Методичка возб 3
.doc
Занятие № 3
Учебно-методические указания для студентов
педиатрического факультетов
Тема занятия: Физиология нервно-мышечного-синапса и мышечной ткани.
Цель занятия: изучить механизмы проведения возбуждения в нервно-мышечном синапсе, исследовать механизмы электромеханического сопряжения в скелетной мышце и механизмы мышечного сокращения, проанализировать структурно-функциональные особенности гладких мышц.
В результате изучения темы студенты должны:
Знать: |
Уметь: |
Физиологические особенности скелетной и гладкой мышц. |
Проводить кистевую динамометрию. |
Механизм сокращения скелетного мышечного волокна. |
Объяснять механизмы влияния на организм человека ботулинического токсина, миорелаксантов, ингибиторов АХЭ с точки зрения функционирования нервно-мышечного синапса. |
Строение и функционирование нервно-мышечного синапса |
|
Рекомендуемая литература:
Основная:
-
Конспекты лекций.
-
Комплекс обучающих презентаций по физиологии мышц.
-
Физиология человека: Учебник / в 2-х томах /Под ред. В.М. Покровского, Г.Ф. Коротько. - М.: Медицина. -1998. - Т. 1. - С. 66-84, 89-94.
-
Физиология человека: Учебник / Под ред. Г.И. Косицкого. - М.: Медицина, 1985. - С.45-49, 52-60, 60-65.
Дополнительная:
-
В.И. Филимонов Руководство по общей и клинической физиологии. - 2002. – с.52-77
-
Нормальная физиология. В 3-х т / Под ред. В.Н. Яковлева. - 2006. - Т.1. – с. 192-202.
-
Физиология человека / Под ред. Р.Шмидта, Г.Тевса. – 2004. - Т.1 – С. .69-87
-
Н.А.Агаджанян, В.М. Смирнов Нормальная физиология. – 2007.
-
Начала физиологии. Под ред. А.Д.Ноздрачева. – 2002. – С. 93-114.
Вопросы для самостоятельной внеаудиторной работы студентов:
Необходимо повторить гистологию скелетной и гладкой мышечной ткани.
Знать ответы на вопросы:
1.Свойства мышцы, как возбудимой ткани, роль мышц в организации деятельности организма
2.Режимы и виды сокращения скелетной мышцы. Миографический, электрофизиологический, и функциональный анализ одиночного сокращения скелетной мышцы
3.Механизмы электромеханического сопряжения в скелетной мышце.
4.Миографическая, электрофизиологическая, и функциональная характеристика тетанического сокращения скелетной мышцы. Виды и механизмы тетанического сокращения
5.Физиология нервно-мышечного синапса, механизм проведения возбуждения через синапс, свойства синапса.
6.Физиологические механизмы регуляции и коррекции проведения возбуждения через нервно-мышечный синапс, медицинское значение.
7. Физиология утомления скелетной мышцы
8. Физиология гладкой мышцы. Сравнительная характеристика скелетной и гладкой мышцы.
10.Характеристика методов исследования скелетных и гладких мышц
-
В тетради для практических работ зарисуйте:
-
схему нервно-мышечного синапса, обозначьте его элементы, тезисно укажите основные этапы функционирования синапса;
-
схему саркомера, обозначьте элементы саркомера. Изобразите, как изменятся параметры саркомера и его элементов при сокращении мышцы.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
Работа № 1.
Схема электромеханического сопряжения.
Нарисуйте в протоколе схемы одиночного сокращения мышечного волокна, сделайте обозначения. Дайте характеристику фаз одиночного сокращения (миограммы), электрофизиологическую характеристику (электромиограммы), функциональную характеристику (фазы возбудимости) и электрохимическую характеристику процессов, обеспечивающих электромеханическое сопряжение в скелетной мышце.
Работа № 2.
Миограмма сокращения скелетной мышцы лягушки при разной частоте раздражения.
Уменьшите в 10 раз масштаб миограммы одиночного сокращения и нарисуйте в протоколе графики сокращений мышцы при действии на неё частотным разражителем 1гц, 5гц, 10гц, 100 гц. Сила раздражающего тока равна 2 реобазам. В выводе поясните, какие виды мышечного сокращения при этом наблюдаются. Поясните механизмы наблюдаемых явлений. Почему амплитуда тетанического сокращения всегда выше амплитуды одиночного сокращения.
Работа № 3
Кистевая динамометрия.
Для проведения исследования используется кистевой динамометр. С помощью винта сброса стрелка динамометра устанавливается в начальное положение. Взять динамометр в правую руку, вытянутую горизонтально и максимально сжать пружину прибора. Зарегистрировать силу сокращения. Используя кистевой эспандер многократно сокращать мышцы кисти с максимальным усилием, добиваясь утомления мышцы. Кистевым динамометром регистрировать силу каждого десятого сокращения. Отмечать в таблице и на графике силу первого и каждого десятого последующего сокращений. Исследование прекращают, когда станет очевидным устойчивое снижение силы сокращений вследствие утомления.
Количество сокращений |
Показатели динамометра (в кг) |
1 сжатие |
|
10 сжатие |
|
20 сжатие |
|
30 сжатие |
|
и.т.д. |
|
Аналогичное исследование провести левой рукой. В выводе указывают причины развившегося утомления, сравнивают результаты, полученные при исследовании правой и левой руки и объясняют результаты исследования.
Для закрепления усвоения материала ответьте на следующие тестовые вопросы:
-
Деполяризация субсинаптичсской мембраны мышцы под влиянием аце- тилхолина называется: 1 потенциал концевой пластинки 2. потенциал действия нервного волокна 3. потенциал действия мышечного волокна
-
В зоне субсинаптической мембраны нервно-мышечного синапса под действием медиатора ацетилхолина увеличивается прежде всего ток ионов: 1 натрия в клетку 2.натрия из клетки 3. калия в клетку 4. калия из клетки
-
Ацетилхолин после взаимодействия с холинорецепторами разрушается: 1.ацетилхолинэстеразой 2. аминоксидазой 3. кураре-подобными веществами 4. гистамином
-
При поступлении в синаптичскую щель АТФ мышечное волокно: 1. однократно сократится. 2. неоднократно сократится. 3. неоднократно сократится, потом потеряет возбудимость. 4. потеряет возбудимость. 5. не сократится.
-
На субсинаптической мембране потенциал действия не возникает вследствие отсутствия в ней каналов: 1.потенциалозависимых натриевых 2. потенциалозависимых калиевых 3. потенциалозависимых кальциевых
-
Лабильность нервно-мышечного синапса: 1. больше, чем нервного волокна 2. меньше, чем мышечного волокна 3. равна лабильности скелетного мышечного волокна
-
При поступлении в синаптическую щель большого количества ацетилхолина мышечное волокно: 1. однократно сократится. 2. неоднократно сократится. 3. неоднократно сократится, потом потеряет возбудимость. 4. потеряет возбудимость. 5. не сократится и не изменит своих свойств.
-
Время синаптической задержки в нервно-мышечном синапсе скелетной
мышцы составляет : 1. 1-2 мсек 3. 0,1 мсек 4. 5-10 мсек
-
При поступлении в синаптическую щель блокатора холинорецепторов мышечное волокно: 1. однократно сократится. 2. неоднократно сократится, 3. неоднократно сократится, потом потеряет возбудимость. 4. потеряет возбудимость. 5. не сократится
-
При длительном ритмическом раздражении нервно-мышечного синапса величина потенциала концевой пластинки: 1. увеличится. 2. уменьшится. 3. увеличится, потом уменьшится. 4. уменьшится, потом увеличится. 5. не изменится
-
Ацетилхолин взаимодействует на субсинаптической мембране скелетного мышечного волокна с: 1. холинорецептором 2. адренорецептором 3. потенциалзависимым натриевым каналом 4. натрий-калиевой АТФ-азой
-
Медиатор в синаптическую щель выделяется после входа в пресинаптическй отдел ионов: 1. магния 2. калия 3. кальция 4.хлора
-
Токсин бактерии CI. botulinum действует на концевую пластинку так же, как удаление из синаптической щели иона 1. натрия 2. кальция 3. хлора
-
Потенциал концевой пластинки нервно-мышечного синапса это 1. деполяризация пресинаптической мембраны 2. деполяризация постсинаптической мембраны 3. потенциал действия окончания аксона
-
При поступлении в синаптическую щель порции ацетилхолина в ответ на одиночный импульс в пресинаптическом отделе мышечное волокно 1. однократно сократится. 2. неоднократно сократится. 3. неоднократно сократится, потом потеряет возбудимость. 4. потеряет возбудимость. 5. не сократится и не изменит своих свойств
-
При длительном ритмическом раздражении нерва нервно-мышечного препарата лягушки потенциал концевой пластинки 1. увеличится 2. уменьшится 3. увеличится, потом уменьшится 4. уменьшится, потом увеличится 5. не изменится
-
Яд кураре блокирует проведение возбуждения через нервно-мышечный синапс в отделе 1.пресинаптическом 2. постсинаптическом 3. синаптической щели
-
При поступлении и синаптическую щель порции ацетилхолина и блокатора холинэстеразы мышечное волокно 1. однократно сократится. 2. неоднократно сократится 3. неоднократно сократится, потом потеряет возбудимость. 4. потеряет возбудимость. 5. не сократится
-
К основным физиологическим свойствам скелетной мышцы относятся 1. возбудимость, сократимость и проводимость 2. возбудимость, сократимость и автоматия 3. возбудимость, автоматия и проводимость
-
Режим сокращения изолированного мышечного волокна, при котором напряжение в мышце растет, а ее длина не изменяется, называется 1. изотоническим. 2. изометрическим. 3. ауксотоническим
-
Режим сокращения изолированного мышечного волокна, при котором длина мышцы уменьшается, а ее напряжение не изменяется, называется 1. изотоническим 2. изометрическим 3. ауксотоническим
-
Для сокращения мышечного волокна необходимо взаимодействие тропонина с ионом 1.натрия 2. калия 3. кальция 4. хлора
-
Расслабление мышечного волокна возникает в результате снижения в миоплазме концентрации иона 1. натрия 2. калия 3. кальция 4. хлора
-
В латентный период сокращения возбудимость мышцы 1 равна исходной 2. сначала повышена потом снижается 3. понижена 4. отсутствует 5. повышена
-
При блокаде процесса возбуждения в мышцах сокращение 1. не возникает 2. усиливается 3. имеет вид тетануса 4. ослабевает 5. сначала усиливается, потом ослабевает
-
При резком снижении количества АТФ в мышце сокращение 1. не возникает 2. усиливается 3. имеет вид тетануса 4. ослабевает 5. не сопровождается расслаблением
-
При увеличении концентрации кальция в миоплазме сокращение миоцита 1. не возникает 2. усиливается 3. ослабевает 4. не сопровождается расслаблением
-
При длительном раздражении нерва реоскопической лапки утомление прежде всего развивается в 1. в участке раздражения 2. в мышце 3. в нервно-мышечном синапсе 4. в нерве
-
После сильного и быстрого растяжения изолированная скелетная мышца 1. сократится 2. останется растянутой 3. вернется к исходной длине
-
Длительность одиночного сокращения скелетной мышцы по сравнению с гладкой 1. больше 2. меньше 3. одинаковая
-
Возбудимость мышцы в сравнении с возбудимостью нерва 1. больше 2. меньше 3. одинаковая
-
Сокращение мышцы в безнатриевой среде 1. будет максимальным 2. будет минимальным 3. отсутствует 4. будет одиночным 5. медленно увеличивается
-
В ответ на пессимальную частоту раздражения сокращение мышцы будет 1. максимальным 2. минимальным 3. отсутствовать 4. одиночным 5. медленно увеличиваться
-
В скелетной мышце деполяризация поперечных трубочек необходима для увеличения проницаемости мембраны цистерн саркоплазматического ретикулума для иона 1. натрия 2.кальция 3. калия 4. хлора
-
В период расслабления возбудимость мышцы 1. равна исходной 2. повышена 3. понижена 4. равна нулю 5. повышена, потом снижена
-
При очень низкой концентрации кальция (близкой к 0) в миоплазме миоцита его сокращение 1. не возникает 2. усиливается 3. имеет вид тетануса 4. ослабевает 5. не изменяется
-
При действии ритмического раздражителя, частота которого соответствует лабильности, сокращение мышцы 1.не возникает 2. ослабевает 3. усиливается и остается одиночным 4. усиливается и имеет вид гладкого тетануса 5. имеет вид зубчатого тетануса
-
Лабильность скелетной мышцы по сравнению с гладкой 1. больше 2. меньше 3. одинаковая
-
В отвеет на медленное растяжение гладкая мышца 1. сократится 2. останется растянутой 3. вернется к исходной длине 4. не изменит длину 5. гиперполяризуется
-
При быстром и сильном растяжении гладкая мышца 1. сократится 2. останется растянутой 3. вернется к исходной длине 4. не изменит длину 5. гиперполяризуется
-
Потенциал действия скелетного мышечного волокна имеет слабо выраженную фазу 1. быстрой деполяризации 2. быстрой реполяризации 3. следовой деполяризации 4. следовой гиперполяризации
-
Гладкая мышца в отличии от скелетной мышцы обладает свойствами 1. возбудимости, проводимости, автоматии 2. возбудимости, проводимости, сократимости
-
По сравнению с хронаксией мышцы хронаксия нерва ____________ .
-
Деполяризация субсинаптической мембраны мышцы под влиянием аце- тилхолина называется _______________ .
-
Ацетилхолин после взаимодействия с холинорецепторами разрушается __________
-
Расслабление мышечного волокна возникает в результате снижения в миоплазме концентрации иона ______________
-
Для сокращения скелетной мышцы необходимы катионы __________
-
Способность гладкой мышцы сохранять приданную растяжением длину без изменения напряжения называется _______________ .
-
При хронаксиметрии мышцы в норме, фактически, определяют хронак- сию ______________.
-
Кураре блокирует проведение возбуждения через нервно-мышечный синапс в отделе ___________________
-
Замедление проведения возбуждения через синапс называется _____________.
-
Для сокращения мышечного волокна необходимо взаимодействие тропонина с _______________ .
-
В миоците при деполяризации поперечных трубочек из боковых цистерн выходят ионы ___________________
-
На субсинаптической мембране потенциал действия не возникает вследствие отсутствия в ней ____________________ каналов.
-
Ботулотоксин действует на концевую пластинку так же, как удаление иона _______________.
-
Возбудимость гладкой мышцы по сравнению с возбудимостью скелетной мышцы _______________ .
-
Способность гладкой мышцы возбуждаться под влиянием гормонов обусловлена наличием в ее мембране __________________ .
-
Временное снижение работоспособности мышцы в результате ее интенсивной деятельности называется __________________ .
-
В скелетной мышце под действием ацетилхолина через субсинаптичес- скую мембрану увеличивается ток _________________ .
-
Медиатор в синаптическую щель выделяется после входа в пресинап- тичский отдел ионов _________________ .
-
В ответ на ритмическое раздражение скелетной мышцы наступает сильное и длительное ее сокращение, называемое _______________ .
-
Основные физиологические свойства скелетной мышцы: возбудимость, сократимость, ___________________ .
-
В отличии от скелетной мышцы потенциал действия в гладкой формируется при участии катиона _________________
-
Способность изолированной скелетной мышцы после растяжения возвращаться к исходной длине называется __________________.
-
При тетанусе одиночные сокращения __________________ .
-
Передача возбуждения от одного гладкого миоцита к другому осуществляется через _________________.
-
Гладкая мышца обладает свойством возбудимости, проводимости, сократимости и __________________
-
Ацетилхолин взаимодействует на субсинаптической мембране с ____.
-
Ацетилхолин после взаимодействия с холинорецепторами разрушается ___________
-
Сокращение скелетной мышцы, при котором напряжение в мышце растет, а ее длина не изменяется, называется _______________.
Для контроля усвоения материала решите ситуационные задачи:
-
После обработки синаптической области препаратом ЭДТА (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, синоним - трилон Б, применяется при избыточном отложении солей кальция, в качестве антикоагулянта при консервировании крови) ПКП не возникал. Чем это объясняется?
-
В несвежих продуктах (мясо, рыба, недоброкачественные консервы) может содержаться микробный токсин ботулин. Его действие на мионевральные синапсы подобно устранению из них ионов кальция. Почему отравление может оказаться смертельным?
-
Вещество гемихолиний угнетает поглощение холина пресинаптическими окончаниями. Как это влияет на передачу возбуждения в мионевральном синапсе?
-
Миастения гравис — заболевание, при котором за счет аутоиммунных процессов уменьшено количество холинорецепторов в постсинаптических мембранах и поэтому ослаблена реакция мышц на раздражение нерва (мышечная слабость). Почему состояние больного улучшается при введении антихолинэстеразных препаратов?
-
Больному производят операцию под поверхностным наркозом, который обладает рядом преимуществ. Однако, при этом возможно появление случайных движений и повышение тонуса мышц, что нежелательно. Какие действия Вы предлагаете предпринять, чтобы избежать этих нежелательных явлений?
-
К покоящейся мышце подвесили груз. Как при этом изменится ширина Н-зоны саркомера?
-
На мышечное волокно наносят с очень малым интервалом два раздражителя и регистрируют одновременно миограмму и электромиограмму. На какой из этих двух кривых можно установить, попало второе раздражение в абсолютную рефрактерную фазу (АРФ) или нет? На какой из этих двух кривых можно установить, попало второе раздражение в АРФ или нет?
-
Когда быстрее наступит посмертное окоченение мышцы (ригор); если перед смертью имело место длительное угнетение тканевого дыхания или если такого угнетения не было?
-
Из мочеточника и крупной артерии животного вырезаны отрезки одинаковой длины и помещены в раствор Рингера. Можно ли путем наблюдения отличить одно от другого? Различие во внешнем виде во внимание не принимаются.
-
Длительность рефрактерности мышцы 10 мсек. Длительность одиночного сокращения 200 мсек. Назовите интервал частот раздражения, при которых данная мышца будет сокращаться в режиме гладкого тетануса