З фізіології людини та тварин

МЕТОДИЧНІ РОЗРОБКИ

ЛАБОРАТОРНИХ ЗАНЯТЬ

З ФІЗІОЛОГІЇ ЛЮДИНИ ТА ТВАРИН

(частина І)

 

для всіх спеціальностей стаціонарної, заочної та

екстернатної форми навчання

психолого-природничого факультету

 

Назва роботи. Методичні розробки лабораторних занять з фізіології

людини та тварин (частина І)

 

Укладачі: Шмалєй С.В. - кандидат біологічних наук, доцент, декан

психолого-природничого факультету

Гайдай М.І. – кандидат медичних наук, доцент

Гасюк О.М. – асистент кафедри біології людини

Кравченко Ю.В. - асистент кафедри біології людини

 

 

Рецензенти: Кошелєва В.Д. - кандидат біологічних наук, доцент,

завідувач кафедрою біології людини

Яковлева С.Д. – кандидат медичних наук, доцент,

завідувач кафедрою дефектології

 

 

Методичні розробки Схвалено науково-

обговорені на засіданні методичною радою

кафедри біології людини університету

(протокол № 3) (протокол № 2)

від 19.11.2001. від 24.12.2001.

 

Рекомендовано до видання

Вченою радою

Херсонського державного

педагогічного університету

(протокол № 4)

від 8.01.2002.

 

Людина – це єдина по найвищий

саморегуляції система, яка сама себе

підтримує, відновлює і, навіть, удосконалює.

І.П. Павлов

 

Курс “Фізіологія людини та тварин” є фундаментальним для спеціаліста-біолога. Знання про нормальне функціонування клітин, тканин, органів, систем органів та організму в цілому, як найскладнішої функціональної системи, є основою для формування наукового світогляду майбутнього викладача або науковця.

Фізіологія людини та тварин містить у собі дослідження різних систем та органів організму, що визначається тенденцією у сучасній науці до інтеграції вузьких спеціальностей, що вивчають перебіг фізіологічних процесів.

Даний посібник сформований у відповідності до програми з курсу “Фізіологія людини та тварин” та включає в себе: тематику та плани лекційних занять, лабораторний практикум для денної, заочної та екстернатної форми навчання, питання для самостійної підготовки студентів, тематику курсових робіт та рекомендовану літературу для курсу. Також надаються не тільки ґрунтовні методики виконання експериментів, а і теоретичні основи фізіологічних явищ, що вивчаються.

Методичні рекомендації адресовані викладачам, студентам, магістрам та аспірантам відповідних спеціальностей.

 

 

З повагою,

колектив авторів.

 

ТЕМАТИКА ТА ПЛАНИ ЛЕКЦІЙНИХ ЗАНЯТЬ

 

 

Лекція 1.

Тема. Вступ до фізіології людини та тварин. (2 години).

План.

1. Історія розвитку фізіології людини та тварин.

1.1. Емпіричний період розвитку знань про життедіяльність організму.

1.2 Період становлення фізіології як самостійної науки.

1.3.Фізіологія людини та тварин на сучасному рівні.

2. Предмет та об’єкт фізіології як науки.

3. Основні розділи фізіології людини та тварин та її зв’язок з іншими науками.

4. Методи фізіологічних досліджень.

5. Організм, рівні його організації.

 

 

Лекція 2.

Тема. Фізіологія збудження. (2 години).

План.

1. Поняття подразнення та подразливості, збудження та збудливості.

2. Класифікація подразників.

3. Особливості збудливих тканин.

4. Методи вивчення збудливих клітин.

 

 

Лекція 3.

Тема. Електричні явища на клітинній мембрані. (2 години).

План.

1. Будова та основні властивості клітинної мембрани та іонних каналів.

2. Трансмембранні токи речовин.

3. Мембранний потенціал.

4. Потенціал дії.

 

 

Лекція 4.

Тема. Закони подразнення. (2 години).

План.

1. Закони подразнення.

1.1. Закон сили.

1.2. Закон тривалості.

1.3. Закон градієнту.

2. Біоелектричні явища.

 

Лекція 5.

Тема. Види збудження. (2 години).

План.

1. Характеристика місцевого збудження.

2. Характеристика збудження, що поширюється.

3. Зміни збудливості під час збудження.

4. Лабільність, песімум, парабіоз.

 

 

Лекція 6 - 7.

Тема. Фізіологія м’язів. (4 години).

План.

1. Структура та іннервація різних видів м’язової тканини.

2. Механізм м’язового збудження.

3. Структура саркомера та механізм скорочення м’язового волокна.

4. Поодиноке скорочення та тетанус.

5. Механіка м’язів.

6. Енергетика м’язів.

 

 

Лекція 8.

Тема. Фізіологія синапсу. (2 години).

План.

1. Види та будова синапсів.

2. Механізм передачі збудження у хімічному синапсі.

3. Виникнення збуджуючого та гальмуючого післясинаптичних потенціалів.

4. Види взаємодії між синапсами.

5. Класифікація медіаторів.

 

 

Лекція 9.

Тема. Фізіологія нейрона. (2 години).

План.

1. Функції та загальний принцип будови нервової системи.

2. Нейрон, його будова та функції.

3. Порівняльна характеристика нерва та нервового волокна.

4. Закони проведення збудження у нервових волокнах.

 

 

Лекція 10.

Тема. Властивості нервових центрів. (2 години).

План.

1. Загальні властивості нервових центрів:односторонність проведення збудження; іррадіація, сумація збудження; наявність синаптичної затримки; висока втомлюваність; пластичність; конвергенція та дивергенція; тонічна фонова активність; інтеграція; домінанта; цефалізація; трансформація ритму; посттетанічна потенціація; післядія.

2. Порівняльна характеристика нервового центру та нервового волокна.

 

Лекція 11.

Тема. Гальмування у нервовій системі. (2 години).

План.

1. Види гальмування.

2. Механізм гальмування.

3. Гальмівні нейрони та медіатори.

 

Лекція 12 - 15.

Тема. Фізіологія ЦНС. (8 годин).

План.

1. Провідникова та рефлекторна функції спинного мозку.

2. Функції довгастого мозку.

3. Морфофункціональна організація заднього мозку.

4. Будова та функції середнього мозку.

5. Значення ретикулярної формації як інтегративного утворення.

6. Роль проміжного мозку у регуляції гомеостазу.

7. Базальні ганглії та їх функції.

8. Структури та функції лімбічної системи.

9. Морфофункціональна організація кори великих півкуль головного мозку.

 

 

Лекція 16 - 17.

Тема. Фізіологія автономної (вегетативної) нервової системи. (4 години).

План.

1. Функціональна структура автономної нервової системи.

1.1. Симпатична частина.

1.2. Парасимпатична частина.

1.3. Метасимпатична нервова система.

2. Порівняльна характеристика автономної та соматичної іннервації.

3. Вплив автономної нервової системи на функції тканин та органів.

 

 

Лекція 18.

Тема. Інтегративна діяльність нервової системи. (2 годин).

План.

1. Класифікація рефлексів.

2. Принцип зворотнього зв’язку.

3. Акцептор дії.

4. Домінанта та умовний рефлекс.

5. Вищі інтегративні системи мозку.

 

Лекція 19.

Тема. Фізіологія сенсорних систем. (2 годин).

План.

1. Загальна характеристика аналізаторів.

2. Класифікація рецепторів.

3. Процес передачі інформації, рецепторний потенціал.

4. Адаптація рецепторів.

5. Сенсорне кодування.

 

Лекція 20.

Тема. Фізіологія зорового аналізатора. (4 години).

План.

1. Будова та функції ока.

2. Організація та механізми фоторецепції.

3. Провідникова система зорового аналізатора.

4. Теорії кольорового зору.

5. Аномалії рефракції ока та світлосприйняття.

 

Лекція 21.

Тема. Фізіологія слухового аналізатора. (4 години).

План.

1. Будова та функції вуха.

2. Механізм сприйняття звуків різної висоти, теорії слуху.

3. Електричні явища в равлику.

4. Провідникова система слухового аналізатора..

5. Аномалії звукосприйняття.

 

Лекція 24 - 25.

Тема. Сомато-вісцеральна сенсорна система. (4 години).

План.

1. Види та функції пропріорецепторів шкіри.

2. Кодування сенсорної інформації у механорецепторах.

3. Класифікація та функції терморецепторів.

4. Вісцеральна чутливість.

5. Типи пропріорецепції.

6. Функціональний та анатомічний огляд центральної сомато-сенсорної системи.

7. Ноціцепція та біль.

 

 

Лекція 26.

Тема. Гормональна регуляція фізіологічних функцій. (2 години).

План.

1. Принципи гормональної регуляції.

2. Утворення, секреція та механізм дії гормонів.

3. Взаємозв’язок нервової та гуморальної регуляції

 

Лекція 27 - 29.

Тема. Залози внутрішньої секреції. (6 годин).

План.

1. Гіпоталамо-гіпофізарна система.

1.1. Роль гипоталамусу у регуляції фізіологічних функцій.

1.2. Гіпофіз, порушення функцій.

2. Фізіологічне значення епіфізу.

3. Будова та функції щитоподібної залози.

4. Функції гормонів паращитоподібних залоз.

5. Наднирники, особливості будови та функціонування.

6. Функції підшлункової залози.

7. Ендокринні функції статевих залоз.

8. Інші органи, які виділяють гормони.

 

Розділ 1.Фізіологія збудження

Основні поняття розділу

Збудливість – можливість живої тканини реагувати збудженням на зовнишній вплив.

Збудження – процес функціональних змін живої тканини при подразненні.

Подразнення – процес впливу на живу тканину агентів із зовнішнього середовища.

Подразник – агенти зовнішнього та внутрішнього середовища, які викликають збудження.

Закони подразнення – закон сили, закон тривалості та закон градієнта.

Поріг – мінімальна сила подразника, яка викликає відповідну реакцію.

Реобаза – порогова сила подразнення для електричного струму.

Хронаксия – найменьший час, протягом якого електричний струм рівний двом реобазам, повинен впливати на тканину, щоб викликати збудження.

Мембранний потенціал (потенціал спокою)- електрична поляризація мембрани клітини, що знаходиться у спокої.Виникає як результат різних електричних потенціалів зовнішньої та внутрішньої поверхні мембрани.

Мал.1. Співвідношення фаз збудження з фазами збудливості.

 

Потенціал дії (ПД)– короткочасній електричний процес, який виникає у відповідь на достатнє по силі подразнення.

Нервовий імпульс (хвиля збудження, що поширюється) – потенціал дії для нервових клітин.

Лабільність – максимальна кількість ПД, яке може відтворити збудлива тканина.

 

 

Лабораторна робота № 1.

Питання для самопідготовки та контролю

1 Що таке спінальна жаба?

2 Із чого складаються реоскопичні лапки?

3.Як приготувати нервово-м‘язовий препарат та препарат ізольованого литкового м'яза?

4 Пояснить, чому після руйнування спинного мозку немає відповідної реакції на подразненя шкіри?

5 Які подразники є адекватними та неадекватними для збудливих тканин?

 

Лабораторна робота № 2.

Питання для самопідготовки та контролю.

1.Що таке пряме і непряме подразнення м’яза?

2. Дайте характеристику законів збудження.

3. Дати визначення порогового, підпорогового, надпорогового, максимального, субмаксимального, надмаксимального подразників.

4. Чому підпорогові подразники не викликають відповідної реакції?

5. Зміни на мембрані при дії порогового подразника.

6.Основні парметри мембранного потенціалу.

7. Основні парметри потенціалу дії.

8. Як переконатися, що при подразненні нерва у ньому виникає збудження?

 

Лабораторна робота № 3.

БІОЕЛЕКТРИЧНІ ЯВИЩА.

 

Мета. Довести існування біоелектричного струму у живих тканинах, відтворивши досліди Гальвані.

 

Прилади та матеріали. Фізіологічний розчин (0,7%), набір для препарування, електростимулятор, КЄД–5М, вата, пінцет Гальвані.

 

Об’єкт дослідження. Жаба, людина.

 

Питання для теоретичної підготовки. Характерні ознаки збудливості тканин. Основні ланки збудження в нервових та м’язових волокнах. Взаємний вплив збуджених та незбуджених ділянок тканин. Сучасні уявлення про будову мембран. Порівняльна характеристика мемдранного потенціалу та потенціалу дії.

 

Завдання 1. Перший дослід Гальвані.

Готують нервово-м'язовий препарат двох задніх лапок жаби, не відділяючи їх одна від одної (реоскопічні лапки). Підводять одну браншу пінцету Гальвані під коренці крижового відділу спинного мозку, не торкаючись препарату другою браншєю. При контакті другої бранші з м'язами стегна жаби виникає скорочення мускулатури всього препарату, частота якого відповідає частоті контактування (Мал.7).

На протязі всього досліду препарат необхідно досить часто зрошувати фізіологічним розчином.

 

Завдання 2. Другий дослід Гальвані.Частину м'яза нервово-м'язового препарату, яка прилягає до колінного суглобу пошкоджують.На пошкоджену ділянку м'яза скляними гачками накидають нерв так, щоб його середня частина оторкалася до непошкодженої ділянки м'яза.Спостерігають відповідну реакцію (Мал.7).

Мал.7. Перший та другий досліди Гальвані.

1. Заведення пінцета під коренці крижового відділу

спинного мозку;

2. Скорочення м’язів лри дотику до пінцета;

3. Накидання нерва на неушкоджену ділянку м’яза;

4. Накидання нерва на ушкоджену ділянку м’яза.

 

Завдання 3. Третій дослід Гальвані(дослід Матеучі).

Готують два нервово-м’язових препарата жаби. М’язи стегна видаляють, а обидві лапки за стегнову кістку закріплюють у тримачах. Нерв одного препарату розміщують на електродах, а нерв іншого – вздовж литкового м’яза першого. Викликаючи ритмічними подразненнями нерва скорочення м’язів першого препарату, спостерігають за скороченнями другого (мал. 8).

	Мал. 8. Дослід Матеучі 1;2 – перший та другий нервово-м’язовий препарати; 3 – електроди.

 

Завдання 4. Визначення оптичної та м’язової реабази у людини.

При однополюсному дослідженні, поєднаний з (+)полюсом неактивний електод, поверхня якого повинна бути не меньше ніж 150 см ², закріплюють на досліджуваному із застосуванням теплої вологої прокладки (розміром більше за електрод).

Активний однополюсний електрод-переривач з’єднують з (-) полюсом. Накінечники проводів від електродів підключають до клем 1, а перемикач вихідних клем теж устанавлюють у положення 1. На пуповчастий вільний кінець активного електрода заздалегідь накладають невелеку кількість вати з марлею, змоченою фізіологічним розчином.

При однополюсному приєднанні активний електрод розміщують біля ока та поступово підвищують струм (спочатку гальванічний, а потім тетанізуючий) намагаючись отримати світлову пляму або спалах світла у очах. Це і є мінімальна порогова сила – реобаза або явище фосфена.

Якщо не вдається отримати скорочення м’язів, застосовують 2-х полюсне дослідження. 2 провода від 2-х полюсного електрода поєднують з клемами П (перемикач клем – теж у положенні П).

Само дослідження проводять аналогічно з однополюсним. Вільні кінці 2-х полюсного електрода встановлюють вздовж м’яза, що досліджується, на місцях його переходу у сухожилок. Спочатку дослідження проводять при малих струмах (перемикач Т-5, Т-10 (“1”, “5” – постійний струм), “10” - імпульсний). Якщо цього мало, перемикач переводять у положення, що забезпечує можливість використання великих струмів(Т-20 та Т-50) – перемикач “струм пацієнта”.

Дані заносять у таблицю. Знаходять середні величини. Порівнюючи оптичну та м’язову реобазу.

 

Завдання 5. Розв’язування фізіологічних задач.

1. Поріг подразнення електричним струмом у одного м’яза 2В, у другого - 3В. У якого м’яза збудливість вище?

2. Після трудового дня у працівника поріг слухової чутливості змінився із 5дБ до 12дБ. Як змінилася збудливість органу слуху?

3. Як визначити рівень збудливості органу зору людини?

4. При нанесенні сильного подразнення м’яз не скорочується. Про що це свідчить?

5. Чому футболіст, що отримав невелику травму, може продовжувати гру після обробки травмованої ділянки хлоретилом?

 

Питання для самопідготовки та контролю

1. Поясніть перший дослід Гальвані.

2. Поясніть другий дослід Гальвані та принципову різницю між першим та другим дослідом.

3. Поясніть виникнення струмів дії у досліді Матеучі.

4. Чим зумовлене явище напівпроникності іонів через мембрану? Принцип дії натрій-калієвого насосу.

5. Активний та пасивній транспорт іонів.

6. Поясніть полярний закон подразнення. Яке значення має феномен біоелектричного струму в науці та на практиці?

7. Якщо б клітинна мембрана була абсолютно непроникна для іонів, як би змінилася величина потенціалу спокою?

8. Величина потенціалу спокою, навіть при відсутності впливу на клітину, починає змінюватися. З чим це пов’язано?

Лабораторна робота № 4.

Питання для самопідготовки та контролю.

1. За яких умов настають зрівняльна, парадоксальна, гальмівна фази парабіозу?

2. Які механізми зміни лабільності, збудливості та провідності нерва при парабіозі?

3. Поясніть, чому при подразненні нерва нижче місця пошкодження (ближче до м’яза) виникає відповідна реакція?

4. Які зміни виникають на поверхні мембрани при парабіозі?

5. У чому полягає закон двостороннього проведення збудження по нерву?

6. Поясніть механізм виникнення скорочення м’язів ізольованих ділянок при подразненні сідничного нерва.

7. В чому полягає закон фізіологічної безперервності нерва?

 

Розділ 2.Фізіологія м’язів

Основні поняття розділу

М’язове волокно – основна найменьша одиниця м’яза.

Типи м’язових волокон – повільні фазичні волокна окислювального типу, швидкі фазичні волокна окислювального типу, швидкі фазичні волокна з гліколітичним типом окислення, тонічні волокна.

Нейромоторна (рухальна) одиниця – функціональна одиниця скелетних м’язів. Складається із мотонейрона, аксон якого своїми розгалуженнями охоплює групу м’язових волокон.

Властивості м’язів – збудливість, проводимість, скорочуваність, еластичність.

Поодиноке скорочення – виникає при подразнені поодиноким пороговим або надпороговим стимулом. Складається із латентного періода, періода розвитку напруги(скорочення) та періода розслаблення.

Тетанус – сумація скорочень м’яза у живому організмі. В залежності від частоти подразнень розрізняють гладенький та зубчатий тетанус.

Робота м’яза – енергія, що затрачується на переміщення тіла із певною силою на певну відстань(А=F·S). Розрізняють статичну та динамічну роботу.

Лабільність м’язів – швидкість розповсюдження хвилі збудження.

Мобільність м’язів – кількість скорочень м’яза за одиницю часу.

Автоматія – здатність гладких м’язів до самостійної (спонтанної) діяльності, тобто до автоматичного генерування потенціала дії, якмй і приводить до скорочення м’яза.

 

Лабораторна робота № 5.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Назвіть фази поодинокого скорочення.

2. Поясніть, чому м’яз скорочуються більше при гладкому тетанусі, ніж при зубчастому?

3. Чому висота тетанусу залежить від інтервалу подразнень?

4. Поясніть механізм оптимуму та песімуму м’яза.

5. Чому швидкі м’язи при скороченні споживають більше АТФ ніж повільні?

6. Як зміниться мінімальна частота подразнень, що викликає тетанус, якщо буде послаблена робота кальцієвого насоса? Чи можна зменьшити цей ефект шляхом охолодження м’яза?

7. Будова моторної одиниці.

8. Поясніть механізм скорочення посмугованого та гладенького м’яза.

9..Які фізіологічні зміни виникають у втомленому м’язі?

 

 

Лабораторна робота № 6.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Зробіть порівняльну характеристику посмугованого та гладенького м’язів.

2. Що таке латентний період скорочення?

3. Які основні властивості м’язів?

4. Чи може бути еластичність м’яза досконалою?

Чому при подразненні різних рухальних одиниць одного м’яза можна отримати скорочення різної сили?

 

 

Лабораторна робота № 7.

FMAX

 

F – величина м’язового зусилля.

Накреслити графік визначення сили і витривалості м’язів.

 

Питання для самопідготовки та контролю

1. Порівняти силу та витривалість м’язів на різних об’єктах.

2. Які фактори визначають силу м’яза?

3. Чим характеризується витривалість м’яза, та які фактори на неї впливають?

4. Чи співпадають фізичне та фізіологічне поняття роботи м’язів?

5. Правило середніх навантажень говорить про те, що будь-який м’яз здійснює найбільшу роботу при середніх навантаженнях. Намалюйте графік цієї залежності для трьох різних м’язів.

6. Чи можливо, щоб при робочий гіпертрофії м’яза його абсолютна сила не збільшувалася?

7. Уявить собі, що у тварини є порожнистий орган, стінки якого мають не гладенькі, а посмуговані м’язи. Якими дослідами це можна з’ясувати?

 

 

Основні поняття розділу

Нервова система (НС) – система, що забезпечує регуляцію, координацію, інтеграцію усіх функцій організму та адаптацію до навколишнього середовища. Складається із центрального та периферичного відділів.

Нейрон – структурна одиниця НС, функції якого, отримання, переробка інформації та вироблення на неї відповіді.

Нервові волокна – аксони та дендрити нейронів, що складають периферичну НС. Розрізняють мієлінові та безмієлінові нервові волокна.

Рефлекс – реакція організму, що виникає на подразнення рецепторів та здійснюється за участю ЦНС. Розрізняють умовні та безумовні рефлекси.

Рефлекторна дуга – функціональна одиниця НС. Це послідовно з’єднаний ланцюг нейронів, що забезпечує здійснення реакції на подразнення. Складається із аферентного, центрального, еферентного відділів, що поєднані синапсами.

Нервовий центр – сукупність структур ЦНС, скоординована діяльність яких забезпечує регуляцію окремих функцій організму чи певний рефлекс.

Властивості нервових центрів – односторонність проведення збудження; іррадіація, сумація збудження; наявність синаптичної затримки; висока втомлюваність; пластичність; конвергенція та дивергенція; тонічна фонова активність; інтеграція; домінанта; цефалізація; трансформація ритму; посттетанічна потенціація; післядія.

Гальмування у ЦНС – активний процес, що зовні проявляється у пригніченні або послабленні процесу збудження та характеризується певною інтенсивністю та тривалістю.

Види гальмування - пресинаптичне, постсинаптичне, зворотне, песімальне.

С инапс – контакт між елементами НС, а також між нервовою системою та іншими органами. Розрізняють: хімічні та електричні синапси.

Функції спинного мозку – провідникова (здійснює аферентну та еферентну інервацію тулуба та кінцівок), рефлекторна(здійснює власні соматичні і вегетативні рефлекси та бере участь в рефлексах вищих відділів ЦНС).

Функції довгастого мозку – провідникова, рефлекторна(захисні, рефлекси травлення, підтримання пози). Бере участь у регуляції дихання та тонусу судин. Відходять 1Х - Х11 пари черепно-мозкових нервів.

Функції моста – провідникова, рефлекторна. Відходять Х111 – V пара черепно-мозкових нервів.

Функції мозочка – регуляція пози та м’язового тонусу; сенсомоторна координація позних та цільоспрямованих рухів; координація швидких цілеспрямованих рухів, що здійснюються по команді півкуль мозку.

Функції середнього мозку – провідникова, первинний аналіз сенсорної інформації, життєво важливі безумовні рефлекси, регуляція рухів та пози. Відходять 1V - 1 пара черепно-мозкових нервів.

Функції проміжного мозку – провідникова, рефлекторна (розташовані вищі центри стовбура мозку, що здійснюють регуляцію всіх життєво важливих функцій організму). Складаєтьсяіз епіталамуса, таламуса та гіпоталамуса.

Функції переднього мозку – здійснює підкоркову та коркову регуляцію всіх життєво важливих функцій організму, забезпечує вищу нервову діяльність.

 

 

Лабораторна робота № 8.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Поясніть механізми послідовної та просторової сумаціі.

2. Який механізм післядії?

3. Чому при сильному подразненні задньої лапки жаби спостерігається реакція і передніх кінцівок?

4. Поясніть механізм підтримання м’язового тонуса сниномозковими центрами.

5. Властивості нервових центрів відрізняються від властивостей нервових волокон. Інакше кажучи, разповсюдження збудженості в сукупності нейронів має ряд особливостей, які не зустрічаються у нервових волокнах. Які анатомічні утворення обумовлюють появу особливих властивостей при розповсюдженні збудженості у нервових центрах?

6. Аксон 1 викликає надпорогове збудження в нейроні 1, а аксон 2 викликає надпорогове збудження в нейроні 2. Обидва аксони конвергують на нейроні 3, причому кожний з них викликає підпорогове збудження цього нейрона. Що буде при одночасному подразненні обох аксонів?

7. Якщо у попередньому досліді значно підвищити збудливість третього нейрона, що здійсниться при одночасному подразненні обох аксонів?

 

Лабораторна робота № 9.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Чому спінальна жаба здатна здійснювати рефлекторні реакції?

2. Із чого складається час рефлексу?

3. Яке значення має сила подразника для часу рефлексу?

4. Які ланки рефлекторної дуги виключаються в результаті досліду із завдання 4?

5. Чи можливо у експерименті викликати рефлекторну реакцию без участі рецепторів?

 

Лабораторна робота № 10.

Питання для самопідготовки та контролю

1. У яких сегментах спинного мозку замикаються рефлекторні дуги досліджуванних рефлексів?

2. Скількі нейронів беруть участь у здійсненні колінного рефлексу?

3. Для взяття проби шлункового соку використовують зонд, який, при проходженні через глотку та стравохід вікликає рефлекс блювання, роблячи неможливим глотання зонду. Яку ділянку цього рефлексу треба заблокувати, щоб зонд пройшов?

4. Якщо подіяти новокаїном на сідничний нерв жаби, то спочатку вимикаються чутливі волокна, а потім рухальні. Як це довести?

5. Однаковим по силі впливом викликають два рухальних рефлекса.

Аферентний та еферентний шляхи рефлекторної дуги першого

рефлекса в декілька раз довші ніж у другої рефлекторної дуги.

Але час першого рефлекса коротший. З чим це пов’язано?

 

Лабораторна робота № 11.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Яка функціональна організація довгастого мозку?

2. Поясніть будову та функції моста і мозочка.

3. Які функції середнього мозку?

4. Функції проміжного мозку (епіталамус та таламус).

5. Яка роль гіпоталамуса у нервово-гуморальній регуляції?

6. Основні функції кори великих півкуль.

7. Які ви знаєте порушення моторних функцій черепномозкових нервів?

8. У тварини проведенодві повні перерізки спиного мозку під довгастим. Як зміниться величина артеріального тиску після першої та другої перерізки?

9. Усі впливи на рухальні рефлекси спиного мозку та черепномозкових нервів опосередковані через три нервових утворення у стовбурі мозку. Назвіть ці утворення?

10. Які із моторних нисхідних шляхів заднього та середнього мозку збуджуються коли кішка “затаюється” перед кидком на мишу та при самому кидку?

11. Рефлекси випрямлення сприяють відновленню природньої пози. Так, якщо децеребровану кішку покласти на спину, вона швидко стане на лапи. Людина, що спіткнулася відновлює нормальне положення і т.п. Але кішка може із задоволенням лежати на спині, а людина довго знаходитись у неприродній позі. Чому при цьому не спрацьовують рефлекси випрямлення?

12. У експерименті на собаці область вентро-медіального ядра гипоталамуса нагріли до 50°С. Потім тварину утримували у звичайних умовах. Як змінився зовнішній вигляд собаки через деякий час?

13. Існує лікарський препарат, який знімає підвищену збудливість кори головного мозку. Встановлено, що він безпосередньо не впливає на коркові нейрони. Який можливи механізм дії цього препарата?

14. Людина впала та вдарила голову. При цьому у нього у очах “замерегтіли вогники”. На яку частину голови прийшовся удар?

 

Основні поняття розділу

Сенсорні системи (аналізатори) – системи які сприймають рецепторами зовнішню для мозку фізичну та хімічну енергію, трансформують її в нервові імпульси та передють їх у мозок через ланцюги нейронів, що утворюють ряд рівнів. Виділяють: зорову, слухову, вестибулярну, смакову, нюхову, кінестетичну та соматовісцеральну сенсорні системи.

Рецептор – кінцеве спеціалізоване утворення, яке трансформує енергію різних видів подразників у специфічну активність нервової системи.

Рецепторний потенціал – виникає на мембрані рецептора у результаті перетворення енергії стимула і змін прникності мембрани. Рецепторний потенціал ще називають генераторним потенціалом, тому що він генерує в аферентних нервових волокнах потенциали дії.

Властивості рецепторного потенціалу – градуальність; залежність амплітуди, тривалості, швидкості зростання та спаду від інтенсивності та часових характеристик стимула.Розповсюджується по нервовому волокну пасивно, електротонічно та з декрементом, якщо недостатній для генерації потенціалу дії..

Модальність – характеристика рецептора, яка відображає якість подразника, що сприймається.

Сенсорні шляхи – ланцюги нервових волокон та нервових центрів, по яким передається та переробляється інформація на шляху від рецепторів до кори великих півкуль головного мозку. Розрізняють: спеціфічні, неспеціфічні та асоціативні шляхи.

Сенсорне кодування – перетворення механічних, хімічних, світлових та інших подразників в універсальні для мозку сигнали – нервові імпульси. Кодування іде по таким напрямкам: якості, інтенсивністі, часу.

Ідеалістичні закони, що пояснюють роботу аналізаторів – закон спеціфічної енергії, закон психо-фізічного паралелізму, теорія символів.

Об’єктивні закони, що пояснюють роботу аналізаторів – закон прямої залежності між силою подразника та інтенсивністю відчуттів (Вебера), закон логаріфмічної залежності між силою подразника та інтенсивністю відчуттів (Фехнера). Співвідношення сили подразника на величини відчуття, що визначається степеневим рівнянням (за Стівенсом).

 

 

Лабораторна робота № 12.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Будова зорового аналізатора.

2. Чому око не розрізняє 2 світлі точки пид кутом зору меньше 1’?

3. Чому гострота зору меньша на периферії сітківки ока?

4. Що таке поле зору та як його визначають?

5. Чому винекає близорукість та дальнозоркість?

6. Як що розміри колбочок були б в декілька раз більше, ніж є, як би змінилася гострота зору?

 

Лабораторна робота № 13.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Яка мікробудова сітківки?

2. Чому зображення на малюнку Маріотта зникає при переміщенні його відносно ока?

3. Які механізми адаптації зорового аналізатора?

4. Який фізіологічний механізм лежить у основі висловлювання: “Ночью все кошки серые”?

5. “Открылась бездна, звезд полна. Звездам числа нет, бездне - дна” – писав поет. Чи користувався він боковим зором, коли побачив “бесчисленное количество звезд”?

 

Лабораторна робота № 14.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Який механізм акомодації ока?

2. Чому не можна одночасно чітко бачити дальню і ближню булавки?

3. Чому неможливо чітко бачити предмет на відстані 5 – 7 см від ока?

4. Що таке сила акомодації?

5. При надавлюванні піддослідному на відкриті очі у нього віникає відчуття подвоювання предметів. Чи не має у нього якойсь патології?

6. Нічью водії мусять використовувати дальнє світло фар. Чому в цьому випадку риск аварій тільки зростає?

 

 

Лабораторна робота № 15.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Які правила утворення умовних рефлексів?

2. Який характер зіничної реакції при акомодації?

3. Чому різноманітні подразники (звук, світло, запах …) викликають у рецепторній клітині одноманітну відповідь – виникнення рецепторного потенциалу?

4. Критична частота зливання мерехтінь (КЧЗМ) є більш низькою для слабких спалахів світла. Для кого, паличок чи колбочок, КЧЗМ буде більш високою?

5. Рефракція ока та її аномалії.

 

 

Лабораторна робота № 16.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Механізм бінокулярного зору.

2. Які теорії пояснюють сприйняття кольорів?

3. Які кольороаномалії ви знаете? Поясніть їх механізми?

4. Чим пояснити явище контрасту?

5. Чому виникають зорові ілюзії?

6. Як пояснити явище послідовних образів?

7. Механізм виникнення ейдетичних образів.

8. Чи є об’єктивним сприйняття зовнішнього світу?

 

 

Лабораторна робота № 17.

Питання для самопідготовки та контролю

1. Яка будова слухового аналізатора?

2. Пояснить механізм та практичне значення сприйняття звуку через кістки черепа.

3. Який механізм зв’язку між зором та слухом?

4. У людини, яка не має специфічного захворювання органу слуху, верхній поріг частоти сприйняття звуку – 18000 Гц. Чи можна припустити, що у цієї людини збільшена швидкість пульсової хвилі?

5. Чому під водою важче визначити джерело звуку?

6. Фантастичне питання. У якому випадку орган слуху людини міг би працювати як термометр, що визначає температуру повітря?

7. Обудва вікна вушного равлика затягнуті еластичною мембраною. Якби вона стала жорсткою, сприйняття звука було б порушене. Яка причина?

 

 

Лабораторна робота № 18.

Питання для самопідготовки та контролю.

1. Будова шкіри.

2. Особливості будови рецепторів шкіри.

3. Характеристика тактильного аналізатора.

4. Від чого залежать індивідуальні коливання порогів тактильної чутливості?

5. Характеристика температурного аналізатора.

6. Поясніть різницю у кількості холодових та теплових рецепторів.

7. Який механізм адаптації терморецепторів?

8. Відомий революціонер Камо, опинившись у в’язниці, симулював психічний розлад, що проявляється у відсутності больової чутливості. Камо реготав, коли йому палили шкіру, кололи голками, тощо. Однак у в’язничних лікарів виникли сумніви. На чому вони базувалися?

9. Азбука Брайля для сліпих - це сукупність рельєфних крапок. Відчуваючи їх кінчиками пальців, сліпі читають. У людей, що бачать здатність до такого читання віражена значно гірше. Поясніть конкретну причину цих розбіжностей.

10. Чим пояснити феномен досліду Арістотеля та чи не вступає він у протиріччя з принципом доречності? Адже ми отримуємо неадекватне від