Синапс 66 Регуляция общие вопросы 76

• Название: Синапс 66 Регуляция общие вопросы 76
• Дата: 16.11.2022
• Размер: 5.05 Mb.
• Имя файла: 1_ZADAChI_1008111021.doc
• Тип: Реферат; #791585
• страница: 8 из 43

Распространение возбуждения

Задача ²²⁷. 1007201234.
В какую сторону распространяется возбуждение? Слева направо или справа налево? А распространяется ли вообще?


Задача ²²⁸. 1006090622.
Какие из представленных процессов в наибольшей степени соответствуют принципу распространения возбуждения по нервным волокнам (тау‑модели)? Почему?
1. Ряд костяшек домино, которые последовательно падают, если уронить крайнюю.
2. Волны в воде.
3. Пожар в степи.
4. Распространение пульсовой волны по сосудам.
5. Распространение крови по сосудам.
Задача ²²⁹. 1006142007.
Какие фазы потенциала действия нервного волокна соответствуют состояниям возбуждения (τ), рефрактерного хвоста (R-τ), рефрактерности (R), покоя элемента возбудимой среды тау-модели Н.Винера-А.Розенблюта?
Задача ²³⁰. 1009160854.
В тау‑модели Н.Винера-А.Розенблюта вслед за состоянием возбуждения элемент возбудимой среды переходит в состояние рефрактерного хвоста, который часто называют «состоянием рефрактерности». Почему это состояние лучше называть «рефрактерным хвостом»?
Задача ²³¹. 1007131450.
На схеме каждая клеточка обозначает элемент возбудимой среды (ткани).

Стрелками показаны возможные варианты перехода элемента из одного состояния в другое.
Какими буквами обозначены состояния элемента возбудимой среды тау‑модели Н.Винера-А.Розенблюта, если …

1. … А – состояние покоя?
2. … В – состояние рефрактерного хвоста?
3. … С – состояние покоя?
4. … А – состояние возбуждения?
Задача ²³². 1007142113.
На рисунке показана циркуляция возбуждения по часовой стрелке.

Какое состояние обозначено белым цветом (А), чёрным (В), если точками (С) обозначен «рефрактерный хвост» (тау-модель)?
Задача № ²³³. 1007132133.
Согласно тау-модели Н.Винера-А.Розенблюта возбудимая среда разделена на отдельные элементы – клеточки. Для краткости обозначений элемент в состоянии возбуждения (τ) обозначен символом «х», в состоянии рефрактерного хвоста - «о», в состоянии покоя – пустая клеточка.

В каком направлении будет распространяться волна возбуждения? Слева направо или справа налево?
Задача № ²³⁴. 606121040.
Используйте обозначения задачи 1007132133. На рисунке представлено волокно возбудимой ткани с девятью одинаковыми элементарными структурами, находящимися в состоянии возбуждения (τ) 1 мс и рефрактерного хвоста (R-τ) – 1 мс:



Как будет меняться состояние волокна каждую последующую миллисекунду, если …
1. … на элементы 2 будет наноситься сверхпороговые раздражения? Через какой промежуток времени от начала возбуждения всё волокно перейдёт в состояние покоя?
2. … на элементы 2 и 7 одновременно будут наноситься сверхпороговые раздражения? Через какой промежуток времени от начала возбуждения всё волокно перейдёт в состояние покоя?
3. … на элементы 2 и 6 одновременно будут наноситься сверхпороговые раздражения? Через какой промежуток времени от начала возбуждения всё волокно перейдёт в состояние покоя?
4. … на элементы 2 и 7 будут наноситься пороговые раздражения, причём на элемент 7 на 2 мс позже? Через какой промежуток времени от начала возбуждения всё волокно перейдёт в состояние покоя?
5. На каких элементах происходит аннигиляция в случаях 1, 2, 3, 4?
6. В каких случаях амплитуда потенциала действия элемента 4 и 5 возрастёт в два раза в результате восприятия возбуждения с двух сторон?
Задача ²³⁵. 1009151525.
В данной задаче использованы обозначения задачи 1007132133. На рисунке представлено волокно возбудимой ткани с четырьмя одинаковыми элементарными структурами A, B, C и D. На рисунке показано как структура циклически меняет своё состояние с шагом в 1 мс:


Цикл составляет 6 мс.
Дайте характеристику возбудимой структуре в целом и каждому элементу возбудимой структуры отдельно.
Задача ²³⁶. 1007132152.
На рисунке представлена возбудимая структура с четырьмя одинаковыми по свойствам элементами, находящимися в состоянии возбуждения (τ) 1 мс и рефрактерного хвоста (R‑τ) – 1 мс. Используйте обозначения задачи 1007132133.

Возбуждения передаётся через общие стороны квадратов и не передаётся через углы.
На элемент А последовательно наносятся 2 пороговых стимула. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если второй стимул наносится в течение первой, второй и третьей миллисекунды от момента возникновения возбуждения от первого стимула?
Задача ²³⁷. 1007140907.
Используйте условие задачи 1007132152. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если рефрактерный хвост элемента D удлинится на 1 мс?
Задача ²³⁸. 1009152245.
В данной задаче использованы обозначения задачи 1007132133. На рисунке представлена возбудимая структура с четырьмя одинаковыми элементами A, B, C и D:



Для всех элементов вначале τ = 1 мс, R‑τ = 1 мс.
Волна возбуждения циркулирует по часовой стрелки. В дальнейшем при прохождении волны по элементу A, рефрактерный хвост элемента увеличивается на 1 мс.
Как будет меняться состояние структуры каждую миллисекунду? Прекратиться ли циркуляция возбуждения?
Задача ²³⁹. 1007140916.
Используйте условие задачи 1007132152. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если рефрактерный хвост элемента B удлинится на 1 мс?
Задача ²⁴⁰. 1007140929.
Используйте условие задачи 1007132152. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если рефрактерный хвост …
1. … элемента А удлинится на 1 мс?
2. … элемента C удлинится на 1 мс? Возникнут ли явления re-entry и циркуляции возбуждения?
Задача ²⁴¹. 1007110947.
Что из перечисленного может предотвратить циркуляцию возбуждения по замкнутой структуре?
1. Снижение высокой рефрактерности «ненормальных» элементов возбудимых структур до уровня рефрактерности «нормальных».
2. Повышение рефрактерности «нормальных» элементов до уровня рефрактерности «ненормальных».
3. Усиление рефрактерности «ненормальных» элементов до уровня, когда их период рефрактерности станет равен или больше времени прохождения возбуждения по «обходному» пути.
Задача ²⁴². 1007140948.
Используйте условие задачи 1007132152. Если рефрактерный хвост элемента D удлинится на 1 мс, возникнет циркуляция возбуждения в структуре по часовой стрелке (задача 1007140907). До какого минимального значения должен увеличится рефрактерный хвост, чтобы эта циркуляция прекратилась?
Задача ²⁴³. 1006090626.
Возбудимая структура (смотрите рисунок) состоит из восьми элементов.

Каждый элемент в обычных условиях находится в состоянии возбуждения 1 мс, рефрактерного хвоста — 1 мс. На элемент A наносят последовательно два пороговых стимула. Второй стимул воспринимается на четвёртой миллисекунде от начала возбуждения структуры. Как будет распространяться возбуждение? Используйте обозначения задачи 1007132133.
Задача ²⁴⁴. 1007141447.
Используйте условие задачи 1006090626. Как изменится распространение возбуждения в представленной структуре, если длительность рефрактерного хвоста элемента C увеличится до 2, 3, 4, 5 и 6 мс?
Задача ²⁴⁵. 1007141905.
Используйте условие задачи 1006090626. Как изменится распространение возбуждения в представленной структуре, если длительность рефрактерного хвоста …
1. … элемента B, или C, или D увеличится до 2 мс?
2. … элемента H, или G, или F увеличится до 2 мс?
Задача ²⁴⁶. 1006090627. Внимательно прочитайте условие задачи 1007141447. Как будет распространяться возбуждение, если длительность рефрактерности элемента С будет составлять 3, 4, 5, 6 и 7 мс? В каком случае возникнет циркуляция возбуждения по часовой и против часовой стрелки?
Задача ²⁴⁷. 1007230055.
На схеме, взятой из одной из опубликованных лекций, показано образование циркуляции возбуждения в кольце неоднородной по рефрактерности активно-возбудимой среде (ABC).

А - место рождения волны, B - область ABC равноудаленная от А; CD - область повышенной рефрактерности; 1 - начало движения второй волны (вверху кольца показана область рефрактерности, выявленная первой волной (CD); 2 – блокирование второй волны, идущей влево (волна, идущая вправо, движется без помех); 3 – продолжение движения второй волны, идущей вправо (область рефрактерности CD перешла в состояние покоя); 4 - незатухающая циркуляция волны возбуждения.
Всё ли верно в этой схеме?
Задача ²⁴⁸. 1007111001.
При объяснении явления «повторного входа» (re-entry) в учебники приведена следующая схема:


А – норма, Б – односторонний блок (развивается аритмия). ВП – волокно Пуркинье, МФЖ – миофибрилла желудочка. 1 – блок проведения ортодромных стимулов, 2 – зона функционального блока, 3 – замедленное проведение (цитата).
Всё ли в этой схеме верно?
Задача ²⁴⁹. 1007142128.
У медузы имеется нервное сплетение, кольцом охватывающее её колокол. Если раздражать в каком-либо участке это нервное кольцо, то сокращение мускулатуры распространяется по кругу и погашается, когда волны возбуждения, проходя в обе стороны от места раздражения, сталкиваются, пробежав каждая 180° по кольцу. Т.е. наблюдается явление аннигиляции возбуждения.

Можно ли заставить возбуждение безостановочно «бежать» по колоколу медузы в одну сторону? Предложите способ.
Задача ²⁵⁰. 1007151202.
В задаче 1007142128 говорится о том, что если раздражать в каком-либо участке нервное кольцо медузы, то возбуждение будет распространяться в обе стороны от места раздражения. Но разве синапсы в нервном кольце не обеспечат одностороннее распространение возбуждения (как в задаче 1007151027)?
Задача ²⁵¹. 1007151027.
Пороговый стимул наносится на две замкнутые возбудимые структуры (смотрите рисунок).



В структуре A возбуждение распространяется в обе стороны от места раздражения, в структуре B – в одну сторону. Приведите примеры реальных структур с этими свойствами. Объясните причину таких типов распространения возбуждения.
Задача ²⁵². 1007151145.
Используйте условие задачи 1007151027. В какое состояние перейдут структуры A и B? В X,Y или Z?


Задача ²⁵³. 1007151152.
Какие структуры, показанные на рисунке, соответствуют характеру распространения возбуждения A и B по условию задачи 1007151145?


Задача ²⁵⁴. 1007150909.
Познакомьтесь с условием и решением задачи 1007142128. Можно ли считать, что у медузы заработал «вечный двигатель» и возбуждение безостановочно будет «бегать» по колоколу медузы?
Задача ²⁵⁵. 1007142113.
Этим термином обозначают явление, при котором возбуждение, совершает движение по замкнутому пути (петле, кругу, кольцу), возвращается к месту своего возникновения и повторяет движение. Как возможный механизм сердечных аритмий это явление было распознано еще в начале XX в. (Мауег А., 1906, 1908, Mines G., 1913, 1914, Carrey W., 1914). Что это за явление?
Задача ²⁵⁶. 1007152340.
Возбудимая структура (смотрите рисунок) состоит из восьми элементов.

По ней проходит две одинаковые волны возбуждения. Первая волна опережает вторую на 3 мс. Каждый элемент в обычных условиях находится в состоянии возбуждения 1 мс, рефрактерного хвоста — 1 мс.
В третьем слева элементе нижней строки (выделен толстыми сторонами) рефрактерный хвост увеличился до 2 мс. Как будет распространяться возбуждение? Используйте обозначения задачи 1007132133.
Задача ²⁵⁷. 1007161651.
Используйте условие задачи 1007152340. Решите эту задачу при следующих условиях: в третьем слева элементе нижней строки (выделен толстыми сторонами) рефрактерный хвост увеличился до …
1. … 3 мс.
2. … 4 мс.
3. … 5 мс.
Как будет распространяться возбуждение? В каком случае будет наблюдаться явление re-entry? В каком случае будет наблюдаться явление циркуляции возбуждения? Используйте обозначения задачи 1007132133.
Задача ²⁵⁸. 1007161748.
Re-entry формируется в кольце вокруг невозбудимого препятствия. А может ли наблюдаться это явление не «вокруг невозбудимого препятствия»?
Задача ²⁵⁹. 1009151311.
Рассмотрим систему из трех непрерывных нейронов Винера, в которой. На рисунке представлена возбудимая структура с тремя одинаковыми по свойствам элементами, которые могут находиться в состоянии возбуждения (τ) 1 мс и рефрактерного хвоста (R‑τ) – 1 мс.

Связи между элементами установлены по принципу «каждый с каждым»
На элемент А последовательно наносятся 2 пороговых стимула.
1. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если второй стимул наносится в течение четвёртой миллисекунды от момента возникновения возбуждения от первого стимула?
2. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если рефрактерный хвост элемента B удлинится на 1 мс?
При ответе используйте обозначения задачи 1007132133.
3. Возникнет ли во втором случае циркуляция возбуждения?
4. Сколько раз будет возбуждён каждый элемент в первом и во втором случае?
Задача ²⁶⁰. 1009151342.
Используйте условие задачи 1009151311. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если рефрактерный хвост элемента B удлинится до 3 мс? Сколько раз будет возбуждён каждый элемент в первом и во втором случае?
Задача ²⁶¹. 1007300236.
На рисунке представлена воксельная модель возбудимой структуры с восьмью одинаковыми по свойствам элементами, находящимися в состоянии возбуждения (τ) 1 мс и рефрактерного хвоста (R‑τ) – 1 мс. Используйте обозначения задачи 1007132133.



Возбуждения передаётся через общие грани и не передаётся через углы.
На элемент А наносятся пороговый стимул. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду?
Задача ²⁶². 1007301211.
Решите задачу 1007300236 при условии, что на элемент А последовательно наносятся 2 пороговых стимула. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если второй стимул наносится в течение первой, второй и третьей миллисекунды от момента возникновения возбуждения от первого стимула?
Задача ²⁶³. 1007301215.
Используйте условие задачи 1007301211. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если рефрактерный хвост элемента B удлинится на 1 мс?


Задача ²⁶⁴. 1009151355.
Измените условие задач 1007132152 и 1007140907 только в следующей части:
Возбуждения передаётся как через общие стороны квадратов, так и через углы.
На элемент А последовательно наносятся 2 пороговых стимула.
1. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если второй стимул наносится в течение третьей миллисекунды от момента возникновения возбуждения от первого стимула?
2. Как будет меняться состояние структуры каждую последующую миллисекунду, если рефрактерный хвост элемента D удлинится на 1 мс?
3. Возникнет ли циркуляция возбуждения?

Ответ 1009151355.
1.


2.


3. Циркуляция возбуждения не возникнет.

Электротоническое распространение сигнала в возбудимых тканях

Задача ²⁶⁵. 1009141008.
Как распространяется информационный сигнал в следующих случаях:
1. От постсинаптической мембраны к аксонному холмику.
2. Потенциал концевой пластинки скелетного миоцита к Т‑трубочкам.
3. Между перехватами Ранвье нервного волокна.
4. От сенсорных клеток сетчатки глаза к аксонному холмику ганглиозных клеток.
5. Через нексусы.
Задача ²⁶⁶. 1009150905.
Используйте условие задачи 1009141008. В каком случае волны распространяются в пассивной среде, а в каком – в активной?
Задача ²⁶⁷. 1009140521.
Студент электротоническую передачу сигнала в нервном волокне от точки А к точке B, а затем к точкам C и D иллюстрирует следующим образом:


На рисунке стрелки от точки к точке отражают направление электрического тока, ПД – потенциал действия, КЭТ – катэлектротон (физический).
Есть ли у Вас замечания к иллюстрации?
Задача ²⁶⁸. 1009141004.
Проводники электрического тока бывают первого и второго рода. К какому типу проводников относятся нервные волокна в случае распространения физического электротона?
Задача ²⁶⁹. 1009141028.
На рисунке показано направление электрического тока от перехвата Ранвье B к перехвату Ранвье A миелинизированного нервного волокна.

В каком направлении распространяется возбуждение?
Задача ²⁷⁰. 1009141049.
На рисунке представлена пиксельная модель возбудимой клетки, цитозоль которой разделён на тождественные элементы:

В покое трансмембранные потенциал клетки был равен минус 90 мВ. После возбуждения (деполяризации) мембраны трансмембранный потенциал в области элемента A стал равен плюс 30 мВ. Какое значение приобретёт трансмембранный потенциал элемента D, если полученный электрический сигнал элементом A, будет распространяться по клетке электротонически (1) или по мембране (2)?
Задача ²⁷¹. 1009150844.
Используйте условие задачи 1009141049. Возникнет ли потенциал действия (ПД) в элементе D, если критический уровень деполяризации (КУД) его участка мембраны равен минус 65 мВ, при электротоническом распространении сигнала по клетке и при распространении возбуждения по мембране?
Задача ²⁷². 1009150920.
На рисунке представлены пиксельные модели двух возбудимых клеток (1 и 2), цитозоль которых разделён на тождественные элементы:

В покое трансмембранные потенциал клетки был равен минус 90 мВ. После возбуждения (деполяризации) мембраны трансмембранный потенциал в области элементов A одной и другой клетки стал равен плюс 30 мВ. Какое значение приобретёт трансмембранный потенциал элементов Z, если полученный электрический сигнал элементом A, будет распространяться по клетке электротонически (1) или по мембране (2).
Задача ²⁷³. 1009150940.
На рисунке представлена пиксельная модель возбудимой клетки, цитозоль которой разделён на тождественные элементы:

В покое трансмембранные потенциал клетки был равен минус 90 мВ. Элемент A деполяризуется, элемент B гиперполяризуется. Причём эти процессы происходят одновременно. Трансмембранный потенциал в области элемента A стал равен плюс 30 мВ, а в области элемента B – минус 100 мВ. Какое значение приобретёт трансмембранный потенциал элемента D, если полученные электрические сигналы, будут распространяться по клетке электротонически?
Задача ²⁷⁴. 10091501013.
Электротонически в возбудимых структурах распространяется деполяризация. А гиперполяризация?
Задача ²⁷⁵. 1009161922.
Электрический сигнал электротонически распространяется в блоковой области миелинизированного нервного волокна. В каждом перехвате Ранвье его амплитуда уменьшается вдвое и ещё на 0,5 мВ. Через 7 перехватов Ранвье сигнал затух. Какова была начальная амплитуда сигнала?
Задача ²⁷⁶. 1009162022.
Электрический сигнал электротонически распространяется в блоковой области миелинизированного нервного волокна. В каждом перехвате Ранвье его амплитуда уменьшалась вдвое и ещё на 1 мВ. К шестому перехвату Ранвье амплитуда сигнала снизилась до 1 мВ. Какова была начальная амплитуда сигнала?