- •1.Становление физиологии как науки. История развития физиологии.
- •2. Единство внутренней и внешней среды организма. Гомеостаз. Константы гомеостаза.
- •4. Потенциал действия. Фазы потенциала. Следовые реакции.
- •5. Раздражимость. Порог раздражения. Возбудимость. Фазы возбудимости.
- •6. Законы раздражения. Действие постоянного тока на возбудимые ткани. Понятие о функциональной лабильности ткани. Парабиоз Введенского.
- •7. Нейрон. Его строение и функции. Нервное волокно и его свойства. Аксонный транспорт.
- •8. Типы нервных волокон. Механизм проведения возбуждения. Нервы.
- •9. Синапс. Строение и функции. Медиаторы.
- •10. Понятие о нервном центре. Свойства нервных центров. Значение учения а.А. Ухтомского о доминанте.
- •11. Строение и функции поперечно-полосатых мышц. Типы сокращений. Механизм мышечного сокращения.
- •12. Строение и физиологические особенности гладких мышц.
- •13. Рефлекторная дуга – материальная основа рефлекса. Вегетативные и соматические рефлексы. Обратная связь и ее значение в осуществлении рефлекторных актов. Исследования п.К. Анохина.
- •15. Структурная организация спинного мозга. Понятие о сегментарности на уровне спинного мозга. Функция задних и передних корешков спинного мозга.
- •21. Кора больших полушарий. Зоны коры. Значение лобной, височной и теменной коры.
- •22. Вегетативная нервная система. Значение двойной иннервации органов. Вегетативный баланс.
- •23. Гормоны и их роль. Общие свойства. Классификация. Механизм действия гормонов.
- •24. Состав крови. Физико-химические свойства крови. Буферные системы.
- •25. Белки плазмы крови. Функциональное значение белков плазмы крови.
- •26. Морфологические особенности и функциональная роль эритроцитов.
- •27. Дыхательная функция крови. Гемоглобин. Свойства, возрастные изменения гемоглобина.
- •28. Морфологические особенности и функциональная роль лейкоцитов.
- •29. Иммунологическая характеристика крови. Группы крови. Резус-фактор. Гемотрансфузия.
- •30. Система свертывания крови. Фазы свертывания. Противосвертывающая система крови.
- •31. Кроветворение. Стволовая клетка – единый предшественник клеток крови.
- •32. Лимфа и лимфообразование. Физиологическая роль т- и в-лимфоцитов.
- •33. Сердце млекопитающих и человека. Сердечный цикл.
- •36. Регуляция деятельности сердца. Внутри- и внесердечные механизмы. Гуморальная регуляция деятельности сердца.
- •38. Артериальное давление. Методы регистрации артериального давления.
- •39. Функциональные типы сосудов. Общая характеристика обменных, емкостных и резистивных сосудов.
- •40. Регуляция сосудистого тонуса.
- •41. Функции дыхания. Этапы дыхания. Показатели внешнего дыхания.
- •43. Регуляция дыхания. Дыхательный центр. Центр пневмотаксиса.
- •45. Пищеварение в полости рта. Состав и свойства слюны. Слюноотделение. Глотание.
- •46. Пищеварение в желудке. Состав, свойства, механизм отделения желудочного сока. Экспериментальные работы и.П. Павлова и в.А. Басова.
- •48. Поджелудочная железа. Ферменты панкреатического сока.
- •49. Желчь, ее образование, выведение и роль в пищеварении.
- •50. Моторная функция желудочно-кишечного тракта. Виды движений желудка и кишечника
- •51. Всасывание в желудочно-кишечном тракте. Механизм всасывания.
- •54. Обмен белков. Азотистый баланс. Регуляция белкового обмена. Заменимые и незаменимые аминокислоты.
- •57. Питание. Рациональность, регулярность и полноценность питания. Возможность замены одних пищевых веществ - другими.
- •58. Терморегуляция. Терморегулирующие рефлексы. Центры терморегуляции. Температура тела.
- •59. Образование первичной мочи. Количественная оценка клубочковой фильтрации.
- •60. Образование конечной мочи. Канальцевая реабсорбция глюкозы и воды. Канальцевая секреция.
- •62. Общая характеристика, свойства и правила образования условных рефлексов.
- •63. Учение и.П. Павлова о высшей нервной деятельности.
5. Раздражимость. Порог раздражения. Возбудимость. Фазы возбудимости.
Способность адаптироваться к постоянно изменяющимся условиям внешней среды является одним из основных признаков живых систем. В основе приспособительных реакций организма лежит раздражимость — способность реагировать на действие различных факторов изменением структуры и функций. Раздражимостью обладают все ткани животных и растительных организмов. В процессе эволюции происходила постепенная дифференциация тканей, участвующих в приспособительной деятельности организма. Раздражимость этих тканей достигла наивысшего развития и трансформировалась в новое свойство — возбудимость. Под этим термином понимают способность ряда тканей (нервной, мышечной, железистой) отвечать на раздражение генерацией процесса возбуждения. Возбуждение — это сложный физиологический процесс временной деполяризации мембраны клеток, который проявляется специализированной реакцией ткани (проведение нервного импульса, сокращение мышцы, отделение секрета железой и т. д.). Возбудимостью обладают нервная, мышечная и секреторная ткани, которые называют возбудимыми тканями. Возбудимость различных тканей неодинакова. Ее величину оценивают по порогу раздражения — минимальной силе раздражителя, которая способна вызвать возбуждение. Менее сильные раздражители называются подпороговыми, а более сильные — сверхпороговыми. Раздражителями, вызывающими возбуждение, могут быть любые внешние (действующие из окружающей среды) или внутренние (возникающие в самом организме) воздействия. Все раздражители по их природе можно разделить на три группы: физические (механические, электрические, температурные, звуковые, световые), химические (щелочи, кислоты и другие химические вещества, в том числе и лекарственные) и биологические (вирусы, бактерии, насекомые и другие живые существа). По степени приспособленности биологических структур к их восприятию раздражители можно разделить на адекватные и неадекватные. Адекватными называются раздражители, к восприятию которых биологическая структура специально приспособлена в процессе эволюции. Например, адекватным раздражителем для фоторецепторов является свет, для барорецепторов — изменение давления, для мышц — нервный импульс. Неадекватными называются такие раздражители, которые действуют на структуру, специально не приспособленную для их восприятия. Например, мышца может сокращаться под влиянием механического, теплового, электрического раздражений, хотя адекватным раздражителем для нее является нервный импульс. Пороговая сила неадекватных раздражителей во много раз превышает пороговую силу адекватных. Возбуждение представляет собой сложную совокупность физических, химических и физико-химических процессов, в результате которых происходит быстрое и кратковременное изменение электрического потенциала мембраны. Первые исследования электрической активности живых тканей были проведены Л. Гальвани. Он обратил внимание на сокращение мышц препарата задних лапок лягушки, подвешенной на медном крючке, при соприкосновении с железными перилами балкона (первый опыт Гальвани). На основании этих наблюдений им был сделан вывод, что сокращение лапок вызвано «животным электричеством», которое возникает в спинном мозге и передается по металлическим проводникам (крючку и перилам) к мышцам. Физик А. Вольта, повторив этот опыт, пришел к другому заключению. Источником тока, по его мнению, является не спинной мозг и «животное электричество», а разность потенциалов, образующаяся в месте контакта разнородных металлов — меди и железа, а нервно-мышечный препарат лягушки является лишь проводником электричества. В ответ на эти возражения Л. Гальвани усовершенствовал опыт, исключив из него металлы. Он препарировал седалищный нерв вдоль бедра лапки лягушки, затем набрасывал нерв на мышцы голени, что вызывало сокращение мышцы (второй опыт Гальвани), тем самым доказав существование «животного электричества». Позднее Дюбуа-Реймоном было установлено, что поврежденный участок мышцы имеет отрицательный заряд, а неповрежденный участок — положительный. При набрасывании нерва между поврежденным и неповрежденным участками мышцы возникает ток, который раздражает нерв и вызывает сокращение мышцы. Этот ток был назван током покоя, или током повреждения. Так было показано, что наружная поверхность мышечных клеток заряжена положительно по отношению к внутреннему содержимому. При развитии потенциала действия происходят фазные изменения возбудимости ткани. Состоянию исходной поляризации (мембранный потенциал покоя) соответствует нормальный уровень возбудимости. В период предспайка возбудимость ткани повышена. Эта фаза возбудимости получила название повышенной возбудимости (первичной экзальтации). В это время мембранный потенциал приближается к критическому Уровню деполяризации, поэтому дополнительный стимул, даже если он меньше порогового, может довести мембрану до критического уровня деполяризации. В период развития спайка (пикового потенциала) идет лавинообразное поступление ионов натрия внутрь клетки, в результате чего происходит перезарядка мембраны и она утрачивает способность отвечать возбуждением на раздражители даже сверхпороговой силы. Эта фаза возбудимости получила название абсолютной рефрактерности (абсолютной невозбудимости). Она длится до конца перезарядки мембраны и возникает в связи с тем, что натриевые каналы инактивируются. После окончания фазы перезарядки мембраны возбудимость ее постепенно восстанавливается до исходного уровня — фаза относительной рефрактерности. Она продолжается до восстановления заряда мембраны, достигая величины критического уровня деполяризации. Так как в этот период мембранный потенциал покоя еще не восстановлен, то возбудимость ткани понижена, и новое возбуждение может возникнуть только при действии сверхпорогового раздражителя. Снижение возбудимости в фазу относительной рефрактерности связано с частичной инактивацией натриевых каналов и активацией калиевых. Периоду отрицательного следового потенциала соответствует повышенный уровень возбудимости (фаза вторичной экзальтации). Так как мембранный потенциал в эту фазу ближе к критическому уровню деполяризации по сравнению с состоянием покоя (исходной поляризацией), то порог раздражения снижен, и новое возбуждение может возникнуть при действии раздражителей подпороговой силы. В период развития положительного следового потенциала возбудимость ткани понижена — фаза субнормальной возбудимости (вторичной рефрактерности). В эту фазу мембранный потенциал увеличивается (состояние гиперполяризации мембраны), удаляясь от критического уровня деполяризации, порог раздражения повышается, и новое возбуждение может возникнуть только при действии раздражителей сверхпороговой величины. Рефрактерность мембраны является следствием того, что натриевый канал состоит из собственно канала (транспортной части) и воротного механизма, который управляется электрическим полем мембраны. В канале предполагают наличие двух типов «ворот» — быстрых активационных (т) и медленных инактивационных (h). «Ворота» могут быть полностью открыты или закрыты, например, в натриевом канале в состоянии покоя «ворота» т закрыты, а «ворота» h — открыты. При уменьшении заряда мембраны (деполяризации) в начальный момент «ворота» т и h открыты — канал способен проводить ионы. Через открытые каналы ионы движутся по концентрационному и электрохимическому градиенту. Затем инактивационные «ворота» закрываются, т.е. канал инактивируется. По мере восстановления МП инактивационные «ворота» медленно открываются, а активационные быстро закрываются, и канал возвращается в исходное состояние. Следовая гиперполяризация мембраны может возникать вследствие трех причин: во-первых, продолжающимся выходом ионов калия; во-вторых, открытием каналов для хлора и поступлением этих ионов в клетку; в-третьих, усиленной работой натрий-калиевого насоса.