Методические указания для студентов при подготовке к практическому занятию
Скачать 49.9 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ УКРАИНЫ КИЕВСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УАНМ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯДЛЯ СТУДЕНТОВ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ
Киев – 2013 ^ Механизмы проведения возбуждения нервными и мышечными волокнами и через нервно-мышечный синапс – это способ передачи информации. Эти закономерности имеют не только теоретический интерес. Врачу-стоматологу часто приходится наблюдать нарушение проведения возбуждения нервными и мышечными волокнами и через нервно-мышечные синапсы и целенаправленно влиять на эти процессы с помощью фармакологических средств. ^
Студенты имеют навыки из предыдущих учебных дисциплин:
4.1.Перечень основных терминов, параметров, характеристик, которые должен усвоить студент при подготовке к практическому занятию
1) Механизмы и закономерности проведения ПД по нервным и мышечным волокнам представлено на схеме.  ПД, который генерируется в определенном участке нервного волокна, действует как стимул на соседний участок мембраны нервного волокна благодаря местным кольцевым электрическим токам, которые возникают между этими участками мембраны нервного волокна. Скорость распространения ПД по нервному волокну зависит от типа нервного волокна. Она больше в миелиновых нервных волокнах, потому что миелиновая оболочка является изолятором для электрического тока и потому ПД возникает только в перехватах Ранвъе - это сальтаторный (скачкообразный) вид проведения ПД. Она меньше в немиелинизированных нервных волокнах, потому что благодаря местным электрическим токам ПД возникает в соседнем участке мембраны на малом расстоянии - это непрерывный вид проведения импульса. Так же проводится возбуждение по мембране мышечного волокна. Скорость проведения пропорциональна диаметру нервного волокна. В миелиновых нервных волокнах диаметр составляет от 1 до 20 мкм, а скорость проведения нервного импульса: 6-120м/с. В немиелиновых нервных волокнах диаметр составляет около 1 мкм, а нервный импульс распространяется со скоростью от 0,5 м/с до 2,5м/с.  ^ · На поверхности мембраны должен располагаться катод (-), а в клетке - анод (+) - это "катодное направление электрического тока", потому что только при уменьшении МПС открываются потенциало-зависимые активационные ворота (m) натриевых каналов:  · Величина электрического тока, который действует на мембрану, должна быть не меньше пороговой величины (ΔЕ), потому что только в таком случае открываются потенциало-зависимые активационные ворота (m) всех натриевых каналов, которые имеет мембрана, и возникает ПД. 
·Длительность импульса электрического тока должна быть не меньше пороговой величины (ΔЕ), что связано с характеристикой мембраны - электрическая модель мембраны имеет емкостное (С) и омическое (R) сопротивление, а время действия электрического тока, на эту систему должен быть не меньше постоянного времени мембраны (t):  · Скорость (крутизна) развития импульса постоянного электрического тока должна быть не меньше пороговой величины (1), потому что при медленной скорости нарастания электрического импульса (2) происходит инактивация натриевых каналов (закрытие потенциалозависимых h-ворот) натриевых каналов, что приводит к повышению уровня Екр (процессу аккомодации) и ПД не возникает.  ^ . Местные и проводниковые анестетики (прокаин, тетракаин) действуют непосредственно на активационные (m-ворота) натриевых каналов, затрудняя их открывание и, тем самым, уменьшая возбудимость. Когда возбудимость уменьшается настолько, что соотношение между величиной ПД и пороговым потенциалом ("фактор надежности") становится меньше 1, нервный импульс не проводится через анестезированный участок мембраны. Анестетики связываются только с открытыми каналами в участке между входом канал и "m"-воротами. Закрытие натриевых каналов длится несколько миллисекунд, но повторяется с высокой частотой, потому вход ионов натрия в клетку становится неэффективным. ^  Нервно-мышечный синапс – это место контакта аксона нервного окончания двигательного нерва и мышечного волокна, через который передается информация от аксона к мышечному волокну.  · Медиатор ацетилхолин, который обеспечивает передачу информации в нервно-мышечном синапсе; взаимодействует с Н-холинорецепторами КП. · Синтез и сохранение медиатора ацетилхолина происходит в нервных окончаниях аксона из холина и ацетилкоензима А при участии фермента ацетилтрансферазы. Синтезированнный ацетилхолин сохраняется вместе с АТФ и протеогликаном в синаптических пузырьках: 5000 - 10000 молекул ацетилхолина в 1 пузырьке. ^ · Деполяризация пресинаптической мембраны возникает благодаря ПД, который распространяется по мембране аксона к нервному окончанию. Деполяризация приводит к открыванию ворот Са2+- каналов в пресинаптической мембране, через которые проходят ионы кальция в нервное окончание путем диффузии. · Повышение концентрации Са2+ в нервном окончании приводит к выходу медиатора (экзоцитозу) в синаптическую щель. · Ацетилхолин путем диффузии доходит до КП, где взаимодействует с Н-холинорецепторами, которые расположены в КП, в результате чего открываются хемозависимые ворота натриевых и калиевых каналов КП, что приводит к ее деполяризации, потому что ионов натрия через ионные каналы входит в клетку больше, чем выходит из клетки ионов калия благодаря большему электрохимическому градиенту для ионов натрия. · Деполяризация концевой пластинки имеет название “потенциал концевой пластинки” (ПКП), его величина достигает около 50 мВ. Это местный потенциал, который вызывает местные электрические токи между КП и мембраной мышечного волокна рядом с синапсом. Благодаря местным электрическим токам на мембране мышечного волокна генерируется ПД, распространение которого вызывает функцию мышечного волокна - его сокращение. Величина ПКП в 3 раза больше, чем пороговый потенциал мембраны мышечного волокна. · Содержание ацтилхолина в одной везикуле (пузырьке) достаточно, чтобы вызывать миниатюрные потенциалы КП (МПКП), но их величина допороговая и они не могут вызывать генерацию ПД в мышечном волокне. МПКП возникают спонтанно и возможно имеют трофическое влияние на мышечное волокно. ^ · Медиатор ацетихолин распадается на КП до ацетилкоензима А и холина под воздействием фермента ацетилхолинэстеразы (АХЭ). Половина холина, который образовался, возвращается через пресинаптическую мембрану в нервное окончание аксона вторичным активным транспортом, совмещенным с транспортом ионов натрия. Ингибиторы АХЭ (неостигмин, пиридостигмин, амбеноний) блокируют деградацию ацетилхолина, продлевая длительность его действия и увеличивая величину ПКП. Гемихолин блокирует транспорт холина через пресинаптическую мембрану, уменьшая его запасы в нервном окончании. ^ Это заболевание характеризуется слабостью мышц и является следствием уменьшения количества Н-холинорецепторов в КП, что вызвано влиянием антител к этим рецепторам. Применение ингибиторов АХЭ продлевает действие ацетилхолина на КП и частично компенсирует уменьшение количества рецепторов. ^ · В клинической практике применяются препараты, которые блокируют нервно-мышечную передачу - миорелаксанты. Так, d-тубокурарин является конкурентом ацетилхолина за Н-холинорецепторы КП, вот почему ацетилхолин не может вызывать в концевой пластинке ПКП. ^ 6.2. Дайте ответы на вопрос
6.2.Выберите правильный ответ 1.При раздражении изолированного нерва лягушки постоянным электрическим током латентный период возникновения ПД нерва составлял 1,5 мс, расстояние между отводящими и раздражающими электродами до анода– 6 см, до катодуа– 4,5 см. Скорость проведения возбуждения по нерву будет равняться:
2.Скорость проведения возбуждения аксоном будет увеличиваться, если уменьшится:
3.Высвобождение медиатора путем экзоцитоза в нервно-мышечном синапсе эффективнее всего будет блокироваться путем предупреждения:
4.Ионные каналы концевой пластинки скелетной мышцы имеют одно из свойств:
5.Во время проведения возбуждения по миелиновому нервному волокну в проксимальном участке нерва ПД =120 мВ, следующий участок имеет повреждение и ПД здесь уменьшается до 60 мВ. Какая величина ПД будет в дистальном неповрежденном участке волокна, если порог деполяризации составляет 20 мВ:
6.При раздражении электрическим током изолированного нерва лягушки униполярным методом зарегистрировали суммарный ПД нерва, который имел три волны: первая возникла быстро и имела наибольшую амплитуду, вторая - позже и меньшей амплитуды, третья - еще позже с наименьшей амплитудой. Отмеченное свидетельствует о:
7.Анестетики прекращают проведение нервного импульса, потому что они взаимодействуют с открытыми активационными воротами:
8.При уменьшении сопротивления мембраны нервных волокон в эксперименте будет иметь место нарушение:
9.У пациента установлена мышечная слабость в результате нарушения нервно-мышечной передачи. Для улучшения нервно-мышечной передачи целесообразно применить:
10.Скорость проведения ПД по нервному волокну будет увеличиваться:
^ Работа 1. Исследование свойств суммарных ПД изолированного нерва Цель работы: обнаружить основные свойства суммарных ПД изолированного нерва. ^ установка для регистрации ПД (катодный осциллограф, усилитель, электростимулятор, раздражающие и отводные электроды), влажная камера, вазелиновое масло, изолированный седалищный нерв лягушки, концентрированный (9,5 %) раствор аммиака. ^ 1. Подготовительный этап. Изолированный седалищный нерв лягушки помещают во влажную камеру и помещают на него раздражающие и отводные электроды на расстоянии 2—5 см один от другого. Умерщвляют 9,5 % раствором аммиака участок нерва, на котором расположен отводный электрод, более отдаленный относительно раздражающих электродов, чем обеспечивают униполярное отведения ПД. 3аливают нерв вазелиновым маслом. Переводят стимулятор на работу в режиме „ритмическая серия”, а осциллограф – «ожидающая разверстка» с запуском от синхронизирующего импульса стимулятора. Включают стимулятор, осциллограф и усилитель в сеть. Подавая на нерв ритмичную серию электрических импульсов (с частотой 10—30 имп/с), увеличивают их силу до появления на экране осциллографа ПД нерва достаточно большой амплитуды. Подбирают на осциллографе желаемую скорость развертывания, после чего прекращают стимуляцию нерва и возвращают ручку стимулятора, который регулирует амплитуду раздражительных импульсов, в положение 0. 2.0сновной этап. Стимулировать нерв электрическими импульсами, постепенно увеличивая амплитуду (начиная от 0). Отметить, как будет изменяться характер регистрируемой кривой суммарного ПД нерва в случае увеличения силы электрического раздражения. Увеличить силу раздражения к тому моменту, когда амплитуда ПД, которая отводится, достигнув максимальной величины, прекратит изменяться, и измерить ее. Прекратить стимуляцию нерва и подать на экран осциллографа калибровочное напряжение. Рассчитать предельную амплитуду суммарного ПД нерва, который отводится. Рекомендации относительно оформления работы. В протоколе исследования изобразить кривые потенциалов действия, которые наблюдаются на экране осциллографа при разной силе электрического раздражения нерва. Указать значение предельной амплитуды суммарного ПД исследуемого нерва. В выводах ответить на такие вопросы: какому закону подчиняется суммарный ПД нерва, в отличие от одиночного ПД нервного волокна; чем обусловлена зависимость амплитуды суммарного ПД нерва от силы его раздражения; чем объясняется не большое значение предельной амплитуды суммарного ПД исследуемого нерва? ^ Цель работы: определить скорость проведения возбуждения седалищным нервом лягушки. ^ установка для регистрации ПД, катодный осциллограф, усилитель, электростимулятор, раздражающие и отводные электроды, влажная камера, вазелиновое масло, изолированный седалищный нерв лягушки. ^ 1. Подготовительный этап. Изолированный седалищный нерв лягушки размещают во влажной камере. Помещают на него раздражающие и отводные электроды на расстоянии 2 см один от другого и заливают вазелиновым маслом. Переводят приборы в нужный режим работы. Подбирают силу раздражения и скорость развертывания так, чтобы на экране осциллографа был четко видный артефакт раздражающего тока и ПД нерва, который отводится. 2.Основной этап. Циркулем измерять на экране осциллографа расстояние от артефакта раздражающего тока к началу восходящей фазы ПД. 3ная скорость развертывания луча осциллографа, высчитать, какому интервалу времени отвечает это расстояние, то есть определить время (Т) распространения ПД от раздражающих электродов к отводным. Скорость проведения ПД нервом определяют по формуле:  , где L — расстояние между раздражающими и отводными электродами, Т — время распространения возбуждения от раздражающих к первому отводному электроду.Рекомендации относительно оформления результатов работы: указать значение скорости проведения возбуждения нервом лягушки. В выводах ответить: от каких факторов зависит скорость проведения возбуждения нервными волокнами. ^ В нервно-мышечных синапсах медиатором является ацетилхолин, а молекулярными циторецепторами постсинаптической мембраны — Н-холинорецепторы. Химические вещества, которые блокируют передачу импульсов возбуждения с двигательных нервов на мышечные волокна, называют миорелаксантами. Все миорелаксанты — это курареподобные вещества (диплацин, дитилин и тому подобное). Блокирующее действие миорелаксантов на нервно-мышечные синапсы обусловлено их способностью избирательно связываться с Н-холинорецепторами постсинаптической мембраны этих синапсов, в результате чего Н-холинорецепторы уже не могут связываться ацетилхолином. ^ обнаружить действую миорелаксантов на нервно-мышечные синапсы. Для работы необходимо: электростимулятор, раздражающие электроды, инструменты, препаровальная дощечка, раствор Рингера, пипетка, шприц, 2 % раствор диплацина, лягушка. ^ Немного подняв кожу на спине лягушки, ввести ей подкожно 0,3—0,5 мл 2 % раствору диплацина. Через 7—10 мин. декапитировать лягушку и разрушить у нее спинной мозг. Положив лягушку на препаровальную дощечку, обнажить на одной из задних конечностей седалищный нерв и камбаловидную мышцу. Поместив раздражающие электроды на камбаловидную мышцу, а затем на седалищный нерв, провести прямое и непрямое раздражение мышцы электрическими импульсами разной амплитуды. Проследить за результатами прямого и непрямого раздражения мышцы. ^ указать в протоколе эффект прямого и непрямого раздражения исследуемой мышцы лягушки после введения в организм 2 % раствору диплацина. В выводах ответить на такие вопросы: как действует диплацин на нервно-мышечные синапсы, чем обусловлено это действие. ЛитератураОсновная
Дополнительная
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 Гуморальная регуляция и роль эндокринных желез в регуляции висцеральных функций | | Методические 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 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 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" Гуморальная регуляция и роль эндокринных желез в регуляции висцеральных функций | | Методические 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 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 учебная дисциплина " физиология" Исследование высшей нервной деятельности человека, типологических свойств нервной системы |
| Методические 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 На разных уровнях головного мозга эти сигналы фильтруются, обрабатываются и превращаются. Этот процесс завершается осознанными ощущениями,... |
| Методические указания к лабораторно-практическому занятию №3 Методические указания к лабораторно-практическому занятию №3 «Оценка освещенности рабочих мест». Ростов-на-Дону : Рост гос строит... |