умкд. УМКД ФЧиЖ Ермекбаева А19-20гг. Учебнометодический комплекс дисциплины по дисциплине Зоология (полное наименование дисциплины)
 Скачать 374.6 Kb.
|
|
: Сокращение скелетной мышцы Цель: Изучить виды мышечных сокращенийи работу мышц при различных нагрузках Задания: 1. Виды мышечных сокращений 2. Работа мышц при различных нагрузках 1. Виды мышечных сокращений Запись одиночного мышечного сокращения. Закрепляем нервно-мышечный препарат лягушки в миографе, раздражаем нерв одиночным электрическим стимулом надпороговой силы и записываем сокращение мышцы на быстро вращающемся барабане кимографа. Зарисуйте кимограмму мышечного сокращения, обозначьте на рисунке фазы мышечного сокращения. Рисунок. 1 - период укорочения; 2 - период расслабления Результаты. Продолжительность: одиночного сокращения икроножной мышцы лягушки с; периода укорочения с; периода расслабления с. Запись тетанического сокращения мышцы. На том же нервно-мышечном препарате записываем сокращение мышцы на медленно вращающемся барабане кимографа, нанося вначале на нерв или прямо на мышцу два-три одиночных электрических стимула надпороговой силы, затем последовательно увеличиваем частоту раздражения (например, 5-10-20-30-50-100 Гц). На миограмме получаем переход ряда одиночных сокращений к зубчатому и гладкому тетанусу разной амплитуды. Зарисуйте кимограмму сокращения мышцы при гладком и зубчатом тетанусе, под рисунком укажите значение минимальной частоты раздражения, при которой зарегистрирован зубчатый и гладкий тетанус. Рисунок.1 - одиночное сокращение; 2 - зубчатый тетанус; 3 - гладкий тетанус Вывод (сравните амплитуду одиночного и тетанического сокращения; объясните причину различий). Контрактура мышцы. Контрактура от утомления. При записи тетанического сокращения обращаем внимание на то, что после длительного частотного раздражения током в 10 раз больше порогового, мышца не сразу приходит в состояние полного расслабления. Рисунок (кимограмма). Контрактура от раздражающего действия KCl. На кимограф, вначале записываем нулевую линию, а затем, не останавливая его, на поверхность мышцы осторожно нанесем полоску фильтровальной бумаги, смоченную 0,3 % раствором KCl. Через некоторое время начнется медленное сокращение мышцы. Спустя 20-30 с снимаем полоску и отмываем мышцу раствором Рингера. Записываем расслабление мышцы, указывающее на обратимость контрактуры. Рисунок (кимограмма). Результаты. Исходная длина мышцы см; после действия KCl см. Вывод.
В таблице приняты следующие обозначения: Р/Р0 - относительная нагрузка, нормированная по максимальной силе мышцы ( Р0); L1- амплитуда тетануса, записанная миографом; L- истинная амплитуда укорочения мышцы при тетанусе, вычисленная по отношению L1/k, где k- постоянная миографа (коэффициент усиления ); k= а/а1, где а - длина регистрирующего рычажка; а1-расстояние от оси вращения до места приложения груза. Рисунок(график зависимости работы (ордината) от относительной нагрузки (Р/Р0, абсцисса)). Вывод(укажите, как изменяется работа мышцы при увеличении нагрузки и при каких нагрузках мышца совершает максимальную работу). Контрольные вопросы Классификация мышц. Виды и режимы сокращения скелетных мышц. Двигательная единица. Нервная регуляция сокращения скелетных мышц. Молекулярные механизмы мышечного сокращения. Теория «скользящих нитей». Сопряжение возбуждения и сокращения в поперечнополосатых мышечных волокнах. Энергетика мышцы. Мышечное утомление. Особенности строения, электромеханического сопряжения и сокращения гладких мышечных волокон. Основная литература Физиология человека: В 3 т. / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М., 1996. Т. 1. С. 69-87. Общий курс физиологии человека и животных:В2т. / Под ред. А. Д. Ноздрачева. М., 1991. Т. 1. С. 102-122. Физиология человека / Под ред. Г. И. Косицкого. М., 1985. С. 45-64. Лабораторная работа № 5 Тема: Пищеварение в полости рта, желудке, кишечнике. Регуляция пищеварения. Цель: Определить саливацию у человека, изучить переваривание белка желудочным соком, роль соляной кислоты, определить влияние желчи на жиры. Задания: 1. Определение саливации у человека 2. Переваривание белка желудочным соком. Роль соляной кислоты 3. Влияние желчи на жиры Ход работы: 1. Определение саливации у человека Взвешиваем четыре марлевые салфетки (5х5 см, сложенные вчетверо) и помещаем в бюксы. Оценка основного слюноотделения. Кладем пинцетом на спинку языка марлевую салфетку и закрываем рот. Через 2 мин салфетку переносим в бюкс. Влияние задержки дыхания. Кладем на спинку языка на 2 мин новую марлевую салфетку и задерживаем на максимально долгий срок дыхание. Значение второй сигнальной системы. В течение 2 мин, когда новые марлевые салфетки будут находиться на спинке языка испытуемых, с увлечением рассказываем о свойствах пищевых продуктов, вызывающих обильное слюноотделение (например, о лимоне). Действие первой сигнальной системы. Помещаем на спинку языка марлевую салфетку на 2 мин. В это время берем на блюдечке клюкву, разминаем ее ложкой и посыпаем сахаром. Закончив собирание четырех порций слюны, взвешиваем салфетки и вычисляем прирост их массы. Составляем таблицу в соответствии с приведенным примером.
2. Переваривание белка желудочным соком. Роль соляной кислоты Нумеруем четыре пробирки. В три пробирки наливаем по 2 мл желудочного сока, в четвертую - 2 мл соляной кислоты. Во вторую пробирку понемногу добавляем соду до полной нейтрализации соляной кислоты (прекращение выделения пузырьков углекислого газа). Желудочный сок в третьей пробирке медленно доводим до кипения. Во все четыре пробирки добавляем по небольшому кусочку фибрина и помещаем в термостат (Т = 38 °С) на 15 мин. Результаты. В первой пробирке: Во второй пробирке: В третьей пробирке: В четвертой пробирке: Вывод (объясните причины наблюдавшихся эффектов). 3. Влияние желчи на жиры На предметное стекло наносим пипеткой каплю воды и каплю желчи. К каждой капле добавляем по 2-3 капли растительного масла, перемешиваем и рассматриваем содержимое обеих капель под лупой. Результаты (зарисуйте, как распределяется жир в капле воды и в капле желчи). Вывод. Лабораторная работа № 6 Тема: Пластический и энергетический обмен. Основы рациольного питания. Механизмы и процессы теплообмена. Цель: Определить основной обмен у человека, расчет должного основного объема, составить суточный пищевой рацион для взрослого человека, , функциональную мобильность потовых желез. Задания: 1. Определение основного обмена у человека 2. Расчет должного основного объема 3. Составление суточного пищевого рациона ля взрослого человека 4.Функциональная мобильность потовых желез как один из путей теплоотдачи у человека 1. Определение основного обмена у человека Способ определения расхода энергии по Дугласу - Холдену, основанный на принципе непрямой калориметрии, используем для определения расхода энергии у человека в кратковременных опытах. Расход энергии испытуемого вычисляем по объему поглощенного кислорода и выделенного углекислого газа, для чего опытным путем определяем минутный объем дыхания (МОД) и состав выдыхаемого воздуха. Пример расчета. Допустим, испытуемый за 5 мин выдохнул 35 л воздуха, в котором содержалось 17 % кислорода и 3,5 % углекислого газа. Состав атмосферного воздуха известен: в нем содержится 20,96 % кислорода и 0,03 % углекислого газа. При расчете можно принять процентное содержание кислорода в атмосферном воздухе равным 21 %, а углекислый газ воздуха ввиду очень малого его содержания в расчет не принимать. Если в атмосферном воздухе содержалось 21 % кислорода, а в выдыхаемом - 17 %, то, следовательно, из каждых 100 мл воздуха, прошедшего через легкие, организмом поглощено: 21 - 17 = 4млкис-лорода и при этом выделено 3,5 мл углекислого газа. Ход работы.Рассчитываем потребление кислорода за 1 мин. Испытуемый за 5 мин выдохнул 35 л воздуха, следовательно, МОД у него равен7л(35л:5=7л). 4 мл кислорода х Составим уравнение: из 100 мл воздуха потреблялось из 7000 мл - 100 т. е. испытуемый за 1 мин поглощал 280 мл кислорода. Рассчитаем дыхательный коэффициент: ДК = = 35 = 0,87. O2 4,0 Калорический эквивалент кислорода при данном коэффициенте находим по таблице. Он равен 4,88 ккал. Умножая объем поглощенного за 1 мин кислорода на калорический эквивалент кислорода, находим расход энергии испытуемого за 1 мин, он составляет: 0,280 л х 4,88 = 1,366 ккал. За 1 ч расход энергии будет в 60 раз больше: 1,366 ккал х 60 мин = 81,96 ккал. За сутки расход энергии в состоянии мышечного покоя будет равен 81,96 ккал х 24 = = 1967,04 ккал. Проводим определение расхода энергии и при мышечной работе. Исходные данные для расчетов задаются преподавателем. Результаты. 2. Расчет должного основного объема Определение зависимости основного обмена от пола, возраста, роста и массы тела. Для определения должных значений суточного расхода энергии пользуются специальными таблицами Гарриса - Бенедикта или номограммами, которые составлены по результатам многочисленных измерений основного обмена у здоровых людей разного пола, возраста, роста и массы тела. Номограммы отражают существующие корреляции между основным обменом и этими факторами. Ход работы. По графику А определяем энергозатраты на массу тела (величина А), по графику Б - энергозатраты с учетом роста и возраста (величина Б). Основной обмен равен А + Б (ккал/сут). Используя номограммы, определяем свой должный основной обмен. А = ккал/сут = кДж/сут; Б = ккал/сут = кДж/сут. Основной обмен = кДж/сут (1 ккал - 4,18 кДж). Вывод (на основании номограмм делаем вывод о возрастных изменениях основного обмена у мужчин и женщин). Вычисление основного обмена по формуле Рида. Минутный объем сердечного выброса человека (в покое 4-5л/мин) изменяется параллельно изменению уровня (интенсивности) обмена энергии. В свою очередь, обе величины зависят от размеров поверхности тела. Исходя из этого, было предложено использовать легко определяемые данные, характеризующие интенсивность кровообращения, для вычисления основного обмена. Рид предложил формулу, эмпирически отражающую связь основного обмена с кровообращением. Основной обмен (% от нормы) = 0,75 х (f + 0,74 х Pp) - 72, где f- частота пульса, мин; Pp- пульсовое давление (разность между одновременно измеренным систолическим и диастоличес-ким артериальным давлением). Определяем основной обмен по формуле Рида. Для этого трижды измеряем артериальное давление (по способу Короткова) и подсчитываем пульс. Соблюдаем условия, необходимые для определения основного обмена (исследование проводим через час после приема пищи в состоянии относительного покоя). Данные измерений и вычислений записываем в табл. 1. Табл. 1. Определение основного обмена по формуле Рида
Для упрощения расчетов можно использовать специальную номограмму. Найдя по номограмме соответствующие значения частоты пульса и пульсового давления, соедините их линейкой. Точка пересечения со средней линией покажет величину отклонения основного обмена от нормы в процентах. Вывод (сопоставляем величины, вычисленные по номограммам и формуле Рида). 3. Составление суточного пищевого рациона ля взрослого человека Составление пищевых рационов (сбалансирование питания) необходимо для того, чтобы привести в соответствие количество энергии, получаемой с пищей, с энергетическими потребностями организма. Для этого необходимо определить количества посту-паемых питательных веществ и их энергетическую ценность. Последняя оценивается по тепловым коэффициентам питательных веществ. Энергетическую ценность пищевых продуктов вычисляем умножением тепловых коэффициентов на содержание в них углеводов, жиров и белков. Данные по составу некоторых основных продуктов питания и их энергетическая ценность приведены в табл. 2. Окончание табл. 2 
Результаты (суточный пищевой рацион).
Суточную потребность в энергии и необходимых питательных веществах (белки - 100 г, жиры - 70-80 г, углеводы - 500 г) разделяем на три части, соответствующие завтраку, обеду и ужину. Используя данные табл. 2, составляем свой суточный рацион по схеме, приведенной в таблице на с. 79-80.  При этом учитываем, что завтрак должен составлять 30 % суточной энергетической ценности рациона, обед - 50 %, ужин - 20 %. Количество белков и общую калорийность суточного рациона можно превысить по сравнению с расчетами, но не более чем на 10 %. Вывод (дайте физиологическую оценку составленного рациона). 4. Функциональная мобильность потовых желез как один из путей теплоотдачи у человека Исследования проводим при комнатной температуре 18-20 оС. Исследуемый должен чисто вымыть и досуха вытереть руки. На пальце с ладонной стороны рисуем ручкой кружок диаметром 2 мм, наносим на эту область каплю кедрового масла и рассматриваем под микроскопом при боковом освещении. На фоне валиков кожи пальцев в виде прозрачных плоских дисков видны капли пота. Подсчитываем количество капель пота внутри круга в состоянии покоя и после физической нагрузки (20 приседаний). Результаты. Количество капель пота в состоянии покоя . Количество капель пота после физической нагрузки . Вывод. Контрольные вопросы Обмен веществ как основа жизнедеятельности организма. Процессы ассимиляции и диссимиляции. Пластическая роль белков, жиров, углеводов. Значение витаминов и микроэлементов. Энергетический обмен организма. Методы его изучения. Основной обмен и факторы, его определяющие. Энергетические затраты организма при различных видах труда. Энергетическая ценность пищевых продуктов. Принципы составления пищевых рационов. Температура тела и факторы, ее определяющие. Пойкило- и го-мойотермия. Механизмы физической и химической терморегуляции. Этоло-гическая (поведенческая) терморегуляция. Функциональная система, обеспечивающая постоянство температуры тела. Основная литература Физиология человека: В 3 т. / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. М., 1986. Т. 3. С. 5-45. Общий курс физиологии человека и животных:В2т. / Под ред. А. Д. Ноздрачева. М., 1991. Т. 2. С. 317-355. Физиология человека / Под ред. Г. И. Косицкого. М., 1985. С. 374-395, 396-402. Лабораторная работа № 7 Тема:Общие своства анализаторов. Физиология зрительного, слухового, вкусового и тактильного анализаторов. Цель: исследовать зависимость ощущения от изменения интенсивности раздражения, определить остроту зрения, выявить сферические и хроматические аберраций, астигматизм, определить направление звука. Задания: 1. Исследование зависимости ощущения от изменения интенсивности раздражения, определить границы поля зрения (периметрия) 2. Определение остроты зрения 3. Определение границ поля зрения (периметрия) 4. Выявление сферической и хроматических аберраций, астигматизма 5. Определение направления звука 6. Определение порога вкусовой чувствительности Ход работы 1. Исследование зависимости ощущения от изменения интенсивности раздражения, определить границы поля зрения (периметрия) Испытуемый берет в руку цилиндр, в который налито 100 мл воды, и закрывает глаза. Медленно наполняем цилиндр водой. Испытуемый должен сообщить, в какой момент он почувствует нарастание тяжести. Замечаем количество воды, добавленной в цилиндр к этому моменту. Затем опыт повторяем, каждый раз первоначально заново наливая в мерный цилиндр 200, 300 и 500 мл воды. Повторяем серии опыта, предварительно предложив испытуемому подержать в течение 1-2 мин на вытянутой руке гантель весом 2 кг. Результаты эксперимента заносим в таблицу.
Полученные данные используем для расчета константы (К) в уравнении Вебера: К = А///,где А/ - прирост раздражения; / - исходное раздражение; К - постоянная величина. Сравните между собой постоянные значения К, полученные в 1 -4 опытах (отдельно до и после физической нагрузки). Вывод (сделайте вывод о том, как влияет степень адаптации рецепторного аппарата на способность ощущать изменения интенсивности раздражения). 2. Определение остроты зрения Таблица Головина имеет 12 строк, размеры букв в которых постепенно уменьшаются от верхней строки к нижней. Таблицу укрепляем на хорошо освещенной стене. Испытуемый усаживается на расстоянии 5 м от таблицы и, закрыв один глаз, начинает читать вслух буквы по строкам, начиная с самых крупных. Последняя строка, прочитываемая безошибочно (или не более чем с 20 % ошибок), служит показателем остроты зрения. Остроту зрения (visus) определяют по формуле V = d/D, где d - расстояние от испытуемого до таблицы; D - расстояние, с которого данная строка правильно читается нормальным глазом. Пример. Испытуемый видит с 5 м буквы, которые человек с нормальным зрением может прочитать на расстоянии 25 м. В этом случае V=5/25 = 0,2 (ниже нормы). Определяем остроту зрения левого и правого глаза. Результаты измерений заносим в таблицу. Острота зрения (V): для правого глаза d=D= для левого глаза d=D= Вывод (сделайте вывод об остроте своего зрения). 3. Определение границ поля зрения (периметрия) Периметр Фостера устанавливаем на столе в хорошо освещенной комнате. Испытуемый располагается спиной к свету, помещает подбородок на подставку (глаз должен находиться на уровне нижнего края визирной пластинки) и исследуемым глазом фиксирует белую точку в центре периметра (второй глаз закрыт). При первом измерении дугу устанавливаем в горизонтальное положение. Для измерения границ черно-белого видения используем белую марку, медленно передвигая ее по внутренней поверхности дуги от ее наружного края к центру. Испытуемый при неподвижно фиксированном взгляде сообщает, когда ему становится видна марка. Экспериментатор отмечает точкой соответствующее положение марки на дуге (на стандартном бланке) нормального поля зрения. Местоположение каждой точки определяем дважды. Затем поле зрения определяем с другой стороны дуги, после чего дугу периметра поворачивают на 90о и соответствующие измерения повторяют вновь. Аналогичным образом определяют границы поля зрения, каждый раз поворачивая дугу на 15о. Подобный опыт проводим с различными цветными марками. Результаты измерений в виде точек наносим на стандартный бланк и соединяем линиями. Рисунок (поле зрения).  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||