Завдання 1. Взяття крові у щура

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до лабораторних робіт

з курсу

“Фізіологія людини і тварин”

(Частина 2)

для студентів біологічного факультету

 

Одеса 2005

Друкується за рішенням

Вченої ради біологічного факультету

Одеського національного університету

ім. І. І. Мечникова

Протокол № 8 від 5.04.05 року

 

Укладачі:

Леонід Михайлович Карпов, д. б. н., професор, зав. кафедри фізіології людини і тварин

Лідія Іванівна Сьомік, к. б. н. доцент кафедри фізіології людини і тварин

Тетяна Володимирівна Гладкій, к. б. н. доцент кафедри фізіології людини і тварин

Ганна Вікторівна Майкова, к. б. н. доцент кафедри фізіології людини і тварин

Ольга Дмитріївна Павліченко, ас. кафедри фізіології людини і тварин

Тетяна Вікторівна Коломійчук, ст. викл. кафедри фізіології людини і тварин

 

Рецензенти:

Олена Борисівна Паузер, к. б. н., доцент кафедри ботаніки

Дмитрій Анатолійович Ківганов, к. б. н., доцент кафедри зоології

ЗМІСТ

	Розділ 1. ФІЗІОЛОГІЯ КРОВІ
	Техніка взяття крові. Визначення об¢ємного відношення плазми та формених елементів крові. Визначення білка у плазмі крові...
	Фізико-хімічні властивості крові………………………………….
	Підрахунок кількості еритроцитів щура та визначення швидкості осідання еритроцитів (ШОЕ)………………………….
	Підрахунок кількості лейкоцитів та лейкоцитарна формула……
	Визначення кількості гемоглобіну за методом Салі. Розрахунок кольорового показника крові. Одержання кристалів геміну…….
	Визначення груп крові……………………………………………..
	Визначення швидкості згортання крові…………………………...
	Розділ 2. ФІЗІОЛОГІЯ КРОВООБІГУ
	Графічна реєстрація скорочень серця жаби………………………
	Властивості серцевого м’язу………………………………………
	Реєстрація екстрасистоли
	Автоматія серця. Аналіз системи проведення збудження. Лігатури Станіуса………………………………………………….
	Зовнішні прояви діяльності серця…………………………………
	Нервово-рефлекторна регуляція діяльності серця
	Гуморальна регуляція діяльності серця…………………………...
	Вимірювання кровяного тиску у людини…………………………
	Реєстрація пульсу. Рух крові по венах…………………………….
	Вивчення руху крові по кровоносних судинах. Капіляроскопія у людини………………………………………………………………
	Визначення фізичної працездатності за змінами у системі кровообігу (стептест)………………………………………………
	Розділ 3. ФІЗІОЛОГІЯ ДИХАННЯ
	Вивчення механізму зовнішнього дихання. Приготування препаратів війчастого епітелію верхніх дихальних шляхів жаби, ізольовані легені жаби…………………………………………….
	Дослідження життєвої ємкості легенів. Вивчення дифузії вуглекислого газу через легені…………………………………….
	Визначення вуглекислоти у видихуваному повітрі. Регуляція дихання. Тканинне дихання……………………………………….
	Функціональна проба з затримкою дихання……………………..

 

ВСТУП

У цій частині методичних вказівок до лабораторних робіт із загального курсу «Фізіологія людини та тварин» розглядаються наступні розділи: система крові, кровообігу і дихання. Методичні вказівки призначені для визначення складу та функцій крові, будови, властивостей і функцій органів серцево – судинної і дихальної систем у стані фізіологічного спокою або активного існування. Вони направлені на ознайомлення з фізіологічними процесами, які відбуваються у організмі та механізмами їх регуляції, на освоєння методик, що дозволяють визначити показники, які мають діагностичне значення та широко використовуються у клінічній медицині.

Розділ «Фізіологія крові» розраховано на 7 лабораторних занять, розділ «Фізіологія кровообігу» – на 11 лабораторних занять, а розділ «Фізіологія дихання» – на 4 лабораторних заняття. До кожного з занять додаються контрольні питання, підготовка до яких є обов’язковою.

 

Розділ 1. ФІЗІОЛОГІЯ КРОВІ

Лабораторне заняття №1

ТЕХНІКА ВЗЯТТЯ КРОВІ. ВИЗНАЧЕННЯ ОБ¢ЄМНОГО ВІДНОШЕННЯ ПЛАЗМИ ТА ФОРМЕНИХ ЕЛЕМЕНТІВ КРОВІ. ВИЗНАЧЕННЯ БІЛКУ У ПЛАЗМІ КРОВІ

 

Функції крові пов’язані з її циркуляцією по кровоносних судинах, тому вона виконує загальну транспортну функцію: дихальну, трофічну, екскреторну, терморегуляторну, захисну, гомеостатичну, регуляторну.

Кров складається з рідинної частини – плазми (55 – 60 %) та клітинних елементів (40 – 45 %). Плазма складається на 90 – 91 % – з води, на 7 – 8 % – з білку, на 1,1 % – з інших органічних речовин та на 0,9 % – з неорганічних речовин.

До білків плазми відносяться альбуміни, глобуліни (α₁, α₂, β, γ), фібриноген. Білки визначають величину онкотичного тиску, буферні властивості крові, в’язкість плазми, здатність виконувати імунний захист та транспорт білірубіну, холестерину, гормонів, глюкози, катіонів металів, фармакологічних препаратів та ін.

Мета заняття: оволодіти методикою взяття крові у щурів та методикою приготування мазка крові, вивчити співвідношення між форменими елементами та плазмою крові, визначити наявність білку у плазмі.

Оснащення заняття: щур, центрифуга, рефрактометр, гематокрит, центрифужні пробірки, вага, штатив, пробірки, предметне та шліфувальне предметне скельця, ракета, склянка, цитрат натрію, спирт, йод, суміш Нікіфорова, фарба Романовського, набір інструментів.

Х І Д Р О Б О Т И

Завдання 1. Взяття крові у щура

Помістити щура у ракету та у теплій воді дуже добре прогріти його хвіст. Після цього з хвоста прибрати зайву вологу та відрізати маленький шматочок кінчика хвоста. Зняти тампоном першу краплю крові та виждати появу другої, яку вже беруть для дослідження.

Завдання 2. Техніка взяття крові у людини

Протерти четвертий палець лівої руки спиртом або йодом. Стерильним скарифікатором проколоти пучку пальця. Першу краплю крові зняти сухим тампоном, а другу набрати стерильним капіляром для дослідження.

Лабораторне заняття №2

Завдання 3. Гемоліз крові

Поставити у штатив чотири пробірки: в першу та другу налити 2 мл фізіологічного розчину (0,9% NaCl), у третю - 2 мл фізіологічного розчину та додати 5 крапель нашатирного спирту, у четверту – 2 мл дистильованої води. Потім в кожну пробірку додати по 2 краплі крові Другу пробірку заморозити та розморозити декілька разів (2-3 рази). Спостерігайте зміни крові у пробірках. При наявності гемолізу розчин у пробірці стає прозорим (лакова кров).

Контрольні питання

1. Будова лічильної камери Горяєва.

2. Осмотичний та онкотичний тиск, їх регуляція.

3. рН крові, буферні системи крові.

3. Що таке осмотична резистентність еритроцитів?

4. Що таке гемоліз? Які фактори його викликають?

 

Лабораторне заняття №3

Лабораторне заняття №4

Лабораторне заняття №5

Х І Д Р О Б О Т И

А Б

 

Рис. 6. А - Кристали гемоглобіну: 1 - людини, 2 – кішки, 3 – морської свинки, 4 – хом´яка, 5 – білки, 6 – протея, 7 – лебедя, 8 – кенгуру, 10 – лисиці, 11 – лані. Б – кристали геміну людини

Лабораторне заняття №7

ВИЗНАЧЕННЯ ШВИДКОСТІ ЗГОРТАННЯ КРОВІ

Згортання крові відноситься до важливих захисних реакцій організму, які виявляються у зупинці кровотечі при ушкоджені судини. У гемостатичній реакції приймають участь оточуюча судину тканина, стінки судин, плазміні та тромбоцитарні фактори, а також еритроцити, лейкоцити.

Ведучою ланкою у системі гемостазу є тромбоцити. У крові їх циркулює 200 - 400×10⁹/л, частина тромбоцитів знаходиться у депо - кістковому мозку, печінці, селезінці (30%). Тромбоцити транспортують на своїх мембранах різноманітні біологічно активні речовини (ферменти, серотонін, адреналін, кальцій, АТФ, низькомолекулярні білки, фібріноген, фактор Вілебранда), виконують ангіотрофічну функцію, приймають участь у згортанні крові та зупинці кровотечі.

Величина пошкодження судини, а також ступінь участі окремих/деяких факторів обумовлюють основні механізми згортання крові: судинно-тромбоцитарний та коагуляційний.

Час згортання у нормі становить 5-10 хв після взяття крові.

Мета заняття: ознайомитися з методами визначення швидкості згортання крові.

Оснащення заняття: щур, предметне або годинникове скло, ракета, склянка, йод, вата, спирт, набір інструментів, капіляр, фільтрувальний папір, вазелінове масло, суміш Нікіфорова.

Х І Д Р О Б О Т И

Лабораторне заняття № 8

ВЛАСТИВОСТІ СЕРЦЕВОГО М’ЯЗУ

Мета заняття: ознайомитись з роботою серця жаби. Вивчити фізіологічні властивості та особливості будови серцевого м’язу.

Оснащення заняття: жаба, кімограф, штатив, кардіограф Енгельмана, стимулятор, препарувальний набір, фізіологічний розчин для холоднокровних, нитки.

Х І Д Р О Б О Т И

Лабораторне заняття № 10

РЕЄСТРАЦІЯ ЕКСТРАСИСТОЛИ

Під час скорочень у м’язі серця спостерігаються фазові зміни збудливості. При нанесенні позачергового подразнення в період відносної рефрактерної фази, м’яз серця може відповісти позачерговим скороченням, яке зветься екстрасистолою. Після екстрасистоли шлуночка подовжується час його діастоли (компенсаторна пауза). Механізм її виникнення зв’язаний з тим, що черговий імпульс, який зародився в синусному вузлі, приходить у шлуночок тоді, коли він знаходиться у фазі абсолютної рефрактерності і тому не відповідає на цей імпульс.

Мета заняття: ознайомитись зі змінами збудлвості серця жаби.

Оснащення заняття: жаба, кімограф, штатив, кардіограф Енгельмана, стимулятор, препарувальний набір, фізіологічний розчин для холоднокровних, нитки.

Х І Д Р О Б О Т И

Лабораторне заняття № 11

Лабораторне заняття № 12

Лабораторне заняття № 13

Лабораторне заняття № 14

Лабораторне заняття № 15

Лабораторне заняття № 16

Лабораторне заняття № 17

Лабораторне заняття № 18

Фізична працездатність

РWС₁₇₀ - стандартна працездатність при пульсі (170 уд./хв) визначється за формулою:

де W — потужність роботи, ЧСС_вих — вихідний ритм перед навантаженням, ЧСС₁ — ритм наприкінці навантаження.

Розрахунок потужності роботи за 1 хв можна зробити за формулою

W=Р • h • п • 1,5 (для дорослих),

W = Р • h • n • 1,33 (для дітей 8 - 16 років),

де Р — маса досліджуваного, h— висота лавки (35 см), п — кількість сходжень (циклів) за хвилину.

Наприклад: W = 70 кг • 0,35 м • 30 циклів • 1,5 == 1102,5 кгм,ЧСС: 24 • 6= 144 уд./хв.

Метод визначення максимального споживання кисню (МСК) у стептесті

Розрахунок (за формулою фон Добельна) МСК для дорослих:

де А — поправочний коефіцієнт з урахуванням віку та полу; N — потужність навантаження (кгм/хв); f — пульс наприкінці навантаження (уд./хв); h — вікополова поправка до пульсу; К — віковий коефіцієнт.

Поправочні коефіцієнти А і h для розрахунку МСК у дітей та підлітків за формулою фон Добельна наведені у таблиці 3.

Вікові коефіцієнти К для розрахунка МСК за формулою фон Добельна наведені нижче у таблиці 4.

Систолічний, або ударний, об’єм крові (СО) та хвилинний об’єм крові (ХОК) розраховують, використовуючи дані, отримані при визначенні артеріального тиску:

СО = 40 + 0,5 • ПТ 0,6 • ДТ + 3,2 • Вік,

де ПТ — пульсовий тиск крові, ПТ = СТ - ДТ, СТ — систолічний тиск, ДТ — діастолічний тиск.

ХОК вирахувати за формулою:

ХОК = СО • ЧСС.

Розрахуйте відповідні показники до та після здійснення роботи

Про працездатність серцевосудинної системи та її надійність роблять висновок по швидкості віновлення ЧСС та АТ, котрі у нормі повинні наближатися до вихідних величин на 5-й хвилині після фізичного навантаження. Результати дослідження (показники PWC₁₇₀ (кгм/кг) у осіб різного віку, полу й тренованості) занесіть у таблицю - протокол, зіставьте із середніми величинами PWC₁₇₀, наведенними у наступній таблиці 5, зробіть висновки.

Таблиця 3

Поправочні коефіцієнти для розрахунка МСК

Вік, роки	Поправка А	Поправка h
Хлопці	Дівчата	Хлопці	Дівчата
	1,05	0,80
	1,11	0,85
	1,11	0,95
	1,15	0,95
	1,20	0,98		^0
	1,20	0,98
	1,25	1,05
	1,27	1,05		^0
	1,29	1,10

Таблиця 4

Вікові коефіцієнти К

Вік, роки
Коефіцієнт	0,931	0,922	0,914	0,861	0,853	0,844

 

Таблиця 5

Показники PWC₁₇₀ (кгм/кг) у осіб різного віку, полу й тренованості

Вік, роки	Нетреновані	Треновані
	чоловіки	жінки	чоловіки	жінки

Контрольні питання:

1. Яка величина фізичной працездатності?

2. Включенням яких механизмів працездатність досягається у більшій мірі — збільшенням ЧСС або СО?

3. Яка швидкість відновлення вихідного рівня стану серцевосудинної системи після навантаження?

Лабораторне заняття № 19

Лабораторне заняття № 20

Завдання 1. Спірометрія

1.1. Визначення об’єму дихального повітря (ДО): досліджуваний повинен взяти спеціальний мундштук до рота та спокійно зробити декілька вдихів та видихів у спірометр. Показання спірометру поділити на кількість видихів. Частка від ділення покаже середній об’єм дихального повітря.

1.2. Визначення об’єму резервного повітря видиху (РО_вид): досліджуваному після спокійного видиху через ніс зробити максимальний видих ротом у спірометр. Спроби повторити 2-3 рази. Результати підсумувати та розділити на кількість видихів. Частка від ділення покаже середній об’єм резервного повітря видиху.

1.3. Визначення життєвої ємністі легенів (ЖЄМ): Досліджуваний робить максимальний видих у спірометр відразу після максимального вдиху. Визначення провести 2-3 рази. Середній результат покаже об’єм життєвої ємкості легенів.

1.4. Визначення об’єму резервного повітря вдиху (РО_вд): з об’єму ЖЄЛ відняти ДО та РО_вид.

Рис. 17. Дихільні рухи та легенєві об’єми: 1 – дихальний об’єм у спокої, 2 – резервний об’єм вдиху, 3 –резервний об’єм видиху, 4 – залишковий об’єм, 5 – повітря мертвого простору, 6 – дихальний об’єм під час фрсованного дихання, 7 – життєва ємність легенів.

Знайдені величини занести у зошит та зробити висновки.

Лабораторне заняття № 21

ВИЗНАЧЕННЯ ВУГЛЕКИСЛОТИ У ВИДИХУВАНОМУ ПОВІТРІ. РЕГУЛЯЦІЯ ДИХАННЯ. ТКАНИННЕ ДИХАННЯ

Переніс О₂ з альвеолярного газу до крові та СО₂ з крові до альвеолярного газу відбувається виключно шляхом дифузії. Її рушійною силою є різниця (градієнт) парціальних тисків О₂ та СО₂ по обидві боки аєргоматичного бар’єру, що утворюється альвеолокапілярною мембраною. Вуглекислий газ транспортується кров’ю у 3 фракціях: фізично розчиненій та хімічно зв’язаній у виді бікарбонатів та карбгемоглобіну. Крім оксигемоглобіну невелика частина кисню також фізично розчинена у плазмі. Оксигенація гемоглобіну (тобто відсоток, на який використовується киснева ємкість крові) залежить від парціального тиску О₂ у середовищі, з яким контактує кров. Така залежність описується кривою дисоціації оксигемоглобіну і має S – подібну форму. На сродство гемоглобіну до кисню впливає температура, рН, парціальний тиск СО₂, 2,3 - діфосфогліцерат.

Мета заняття: ознайомитися з методами визначення вуглекислоти у видихуваному повітрі, локалізація дихального центру.

Оснащення заняття: набір інструментів для розтину жаби, препарувальна дощечка, нитки, колба, жаба, насичений розчин Ва(ОН)₂, 0,1 н розчин Н₂SО₄, метилоранж, бюретка, центрифуга, пробірки, штатив, спірометр.

Х І Д Р О Б О Т И

Лабораторне заняття № 22

РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

1. Агаджанян Н. А., Тель Л. З., Циркин В. И., Чеснокова С. А. Физиология человека. – М.: Медицинская книга. – Н. – Новгород: НГМА. – 2001 – 526 с.

2. Бабский Е. Б. Физиология человека. – М.: Медицина, 1972, 1996

3. Коробков В. А. Физиология человека. – М.: Медицина, 1980. – 560 с.

4. Общий курс физиологии человека и животных / Под ред. А. Д. Ноздрачева, Ю. И. Баженов, И. А. Баранникова. – М.: Высш. шк, 1991. – Т. 2. – 528 с.

5. Физиология человека / Под ред. В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько. - М.: Медицина, 1997, 2003

6. Физиология человека / Под ред. Г. И. Косицкого. – М.: Медицина. – 1985 – 544 с.

7. Физиология человека / Под ред. Р. Шмидт, Г. Тевс. – М.: Мир. – 1985, 1993, 1996 – Т. 2-3

8. Физиология человека и животных / Под ред. А. Б. Когана. – М.: Высшая школа, 1984. – Ч. 2. – 288 с.

9. Филимонов В. И. Руководство по общей и клинической физиологии. – М.: Медицинское информационное агентство, 2002. – 958 с.

10. Эккерт Р., Рэнделл Д., Огастин Дж. Физиология животных. М.: Мир, 1991. –Т. 2. – 344 с.

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до лабораторних робіт

з курсу

“Фізіологія людини і тварин”

(Частина 2)

для студентів біологічного факультету

 

Одеса 2005

Друкується за рішенням

Вченої ради біологічного факультету

Одеського національного університету

ім. І. І. Мечникова

Протокол № 8 від 5.04.05 року

 

Укладачі:

Леонід Михайлович Карпов, д. б. н., професор, зав. кафедри фізіології людини і тварин

Лідія Іванівна Сьомік, к. б. н. доцент кафедри фізіології людини і тварин

Тетяна Володимирівна Гладкій, к. б. н. доцент кафедри фізіології людини і тварин

Ганна Вікторівна Майкова, к. б. н. доцент кафедри фізіології людини і тварин

Ольга Дмитріївна Павліченко, ас. кафедри фізіології людини і тварин

Тетяна Вікторівна Коломійчук, ст. викл. кафедри фізіології людини і тварин

 

Рецензенти:

Олена Борисівна Паузер, к. б. н., доцент кафедри ботаніки

Дмитрій Анатолійович Ківганов, к. б. н., доцент кафедри зоології

ЗМІСТ

	Розділ 1. ФІЗІОЛОГІЯ КРОВІ
	Техніка взяття крові. Визначення об¢ємного відношення плазми та формених елементів крові. Визначення білка у плазмі крові...
	Фізико-хімічні властивості крові………………………………….
	Підрахунок кількості еритроцитів щура та визначення швидкості осідання еритроцитів (ШОЕ)………………………….
	Підрахунок кількості лейкоцитів та лейкоцитарна формула……
	Визначення кількості гемоглобіну за методом Салі. Розрахунок кольорового показника крові. Одержання кристалів геміну…….
	Визначення груп крові……………………………………………..
	Визначення швидкості згортання крові…………………………...
	Розділ 2. ФІЗІОЛОГІЯ КРОВООБІГУ
	Графічна реєстрація скорочень серця жаби………………………
	Властивості серцевого м’язу………………………………………
	Реєстрація екстрасистоли
	Автоматія серця. Аналіз системи проведення збудження. Лігатури Станіуса………………………………………………….
	Зовнішні прояви діяльності серця…………………………………
	Нервово-рефлекторна регуляція діяльності серця
	Гуморальна регуляція діяльності серця…………………………...
	Вимірювання кровяного тиску у людини…………………………
	Реєстрація пульсу. Рух крові по венах…………………………….
	Вивчення руху крові по кровоносних судинах. Капіляроскопія у людини………………………………………………………………
	Визначення фізичної працездатності за змінами у системі кровообігу (стептест)………………………………………………
	Розділ 3. ФІЗІОЛОГІЯ ДИХАННЯ
	Вивчення механізму зовнішнього дихання. Приготування препаратів війчастого епітелію верхніх дихальних шляхів жаби, ізольовані легені жаби…………………………………………….
	Дослідження життєвої ємкості легенів. Вивчення дифузії вуглекислого газу через легені…………………………………….
	Визначення вуглекислоти у видихуваному повітрі. Регуляція дихання. Тканинне дихання……………………………………….
	Функціональна проба з затримкою дихання……………………..

 

ВСТУП

У цій частині методичних вказівок до лабораторних робіт із загального курсу «Фізіологія людини та тварин» розглядаються наступні розділи: система крові, кровообігу і дихання. Методичні вказівки призначені для визначення складу та функцій крові, будови, властивостей і функцій органів серцево – судинної і дихальної систем у стані фізіологічного спокою або активного існування. Вони направлені на ознайомлення з фізіологічними процесами, які відбуваються у організмі та механізмами їх регуляції, на освоєння методик, що дозволяють визначити показники, які мають діагностичне значення та широко використовуються у клінічній медицині.

Розділ «Фізіологія крові» розраховано на 7 лабораторних занять, розділ «Фізіологія кровообігу» – на 11 лабораторних занять, а розділ «Фізіологія дихання» – на 4 лабораторних заняття. До кожного з занять додаються контрольні питання, підготовка до яких є обов’язковою.

 

Розділ 1. ФІЗІОЛОГІЯ КРОВІ

Лабораторне заняття №1

ТЕХНІКА ВЗЯТТЯ КРОВІ. ВИЗНАЧЕННЯ ОБ¢ЄМНОГО ВІДНОШЕННЯ ПЛАЗМИ ТА ФОРМЕНИХ ЕЛЕМЕНТІВ КРОВІ. ВИЗНАЧЕННЯ БІЛКУ У ПЛАЗМІ КРОВІ

 

Функції крові пов’язані з її циркуляцією по кровоносних судинах, тому вона виконує загальну транспортну функцію: дихальну, трофічну, екскреторну, терморегуляторну, захисну, гомеостатичну, регуляторну.

Кров складається з рідинної частини – плазми (55 – 60 %) та клітинних елементів (40 – 45 %). Плазма складається на 90 – 91 % – з води, на 7 – 8 % – з білку, на 1,1 % – з інших органічних речовин та на 0,9 % – з неорганічних речовин.

До білків плазми відносяться альбуміни, глобуліни (α₁, α₂, β, γ), фібриноген. Білки визначають величину онкотичного тиску, буферні властивості крові, в’язкість плазми, здатність виконувати імунний захист та транспорт білірубіну, холестерину, гормонів, глюкози, катіонів металів, фармакологічних препаратів та ін.

Мета заняття: оволодіти методикою взяття крові у щурів та методикою приготування мазка крові, вивчити співвідношення між форменими елементами та плазмою крові, визначити наявність білку у плазмі.

Оснащення заняття: щур, центрифуга, рефрактометр, гематокрит, центрифужні пробірки, вага, штатив, пробірки, предметне та шліфувальне предметне скельця, ракета, склянка, цитрат натрію, спирт, йод, суміш Нікіфорова, фарба Романовського, набір інструментів.

Х І Д Р О Б О Т И

Завдання 1. Взяття крові у щура

Помістити щура у ракету та у теплій воді дуже добре прогріти його хвіст. Після цього з хвоста прибрати зайву вологу та відрізати маленький шматочок кінчика хвоста. Зняти тампоном першу краплю крові та виждати появу другої, яку вже беруть для дослідження.