функциональная система организма – это совокупность его структур, которые взаимодействуют между собой, чтобы обеспечить конечный приспособительный результат организма

Возбудимые структуры

Возбудимыми структурами называют такие, которые передают информацию или вызывают функцию путем изменения мембранных потенциалов. К возбудимым структурам принадлежат нервные, мышечные и секреторные клетки.
^

4.2. Теоретические вопросы


    1. Физиология как наука.

    2. Функции организма, его систем, органов, тканей, клеток

    3. Методы физиологических исследований.

    4. Приборы, которые применяются в физиологических исследованиях.

    5. Электрический ток как раздражитель.

    6. Изолированный нервно-мышечный препарат лягушки как самый простой объект для исследования физиологических свойств нервов, мышц и нервно-мышечных синапсов. Методика электростимуляции этого препарата и регистрации сокращений мышцы.
^

4.3. Практические работы


        1. Приготовление изолированного нервно-мышечного препарата лягушки.

        2. Регистрация сокращений мышцы изолированного нервно-мышечного препарата лягушки.
^

5. Содержание темы


Физиология - это наука об объективных закономерностях функций в их взаимосвязи и во взаимодействии организма с внешней средой.

Функция – это деятельность, которая осуществляется клетками, тканями, органами, системами и организмом в целом.




^ Методы исследования, которые применяются в физиологии:

а) наблюдение

б) эксперимент

в) моделирование.

Наблюдение – это метод исследования функций без вмешательства в деятельность организма.

Эксперимент – это метод исследования функций организма и его структур с вмешательством в их деятельность.

Эксперименты разделяют на два вида: острые и хронические.

Острые эксперименты предусматривают исследование функций на изолированных клетках, органах, тканях, а также в целостном организме животных, которые находятся под наркозом.

Хронические эксперименты были введены в физиологию российским ученым академиком И.П.Павловым, который предложил и разработал методики проведения на животных оперативных вмешательств, которые позволяют исследовать функции в условиях, приближенных к физиологическим.

Моделирование – это метод исследования функций с помощью программ, которые описывают деятельность систем организма или приспособлений, которые имитируют деятельность системы, потому что имеют одинаковые входные и выходные показатели.

При изучении физиологии студенты также применяют исследование функций здорового человека – измерение артериального давления, регистрация функциональных показателей (электрокардиография, фонокардиография, энцефалография и других). Методы исследования, которые применяются в клинической практике, не должны навредить человеку.

Исследование функций осуществляется во время основных физиологических состояний организма, к которым принадлежат: а) покой, б) деятельность, в) отдых.

Деятельность организма имеет приспособительный характер, это обеспечивают его функциональные системы. По определению академика Анохина П.К., функциональная система организма – это совокупность его структур, которые взаимодействуют между собой, чтобы обеспечить конечный приспособительный результат организма.

^ Приборы, которые применяются в физиологических исследованиях

Аппаратуру, которую используют в физиологических исследованиях, можно разделить на 2 основных группы:

  1. приборы для раздражения биологических структур;

  2. приборы для регистрации физиологических процессов, которые отображают разные функции.

К первой группе приборов принадлежат стимуляторы (самые распространенные среди них - электростимуляторы) и раздражающие электроды (средства, с помощью которых стимул передается на объект, который раздражается).

Вторую группу приборов составляют регистраторы, отводящие электроды, датчики (преобразователи неэлектрических процессов на электрические) и усилители.

^ Общая характеристика электрического раздражения биологических объектов. Электростимуляторы и раздражающие электроды

В физиологических исследованиях для стимуляции биологических объектов чаще всего используют электрический раздражитель, который имеет явные преимущества сравнительно с раздражителями другой энергетической природы.

Электрический раздражитель является адекватным для возбудимых клеток. Он повреждает их лишь в случае очень большой своей силы, которая намного превосходит силу, достаточную для их возбуждения. Это позволяет во время электрического раздражения биологических объектов в широком диапазоне изменять силу раздражителя, не боясь повлечь травму.

С помощью электростимуляторов легко изменять частоту повторения раздражающих электрических импульсов (импульсов тока или напряжения), длительность серии этих импульсов, а также все параметры отдельного импульса (полярность импульса, его амплитуду, длительность и скорость нарастания), которые определяют эффективность его действия на возбудиые структуры организма.

В физиологических опытах, чтобы оценить силу электрического раздражения, используют «генераторы силы тока». Они имеют очень большое внутреннее сопротивление (сравнительно с тканями). Таким образом, изменение сопротивления тканей на протяжении эксперимента не влияет на силу раздражающего тока. Для оценки силы электрического раздражения «по напряжению» используют «генераторы напряжения», в которых достаточно малое внутреннее сопротивление.

Раздражающими электродами могут служить дротики или пластинки, изготовленные из неокисляемого металла (нихром, нержавеющая сталь, серебро и др.).

Во время действия на биологические объекты постоянного тока металлические электроды быстро поляризуются, что искажает эффект раздражения. Потому во время работы с постоянным током пользуются электродами, которые не поляризуются. Они изготовлены из металла, который предварительно погружался в насыщенный раствор его же соли.

Электроды, которые помещают на поверхности раздражаемых нервов и мышц или кожи, обычно имеют плоскую или сферическую форму. Электроды, которые вводят в середину нервов и мышц, имеют вид иглы. Микроэлектроды для внутриклеточного раздражения нервных и мышечных волокон являют собой стеклянный капилляр диаметром 2—3 мм, один конец которого при нагревании вытягивают так, чтобы его диаметр был не больше микрона. Полость капилляра заполняют концентрированным 3 % раствором калия хлорида, в который окунают хлорируемую серебряную проволоку.

Важной характеристикой электродов разного назначения и типа является их размер (площадь их рабочей поверхности). Чем больше площадь раздражающего электрода, тем меньшей будет густота силовых линий, то есть напряжение электрического поля в участке биологического объекта, на котором расположен электрод, и более слабым стимулирующее действие на объект, который раздражается. На этой закономерности основывается метод униполярного (однополюсного) раздражения.

При биполярном способе раздражения биологических объектов оба электрода имеют рабочие поверхности с одинаковой площадью. При униполярном способе раздражения один электрод имеет небольшую, а второй во много раз большую площадь рабочей поверхности.

Внутриклеточное раздражение нервных и мышечных волокон осуществляют униполярным способом, а внеклеточное - может быть как униполярным, так и биполярным.

^ Приборы для регистрации проявлений функций

Регистраторами называют приборы, которые позволяют графически или визуально регистрировать процессы, в виде которых проявляются физиологические функции. Различают два основных вида регистраторов: электрорегистраторы (осциллографы, гальванометры) и механорегистраторы. Регистрации предшествует ряд промежуточных операций, выполняемых определенными приборами, которые входят в состав регистрирующей системы. При регистрации электрических проявлений физиологических функций в состав регистрирующей системы, кроме электростимулятора, как правило, входят отводные (регистрирующие) электроды и усилитель. Электрическое напряжение, генерирующее исследуемой биологической структурой, отводится с помощью электродов, подается на усилитель и только потом регистрируется.

Отводные электроды за своей конструкцией, размерами, формой не отличаются от раздражающих и могут быть разнообразными (поверхностными и погружными, макроэлектродами — для внеклеточного и микроэлектродами — для внутриклеточного отведения потенциалов и тому подобное). Те же электроды можно использовать как раздражающие, так и отводные.

Электрорегистраторы широко используют в физиологических исследованиях для регистрации не только электрических, но и других процессов (механических, тепловых, звуковых и др.).

Во многих исследованиях по физиологии возбудимых структур приходится регистрировать мышечные сокращения. В зависимости от объекта исследования и нужной точности результатов способ регистрации (прямая механическая регистрация сокращений или регистрация с помощью датчика), а также конструктивные особенности регистрирующих приборов могут быть разнообразными.


В физиологических исследованиях самым простым объектом для изучения свойств возбудимых структур является изолированный нервно-мышечный препарат лягушки “седалищный нерв – камбаловидная мышца”. Этот препарат на протяжении длительного времени сохраняет свои свойства, не нуждаясь в специальных приемах, кроме средств, которые предотвращают его высыхание.
^

6. Материалы для самоконтроля

6.1.Дайте ответ на вопрос


  1. Как на значение разницы потенциалов, которые регистрируются двумя электродами, расположенными на нервном волокне, будет влиять слой межклеточной жидкости, который покрывает волокно и почему?

  2. В эксперименте для исследования раздражения нервного волокна используют генератор тока. Изменится ли сила тока, который подается на волокно, если в процессе эксперимента уменьшить его сопротивление?

  3. Для исследования раздражения нервного волокна используют генератор напряжения. Во время эксперимента пришлось заменять раздражающие электроды такими, которые имеют большее сопротивление. Изменятся ли напряжения, создаваемая генератором во внешнем кругу, и сила электрического раздражения исследуемого волокна?

  4. Как на силу электрического раздражения исследуемого нерва будет влиять слой межклеточной жидкости, которая покрывает этот нерв, и почему?
^

7.Описание практических работ


Работа 1. Приготовления изолированного нервно-мышечного препарата лягушки


Цель работы: освоить методику приготовления нервно-мышечного препарата лягушки “седалищный нерв – камбаловидная мышца”

Для работы необходимо: набор инструментов, препаровальная дощечка, раствор Рингера, пипетка, лягушка.

Ход работы. Лягушку берут в левую руку так, чтобы передние конечности ее были прижаты к туловищу, а задние – выпрямлены. Острую браншу ножниц вводят в ротовую полость и отрезают лягушке голову, делая разрез на уровне углов ротовой полости и оставляя нижнюю челюсть (декапитация). Препарат называется спинальним. В спинномозговой канал вводят зонд до упора и, вращая его, разрушают спинной мозг. В момент разрушения повышается тонус мышц. Если процедура выполнена правильно, спустя некоторое время этот тонус исчезает.

Нужно помнить, что в момент разрушения спинного мозга может наблюдаться опорожнение клоаки лягушки, потому ее следует держать вертикально над миской.

После разрушения спинного мозга тонус мышц исчезает и если поднять лягушку за задние конечности, брюшко ее отвиснет, а на дорсальной части туловища появятся два изгиба (в участках тазо-бедренного сустава и копчика). Перерезают позвоночный столб лишь от копчиково-поясничного сочленения приблизительно посередине.Подрезают кожи и мышцы брюшка. Удаляют верхнюю часть туловища с внутренними органами. Остаются две задних кавычки, тазовые кости и часть позвоночного столба.

После операции нужно вымыть руки и инструменты, поскольку на коже лягушки открываются протоки желез, которые выделяют едкую слизь.

Левой рукой берут препарат за часть позвоночника, которая осталась, а правой с помощью марли захватывают кожу и рывком снимают ее. При этом лягушку нужно держать дальше от лица, чтобы капля слизи с кожи не попали в глаза.

Чтобы удалить копчиковую кость, тушку перегибают и, введя ножницы под копчик параллельно к нему, удаляют его. Кладут тушку вентральной стороной вверх на препаровальную дощечку и, поддерживая пинцетом за позвоночник, разделяют ее на две половины. После этого приступают к выделению седалищного нерва. Держа пинцетом остатки позвоночника, приподнимают его и отрезают смежные ткани, освобождая нерв. Во время препарирования нельзя натягивать седалищный нерв и брать его пинцетом.

Переворачивают тушку лягушки дорсальной стороной и раздвигают на тыльной поверности бедра мышцы. Между ними видно ствол седалищного нерва. Мышцы подрезают возле таза и отводят в сторону. Приподнимают седалищный нерв за остатки позвоночника и подрезают боковые веточки. Нерв выделяют до коленного сустава. После этого нерв размещают на голени препарата и ножницами вылущивают головку бедренной кости из тазобедренного сустава, а мышцы бедра удаляют.

Приготовленный препарат имеет название “реоскопическая лапка”. Он может быть использован в некоторых физиологичных исследованиях. Для приготовления из него препарата “седалищный нерв – камбаловидная мышца” нужно перерезать ахилловое сухожилие в дистальном его участке и удалить часть голени, которая осталась.

Приготовленный препарат обильно смачивают раствором Рингера.


^ Работа 2. Регистрация сокращений мышцы изолированного нервно-мышечного препарата лягушки


Цель работы: овладеть методикой раздражения и регистрации сокращений мышцы изолированного нервно-мышечного препарата лягушки

Для работы необходимо: препаровальный набор инструментов, препаровальная дошечка, раствор Рингера, пипетка, лягушка, влажная камера, миограф, груз массой 15-20 г, кимограф, электростимулятор.

Ход работы. Приготовить изолированный нервно-мышечный препарат лягушки “седалищный нерв-камбаловидная мышца”. Разместить его во влажной камере, закрепив бедренную кость. Присоединить мышцу к миографу с помощью нити и крючка, которым предварительно прокалывают ахиллово сухожилие. Соединяя мышцу с миографом, нужно следить, чтобы нить занимала вертикальное положение, а рычаг миографа был установлен горизонтально.

На длинное плечо рычага миографа неподалеку от оси вращения подвесить груз, который во время регистрации мышечного сокращения должен способствовать возвращению рычага миографа в горизонтальное положение. Нерв препарата разместить на электродах для непрямого раздражения мышцы, которая закреплена на одном из стояков влажной камеры. Электроды для прямого раздражения мышцы присоединить к мышце препарата.

Положить во влажную камеру несколько бумажек фильтровальной бумаги, смоченных водой, и закрыть ее колпаком.

Заправить записыватель миографа чернилами и приблизить его к поверхности барабана кимографа. Проверить, чтобы при подъеме миографа его записыватель не отклонялся от поверхности барабана, или, напротив, не очень прижимался к ней.

Присоединить провода от электродов для непрямого раздражения мышцы к клеммам электростимулятора. Включить электростимулятор и одновременно запустить барабан кимографа.

При частоте раздражения 1 имп/с постепенно увеличивать напряжение, которое подается на нерв, начиная от нулевого значения. Найти минимальное напряжение, при котором начинает сокращаться мышца. Продолжая увеличивать напряжение, записать мышечные сокращения.

Рекомендации относительно оформления результатов работы: в протокол вклеить ленту, на которой записаны сокращения мышцы при разной силе его раздражения и разной скорости вращения кимографа или нарисовать схему сокращения..

В выводах отметить функции нерва и мышцы, которые возникли в ответ на раздражение (прямое и непрямое) электрическим током.

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 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 iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию
Практические навыки из физиологии нервной и гуморальной регуляции висцеральных функций организма
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию
Возбуждение – это процесс, который возникает на мембране возбудимой структуры при раздражении и сопровождается уменьшением ее мембранного...
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию 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 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 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 iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию
На протяжении 15 практических занятий студенты изучали материал 6 содержательных модулей в соответствии с конкретными целями каждого...
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию 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 iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию
Исследование проведения возбуждения нервными волокнами и через нервно-мышечный синапс. Исследование потенциала действия целостных...
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию iconМетодические указания для студентов при подготовке к практическому занятию
На разных уровнях головного мозга эти сигналы фильтруются, обрабатываются и превращаются. Этот процесс завершается осознанными ощущениями,...
Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию iconМетодические указания к лабораторно-практическому занятию №3
Методические указания к лабораторно-практическому занятию №3 «Оценка освещенности рабочих мест». Ростов-на-Дону : Рост гос строит...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Документы


При копировании материала укажите ссылку ©ignorik.ru 2015

контакты
Документы