III. Содержание курса

Темы и их краткое содержание

1. ВВЕДЕНИЕ В ФИЗИОЛОГИЮ

Теоретический раздел. Предмет, задачи, методы физиологии. Основные направления физиологических исследований. Краткая история развития физиологии. Связь физиологии с другими науками. Значение физиологии для подготовки преподавателей физической культуры, тренеров и спортсменов. Общие физиологические понятия. Механизмы регуляции физиологических функций.

Самостоятельная работа. Классификация физиологических наук (общая, сравнительная, эволюционная, прикладная). Понятие об острых и хронических опытах. Связь физиологии с медициной, кибернетикой, математикой. Значение работ И.М. Сеченова и И.П. Павлова для развития отечественной физиологии. Современные представления о функциональных системах.

Основные знания и умения. Студент должен знать основные физиологические понятия, понимать важность практического значения физиологии в сфере физического воспитания и спортивной тренировки. Уметь различать основные принципы регуляции физиологических функций.

2. ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОТЕКАНИЯ ЖИЗНЕННЫХ ПРОЦЕССОВ

Теоретический раздел. Живые системы и их организация. Уровни организации живой материи: молекулярный, клеточный, тканевой, органный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный. Организм - сложная саморегулирующаяся система. Понятие о гомеостазисе. Основные физиологические функции живых тканей: раздражимость, возбудимость, проводимость, сократимость, спонтанная автоматия. Особенности организации регуляторных систем. Биологические реакции (раздражитель, раздражимость, возбудимость). Рефлекторные реакции. Понятие о нейрогуморальной регуляции.

Самостоятельная работа. Общие свойства животного организма (единство химического состава, обмен веществ, самовоспроизведение, наследственность, изменчивость, развитие и рост, раздражимость, дискретность, саморегуляция, ритмичность, энергозависимость). Понятие об ассимиляции и диссимиляции. Физиологическое значение белков, нуклеиновых кислот и некоторых процессов обмена веществ. Распространение возбуждения (деполяризация, реполяризация).

Основные знания и умения. Знать основные закономерности изменений жизненных процессов и саморегуляции функций. Уметь различать специфические и неспецифические раздражители и реакции организма.

3. ФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ КРОВИ

Теоретический раздел. Понятие о системе крови. Кроветворение. Состав и объем крови. Функции крови: транспортная, дыхательная, питательная, терморегуляторная, поддержание водно-солевого баланса и кислотно-основного состояния, выделительная, защитная и регуляторная. Форменные элементы крови: эритроциты, лейкоциты, тромбоциты и их функции. Лейкоцитарная формула. Физиологический лейкоцитоз. Физико-химические свойства плазмы крови: удельный вес, осмотическое давление, буферные системы крови, вязкость крови. Группы крови. Механизмы свертывания крови. Изменения крови при мышечной деятельности: миогенный лейкоцитоз и его фазы, эритропоэз, миогенный тромбоцитоз.

Основные методы исследования. Методы определения количества форменных элементов крови, гемоглобина, гематокрита крови, групп крови, осмотической устойчивости эритроцитов.

Самостоятельная работа. Роль крови и лимфы в сохранении постоянства внутренней среды. Факторы, влияющие на количество и состав крови. Депо крови и кроветворные органы. Плазма крови. Роль белков и электролитов. Резус-фактор. Принципы переливания крови. Антисвертывающие факторы. Гемоглобин и его соединения. Нервная и гуморальная регуляция системы крови.

Основные знания и умения. Важно знать функции форменных элементов крови и механизмы их регуляции. Уметь интерпретировать изменения количественного состава крови при мышечной деятельности.

4. ИММУННАЯ СИСТЕМА

Теоретический раздел. Роль иммунной системы в поддержании постоянства внутренней среды организма. Фагоцитоз, гуморальные факторы защиты организма. Наследственный и приобретенный иммунитет. Иммунокомпетентные клетки: лимфоциты, моноциты, нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. Первичные и вторичные лимфоидные органы. Функции Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов. Нормальные киллеры и К-клетки. Иммунологическая память. Функциональное значение рециркуляции лимфоцитов.

Основные методы исследования. Определение содержания в периферической крови лейкоцитов, лимфоцитов, сывороточных иммуноглобулинов, ферментных белков. Нагрузочные тесты.

Самостоятельная работа. Быстрая и медленная рециркуляция лимфоцитов. Местный иммунитет органов и тканей. Иммунная защита клетками кожного и слизистого покрова, Иммунологически активные вещества: клетки сальных, клетки потовых желез. Микробный антагонизм. Гуморальный иммунитет. Иммунологическое значение насыщенности тканей кислородом, рН среды, Са²⁺ и Мg²⁺ и других ионов, микроэлементов, витаминов.

Основные знания и умения. Знать основные механизмы защиты организма от чужеродных тел и веществ. Уметь различать функциональную роль Т- и В-лимфоцитов.

5. ФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ Теоретический раздел. Общие сведения о сердечно-сосудистой системе человека. Строение сердца, фазы сердечной деятельности. Значение сердечных клапанов для движения крови. Большой и малый круги кровообращения. Свойства сердечной мышцы. Центры автоматии и проводящая система сердца. Биоэлектрические явления в сердце. Электрокардиограмма, характеристика основных ее элементов.

Показатели сердечной деятельности. Частота сердечных сокращений. Систолический и минутный объем крови. Половые и возрастные различия показателей сердечной деятельности.

Основные сведения о гемодинамике. Типы сосудов, строение и особенности гемодинамики в них. Общее периферическое и сосудистое сопротивление. Кровяное давление.

Нейрогуморальная регуляция системы кровообращения. Интра- и экстракардиальная нервная регуляция. Закон Старлинга. Висцерокардиальные, кардиокардиальные, моторно-кардиальные, вазокардиальные рефлексы. Влияние вегетативной нервной системы на деятельность сердца и сосудов. Роль гормонов, органических и неорганических веществ в регуляции сердца и сосудов.

Основные методы исследования. Измерение ЧСС и АД. Определение УО и МОК. Электрокардиография. Кардиоинтервалография. Регистрация объемной скорости кровотока, времени быстрого и медленного кровенаполнения сосудов, артериального и венозного объемного кровенаполнения (плетизмография).

Лабораторный практикум. Анализ ЧСС и АД при разных функциональных состояниях организма человека. Регистрация и анализ электрокардиограммы. Исследование особенностей вариации ритма сердца. Определение УО и МОК в покое и при мышечной нагрузке. Исследование регионарного кровотока и состояния артериальных сосудов.

Самостоятельная работа. Структурно-функциолнальные особенности деятельности сердца. Разновидности и функции кардиомиоцитов: сократительные, проводящие, переходные, секреторные. Миогенные механизмы регуляции деятельности сердца. Рефрактерность миокарда. Фазовая структура сердечного цикла. Метаболизм и кровоснабжение сердца. Нейрогенная регуляция сердца. Механизмы адренергической и холинергической регуляции сердца. Механизмы продвижения крови по сосудам. Движение крови по капиллярам и венам. Регуляция кровообращения: местные механизмы, нейрогуморальная регуляция. Лимфатическая система. Лимфообразование. Механизмы движения лимфы.

Основные знания, умения и навыки. Знать основные параметры деятельности системы кровообращения. Уметь измерять ЧСС и АД в покое и при мышечной нагрузке, оценивать функциональное состояние сердечно-сосудистой системы.

6. ФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ ДЫХАНИЯ

Теоретический раздел. Дыхание и его функции. Механизмы вдоха и выдоха. Дыхательный цикл и его изменения. Легочные объемы и емкости. Должные и фактические величины внешнего дыхания. Легочная вентиляция и ее компоненты в покое и при мышечной нагрузке. Функциональное «мертвое пространство», альвеолярная вентиляция.

Значение отрицательного и внутриплеврального давления в механизме дыхания. Диффузионная способность легких для кислорода и углекислого газа. Перенос газов кровью. Факторы, влияющие на газовый состав крови. Кислородная емкость крови, Оксигемоглобин и факторы, определяющие скорость его диссоциации. Артерио-венозная разность по кислороду, коэффициент использования кислорода. Тканевое дыхание. Транспорт углекислого газа кровью.

Нейрогуморальная регуляция дыхания. Дыхательный центр и его отделы. Регуляция деятельности дыхательного центра. Функции артериальных и медуллярных хеморецепторов. Роль коры больших полушарий в регуляции дыхания. Произвольная регуляция дыхания. Углекислоты в изменении возбудимости дыхательных центров. Дыхательные рефлексы.

Основные методы исследования. Спирометрия. Спирография. Превмотахометрия. Оксигемография. Спироэргометрия. Методы исследования газообмена.

Лабораторный практикум. Исследование функционального состояния дыхательного аппарата. Определение эффективности функции внешнего дыхания. Спирометрия. Петля поток-объем. Максимальная легочная вентиляция.

Самостоятельная работа. Механизмы развития гипоксемии. Гипоксические состояния. Недостаточность дыхания. Развитие тканевой гипоксии. Вторичная гипоксическая гипоксия. Механизмы компенсации при гипоксических состояниях организма. Определение времени задержки дыхания. Оценка функционального состояния спортсмена по данным легочных объемов, фактических и должных величин, частоты дыхания, максимальной легочной вентиляции и оксигенации крови.

Основные знания, умения и навыки. Необходимо знать основные параметры функции внешнего дыхания и уметь интерпретировать их. Обладать навыками измерения легочных объемов.

7. ФИЗИОЛОГИЯ СИСТЕМЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ

Теоретический раздел. Роль основных ингредиентов пищи в жизнедеятельности организма. Этапы пищеварения. Пищеварение в полости рта. Слюна, ее свойства и ферменты. Пищевод и его функция. Пищеварение в желудке. Желудочный сок, его состав и свойства. Значение соляной кислоты желудочного сока для пищеварения. Моторика желудка. Пищеварение в тонком кишечнике. 12-перстная кишка, ферментный состав пищеварительного сока. Значение сока поджелудочной железы и желчи. Кишечный сок и его ферменты. Механизм всасывания пищевых ингредиентов. Пристеночное пищеварение. Секреторная и моторная деятельность толстого кишечника. Роль микрофлоры. Процесс образования каловых масс.

Нейрогуморальная регуляция пищеварения. Значение вегетативной нервной системы для обеспечения секреторной и моторной функции желудочно-кишечного тракта. Пищеварительные нервные центры. Рефлекторная регуляция пищеварения. Работы И.П. Павлова по исследованию пищеварительных процессов.

Основные методы исследования. Пальпация. Анамнез. Осмотр полости рта. Ультразвуковое зондирование. Биохимические исследования (переваривание крахмала в ротовой полости, переваривание белков желудочным соком, влияние спирта на структуру белка и др.).

Самостоятельная работа. Чувство голода. Роль гипоталамуса в развитии чувства голода. Влияние лимбических структур коры головного мозга в регуляции процессов пищеварения. Рефлекторная регуляция функций желудочно-кишечного тракта. Насыщение. Два вида насыщения: предрезобционное, пострезорбционное. Аппетит, механизмы его проявления. Жажда, механизмы ее возникновения.

Основные знания и умения. Необходимо знать, какие питательные вещества усваиваются на разных уровнях пищеварительной системы. Уметь различать ферменты, участвующие в пищеварении.

8. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ

Теоретический раздел. Понятие об обмене веществ в организме человека. Ассимиляция и диссимиляция. Пути накопления, трансформации и расходования энергии в процессе жизнедеятельности. Ферменты как биологические катализаторы обмена веществ.

Обмен белков. Структура и функция белков в организме. Аминокислоты, их виды и функция. Конечные продукты обмена белков. Азотистый баланс.

Обмен углеводов. Структура и функция углеводов в организме. Анаэробные и аэробные процессы высвобождения энергии углеводов.

Обмен жиров. Структура и функция липидов в организме. Пути и продукты обмена липидов. Жировое депо.

Витамины, их виды и значение для организма. Макро- и микроэлементы. Вода связанная и свободная. Роль воды и минеральных веществ в поддержании гомеостаза. Регуляция водно-солевого баланса.

Обмен энергии. Пути высвобождения энергии пищевых веществ в организме. Основной и общий обмен. Определение энергетических затрат.

Нейрогуморальная регуляция обмена веществ и энергии, роль гормонов и витаминов. Рефлекторная регуляция энергообмена.

Основные методы исследования. Прямая калориметрия. Непрямая калориметрия. Непрямая респираторная калориметрия. Расчет основного обмена.

Лабораторный практикум. Определение расхода энергии в покое и при разной мышечной нагрузке.

Самостоятельная работа. Источники энергии и пути ее превращения в организме. Единицы измерения энергии. Дыхательный коэффициент и калорический эквивалент кислорода. Восполнение энерготрат питанием. Запасы энергии в организме. Потребность в воде, углеводах, липидах и белках.

Основные знания, умения и навыки. Знать основные источники образования энергии в организме. Уметь определять энергетические затраты организма. Обладать навыками расчета калорической стоимости мышечной работы.

9. ВЫДЕЛЕНИЕ

Теоретический раздел. Конечные продукты обмена веществ в организме: аммиак, мочевина, азотсодержащие вещества. Органы выделения: почки, кожа, легкие, желудочно-кишечный тракт.

Строение почки, ее функция. Роль почек в регуляции кровяного давления. Нефрон - основная морфологическая единица почки. Механизм образования мочи, фильтрация и образование первичной мочи. Фильтрационное давление. Реабсорбция и образование вторичной мочи, ее состав, функция собирательных трубочек. Секреторная функция канальцев. Участие почек в обмене воды и минеральных солей. Нейрогуморальная регуляция деятельности почек. Функция мочевого пузыря и мочевыделение.

Основные методы исследования. Водные и солевые нагрузки. Расчет парциальных функций почек. Определение концентрации антидиуретического гормона в крови.

Самостоятельная работа. Влияние мышечной деятельности на функции выделения.

Основные знания и умения. Знать механизмы образования и выделения мочи. Уметь определять нарушения функции почек по данным анамнеза.

10. ФИЗИОЛОГИЯ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ

Теоретический раздел. Понятие о температурном гомеостазе и тепловом балансе организма. Механизмы теплопродукции (химическая терморегуляция). Механизмы теплоотдачи (физическая терморегуляция). Работа потовых желез и их роль в теплоотдаче. Респираторная теплоотдача. Дегидратация организма. Температура «ядра» и «оболочки» тела. Фактора, определяющие изменения температурных параметров организма.

Принципы регуляции температуры тела. Нервные центры. Терморецепция. Рабочая гипертермия, ее механизмы и закономерности. Теплообмен при различных видах мышечной деятельности и влияние на него условий внешней среды.

Основные методы исследования. Определение температуры «ядра» тела и кожи. Расчет средневзвешенной температуры «оболочки» тела. Определение теплосодержания организма. Расчет теплопотерь конвекцией, радиацией и испарением.

Лабораторный практикум. Исследование топографии кожных температур. Определение теплового состояния организма в покое и при мышечной деятельности.

Самостоятельная работа. Реакции терморегуляции организма в ответ на холод: жарко-влажную среду. Особенности теплообмена организма при мышечной работе разной интенсивности. Понятия о температурном комфорте и дискомфорте, теплоощущении.

Основные знания, умения и навыки. Знать основные принципы регуляции системы терморегуляции. Уметь измерять температуру «ядра» и поверхности кожи. Владеть навыками расчета средневзвешенной температуры кожи, средней температуры тела и теплосодержания организма.

11. ВЕГЕТАТИВНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА

Теоретический раздел. Строение и основные физиологические свойства вегетативной нервной системы (ВНС). Двунейронная структура вегетативных нервов. Классификация вегетативных ганглиев. Функции вегетативных ганглиев. Аксон-рефлексы. Тонус вегетативных нервов. Передача импульсов в синапсах ВНС.

Вегетативная иннервация тканей и органов. Значение вегетативной иннервации. Двойная вегетативная иннервация. Вегетативные рефлексы и центры регуляции вегетативных функций. Участие ВНС в регуляциях организма. Центры регуляции вегетативных функций в спинном, продолговатом и среднем мозгу. Функции гипоталамуса. Значение ретикулярной формации, мозжечка и подкорковых ядер в регуляции вегетативных функций. Роль коры больших полушарий мозга в регуляции вегетативных функций.

Основные методы исследования. Прямые и косвенные методы исследования вегетативных функций. Вариационная кардиоинтервалография.

Лабораторный практикум. Изучение состояния симпатической и парасимпатической активности ВНС по О.Н.Лукьяновой. Определение вегетативного баланса организма методом кардиоинтервалографии. Оценка уровней регуляции вегетативных функций методом спектрального анализа ритма сердца.

Самостоятельная работа. Особенности вегетативной регуляции деятельности сердца, сосудов, дыхания, пищеварительной системы и скелетных мышц.

Основные знания, умения и навыки. Необходимо знать основные принципы регуляции вегетативных функций. Уметь применять косвенные методы оценки вегетативного баланса организма человека. Обладать навыками расчета индекса вегетативного равновесия организма.

12. ЦЕНТРАЛЬНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА

Теоретический раздел. Нервные центры, их структура и функции. Физиологические свойства нервных центров. Феномены возбуждения, торможения, иррадиации, индукции в нервных центрах. Утомление нервных центров: механизмы и проявления.

Нейрон как структурная и функциональная единица нервной системы. Общая характеристика функций нейронов (восприятие, переработка и передача информации). Разновидности нейронов - афферентные, промежуточные и эфферентные. Механизмы проведения импульсов по нервному волокну.

Спинной мозг, его проводниковая и рефлекторная функции. Роль спинного мозга в управлении движением и регуляции висцеральных органов.

Продолговатый мозг и варолиев мост (задний мозг): проводящие пути и нервные центры. Роль заднего мозга в регуляции вегетативных и других жизненно важных функций.

Средний мозг, его роль в формировании двигательных актов, вегетативных и иных функций. Статические статокинетические рефлексы.

Мозжечок как высший подкорковый центр регуляции движений. Важнейшие связи мозжечка с другими нервными центрами. Значение мозжечка в регуляции вегетативных функций.

Промежуточный мозг. Зрительный бугор (таламус). Проводниковые пути и ядра таламуса. Подбугровая область (гипоталамус) и ее роль в регуляции вегетативных функций организма.

Подкорковые ядра (базальные ганглии). Значение хвостатого ядра, скорлупы и бледного шара в регуляции мышечной деятельности. Влияние подкорковых ядер на вегетативные функции.

Большие полушария головного мозга. Структурные особенности коры и проводящих путей. Корковая локализация функций. Биоэлектрическая активность головного мозга. Электроэнцефалография.

Основные методы исследования. Электроэнцефалография. Исследование двигательных рефлексов у человека (Н-рефлекс, М-ответ, сухожильные рефлексы - коленный, ахиллов); защитных рефлексов (мигательный, дыхательный). Исследование чувствительных и двигательных нервов конечностей у человека методом электромиостимуляции. Определение функционального состояния ЦНС по критической частоте слияния световых мельканий или звуковых раздражений. Оценка функционального состояния ЦНС по средней величине времени двигательной реакции на световой или звуковой раздражители (простая и сложная двигательные реакции).

Лабораторный практикум. Исследование Н-рефлекса камбаловидной мышцы человека; скорости проведения возбуждения по чувствительным и двигательным нервам руки.

Самостоятельная работа. Ретикулярная формация ствола мозга, ее активизирующая и тормозящая функции. Участие ретикулярной формации в двигательных актах. Роль больших полушарий в управлении движениями, вегетативной и психоэмоциональной адаптации человека.

Основные знания, умения и навыки. Необходимо знать роль отдельных структур головного мозга в регуляции функций организма. Уметь определять функциональное состояние нервных центров спинного и головного мозга по изменениям амплитуды и времени рефлекторных реакций. Иметь навыки определения латентных периодов двигательных реакций.

13. ФИЗИОЛОГИЯ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ

Теоретический раздел. Понятие о железах внутренней секреции. Гормоны, их количество, механизмы действия и значение в организме. Роль гормонов нейрогуморальной регуляции функций органов и систем. Гормональные взаимоотношения между эндокринными железами.

Внутрисекреторная функция гипоталамуса. Физиологическая роль гормонов гипофиза. Надпочечники, гормоны коркового и мозгового слоев. Характеристика системы «гипоталамус - гипофиз - надпочечники».

Щитовидная железа. Тироксин и его роль в. физическом и умственном развитии человека. Околощитовидные железы, их значение в регуляции кальциево-фосфорного обмена. Вилочковая железа (тимус), ее роль в образовании иммунных реакций. Шишковидная железа (эпифиз) и физиологическая роль ее гормонов. Половые железы и их внутрисекреторная функция. Мужские и женские половые гормоны.

Системные взаимосвязи желез внутренней секреции.

Основные методы исследования. Удаление эндокринных желез в эксперименте, блокада и стимуляция их функций. Введение гормонов. Определение гормонов в крови, моче, слюне у человека. Исследование деятельности мозгового слоя надпочечников с помощью определения экскреции катехоламинов с мочой.

Самостоятельная работа. Участие гормонов в регуляции мышечной деятельности. Непрямой метод исследования функции щитовидной железы (основной обмен). Возрастные и половые особенности гормонального статуса.

Основные знания и умения. Знание гормонов, участвующих в мобилизации энергетических и пластических ресурсов организма и регуляции гомеостаза в обеспечении мышечной работоспособности. Уметь обосновывать вредность использования анаболических стероидов.

14. СЕНСОРНЫЕ СИСТЕМЫ

Теоретический раздел. Анализаторы как органы восприятия и переработки информации из внешнего мира и внутренней среды. Общая схема строения анализаторов, виды рецепторов и проводящих путей.

Зрительный анализатор. Анатомо-физиологические основы зрительного восприятия. Глаз как орган фоторецепции. Преломляющие среды глаза. Ход световых лучей в глазном яблоке. Рефракция, ее аномалии (близорукость, дальнозоркость). Аккомодация и конвергенция. Зрачковый рефлекс. Сетчатка и ее световоспринимающие элементы. Зрительный нерв, первичные и корковые зрительные центры. Тем-новая и световая адаптация. Бинокулярное зрение. Центральное и периферическое зрение. Цветовое восприятие. Лабильность зрительного анализатора.

Слуховой анализатор. Строение наружного, среднего и внутреннего уха. Кортиев орган как рецепторная часть слухового анализатора. Слуховой нерв. Первичные и корковый слуховые центры. Восприятие силы, частоты и направления звука.

Вестибулярный анализатор. Строение отолитового аппарата и полукружных каналов. Нервные центры вестибулярного анализатора, их функциональная устойчивость. Явление укачивания.

Тактильный анализатор. Виды и реакции тактильных рецепторов на коже. Кинестезия. Нервные центры тактильного анализатора.

Двигательный анализатор. Проприорецепторы костно-мышечной системы, значение двигательного анализатора для координации движений и пространственного восприятия внешнего мира.

Обонятельный и вкусовой анализаторы. Физиологические механизмы формирования ощущений запаха и вкуса.

Основные методы исследования. Методы исследования функционального состояния зрительной сенсорной системы: острота зрения, поле зрения, глубина зрения, цветоразличия, окулография. Исследование показателей слуховой сенсорной системы (аудиометрия). Методы оценки устойчивости вестибулярной сенсорной системы (вращательные и статические нагрузки). Исследование двигательной сенсорной системы посредством оценки пространственных, временных параметров движений и величины мышечных напряжений.

Лабораторный практикум. Определение остроты и поля зрения. Исследование порогов спухового ощущения (аудиометрия). Исследование температурной чувствительности афферентного звена системы терморегуляции. Определение функциональной устойчивости вестибулярной сенсорной системы. Исследование порогов мышечно-суставной чувствительности. Исследование способности дифференцировать мышечные усилия.

Самостоятельная работа. Исследование «выключения» различных сенсорных систем на выполнение двигательных действий. Изучение темновой и световой адаптации. Оценка вестибулярной устойчивости и слуховой чувствительности.

Основные знания, умения и навыки. Знать основные принципы системной организации функционирования анализаторных систем. Уметь определять функциональные возможности сенсорных систем.

Обладать навыками использования различной сенсорной информации в воспитательной и тренировочной деятельности.

15. ВЫСШАЯ НЕРВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Теоретический раздел. Значение работ И.М. Сеченова и И.П. Павлова в развитии понятий о высшей нервной деятельности (ВНД) человека. Рефлексы: их классификация. Понятие о рефлекторной дуге. Правила выработки условных рефлексов. Внешнее и внутреннее торможение условных рефлексов. Значение торможения как охранительного процесса.

Первая и вторая сигнальные системы у человека. Физиологические механизмы взаимодействия первой и второй сигнальных систем. Типы ВНД человека в зависимости от соотношения первой и второй сигнальных систем. Сила, уравновешенность и подвижность нервных процессов как основа, определяющая типологические особенности ВНД животных и человека (И.П. Павлов).

Рефлекторные механизмы формирования динамического стереотипа человека. Значение подражания, запечатления и условных рефлексов для обучения.

Основные методы исследования. Метод образования условных рефлексов. Методы оценки двигательных рефлексов с речевым подкреплением. Определение латентного доминирования. Электрофизиологические методы исследования ВНД.

Лабораторный практикум. Выработка, дифференцировка и угасание двигательного защитного (условного) рефлекса у человека на свет и звук. Выработка сосудистого условного рефлекса у человека.

Самостоятельная работа. Современные представления о сне. Нейрофизиологические механизмы кодирования мыслительной деятельности (Н.П. Бехтерева). Высшие формы творческих функций мозга.

Основные знания, умения и навыки. Знать физиологические основы формирования условных рефлексов. Уметь дифференцировать условные и безусловные рефлексы и определять характер латерального доминирования.

16. ФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНО-МЫШЕЧНОГО АППАРАТА Теоретический раздел. Виды и свойства мышечной ткани. Структурные единицы мышечной ткани, обеспечивающие ее сокращение. Двигательные единицы (ДЕ) и их функциональные свойства. Виды сокращений и напряжений скелетных мышц. Одиночные и множественные сокращения. Тетанус.

Современные представления о механизмах мышечного сокращения. Источники для сокращения и расслабления мышц. Расщепление и ресинтез АТФ в ходе сократительного акта. Утомление при мышечной работе. Факторы, определяющие силу сокращения скелетных мышц. Физиология гладкой мускулатуры. Функциональные особенности гладких мышц.

Понятие о нервно-мышечном аппарате. Роль биопотенциалов в проведении возбуждения в нервных и мышечных волокнах. Синапсы и медиаторы нервно-мышечного аппарата. Скорость проведения возбуждения в нервах, синапсах и мышцах. Изменение возбудимости мышц при прохождении волны возбуждения. Абсолютная и относительная рефрактерная фазы. Функциональная лабильность нервно-мышечного аппарата. Рецепторы.

Основные методы исследования. Динамометрия. Эргография. Определение силы и скорости сокращения и расслабления мышцы. Игольчатая и интерференционная электромиография. Исследование хронаксии и реобазы. Регистрация жесткости мышц. Измерение тонуса мышц.

Лабораторный практикум. Измерение величин усилий мышц человека: динамография и динамометрия. Определение жесткости мышц до и после физической работы. Регистрация биоэлектрических явлений в мышце. Исследование взаимосвязи между силой и скоростью сокращения мышц человека.

Самостоятельная работа. Двигательные единицы и их типы. Влияние состава ДЕ на силовые, скоростные характеристики мышц и выносливость. Статические и динамические типы работы мышц. Особенности кровоснабжения мышц, сокращающихся в различных режимах. Измерение максимальной произвольной силы на протяжении дня методом динамометрии.

Основные знания, умения и навыки. Знать простейшие приемы выявления преимущественного состава ДЕ мышцы. Различать режимы сокращения и типы работы мышц. Уметь анализировать механограмму сокращения скелетных мышц. Владеть техникой динамометрии, приемами, способными точно регулировать и повышать величину мышечного напряжения.

17. ПРОИЗВОЛЬНЫЕ ДВИЖЕНИЯ

Теоретический раздел. Основные принципы и общая схема организации произвольных движений. Рефлекторная природа двигательных актов. Многоуровневый характер регуляции движений. Функциональная система управления движениями. Регуляция поз тела. Роль различных отделов ствола мозга в регуляции позы и движений. Нисходящие моторные системы, корковый контроль афферентных влияний, спинальных рефлексов и активности мотонейронов скелетных мышц. Роль обратных связей и функциональная система управления движением. Отношение «симметрия - асимметрия» в двигательных действиях. Сенсорная регуляция движений.

Основные методы исследования. Регистрация точности воспроизведения мышечных усилий, пространственных и временных параметров движений. Электромиография. Регистрация вызванных потенциалов мышц. Исследования координации движений, асимметрии. Стабилография.

Самостоятельная работа. Описать функциональную роль и значение разных уровней управления движением. Формирование произвольных движений в онтогенезе. Особенности произвольных движений в старческом возрасте.

Основные знания и умения. Необходимо знать точную дифференцировку пространственных, временных и силовых параметров движения. Уметь использовать механизм обратной связи (сенсорную информацию) при обучении движениям.

IV. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ

Выберите один наилучший ответ на каждый из следующих вопросов или дополните предложения. Правильные варианты ответов приведены в конце раздела.

1.Что является основным предметом физиологии?

a. изучение строения органов и систем

b. изучение функций организма

c. изучение биоэнергетики организма

d. изучение биохимических процессов

2. Уровни организации живой материи:

a. клеточный

b. тканевой

c. органный

d. организменный

e. все перечисленные выше

3. Основные физиологические функции живых тканей:

a. раздражимость

b. возбудимость

c. проводимость

d. сократимость

e. спонтанная автоматия

j. все перечисленные выше

4. Какое из этих утверждений относится к физико-химическим свойствам плазмы крови?

a. удельный вес

b. осмотическое давление

c. буферные системы

d. вязкость

e. все перечисленные выше

5. Какое из этих утверждений относится к функции крови?

a. проводниковая

b. рефлекторная

c. буферная

d. дыхательная

e. тромбообразующая

6. Вязкость крови больше, чем воды, в основном благодаря:

a. высокой концентрации белков в плазме

b. наличию эритроцитов

c. факторам свертывания крови

d. закону четвертой степени (законом Пуазейля)

e. вспениванию плазмы

7. Какие клетки крови относятся к иммунокомпетентным?

a. лимфоциты

b. тромбоциты

c. эритроциты

d. лейкоциты

e. все перечисленные выше

8. Какие из этих веществ могут быстро проходить через мембрану клетки?

a. углекислый газ

b. аминокислоты

c. глюкоза

d. ионы натрия

e. ионы водорода

9. Каким наиболее важным способом переносятся вещества из плазмы в тканевую жидкость?

a. диффузией

b. перфузией

c. активным транспортом

d. транспортом переносчиками

e. облегченной диффузией

10. Концентрация нейромедиатора в синаптической щели определяется:

a. скоростью активного захвата медиатора окружающими нейронами

b. количеством медиатора, высвобождаемым из пресинаптического нервного окончания

c. скоростью ферментативного гидролиза медиатора в синаптической щели

d. скоростью диффузии медиатора из пресинаптического нервного окончания в синаптическую щель

e. всем сказанным выше

11. Больше в венах, чем в артериях:

a. градиент давления

b. закон Лапласа

c. сосудистый объем

d. параболический скоростной профиль

e. пульсовое давление

12. Гидростатическое давление, измеряемое в пальце ноги в положении стоя по сравнению с положением лежа.

a. выше

b. ниже

c. не различается

13. Основной участок сосудистого сопротивления:

a. артерии

b. артериолы

c. капилляры

d. венулы

e. вены

14. Что из нижеследующего не иннервируется симпатическими нейронами?

a. крупные артерии

b. артериолы

c. капилляры

d. венулы

e. крупные вены

15. Какой из перечисленных гормонов лучше обеспечил бы расширение системных артериол в организме человека?

a. эндотелии

b. вазопрессин

c. норадреналин

d. гистамин

e. ни один из вышеперечисленных

16. Сопротивление венозному возврату:

a. во время физической нагрузки выше, чем в покое

b. равно углу наклона кривой венозного возврата

c. снижается при повышении симпатической активности

d. повышается при увеличении среднего давления наполнения сосудов

e. повышается при сужении артериол

17. Гематоэнцефалический барьер:

a. защищает мозг при повышении артериального давления

b. ограничивает передвижение некоторых гормонов из крови в мозговую ткань

c. участвует в усиленной метаболической ауторегуляции мозга

d. создается посредством плотной соединительной преграды между нейронами и эндотелиальными клетками мозговых капилляров

18. Если частота сердечных сокращений равна 60 ударов в мин, а ударный объем равен 70 мл, то чему будет соответствовать производительность сердца?

a. 3,5л*мин^-1

b. 4,0 л*мин^-1

c. 4,2 л*мин^-1

d. 4,5л*мин^-1

e. 5,0л*мин^-1

19. При комнатной температуре окружающей среды основная часть кровотока в коже:

a. обеспечивает регуляцию температуры тела

b. проходит по артериальным шунтам

c. не достигает капилляров кожи

d. проходит через подкожные венозные сплетения

e. участвует во всем вышеперечисленном

20. Общий объем крови в венах по сравнению с объемом в капиллярах:

a. ниже

b. выше

c. такой же

21. Общая площадь поперечного сечения капилляров по сравнению с венами:

a. ниже

b. выше

c. такой же

22. Выберите наиболее подходящий диагноз из приведенных ниже клинических и лабораторных данных для 35-летнего мужчины: рост -175 см, вес тела - 97 кг, артериальное давление 165/90, нормальный сердечный выброс, ЧСС - 85 ударов в мин.

а. гипертензия

b. гипотензия

c. почечная недостаточность

d. острая правожелудочковая недостаточность

e. хроническая компенсированная левожелудочковая недостаточность

23. Количество воздуха, оставшегося в легких в конце выдоха, называется:

a. резервный объем выдоха

b. функциональная остаточная емкость

c. остаточный объем

d. дыхательный объем

e. альвеолярный объем воздуха

24. Вычислите минутный объем дыхания у женщины 30 лет, весом 57 кг при частоте дыхания 12 вдохов в минуту и дыхательном объеме 400 мл.

a. 4,0 л/мин

b. 5,2 л/мин

c. 4,6 л/мин

d. 4,8 л/мин

e. 4,9 л/мин

25. Сопротивление дыхательных путей максимально при заполнении легких воздухом до:

a. общей емкости легких

b. функциональной остаточной емкости

c. остаточного объема

d. дыхательного объема

26. Что из нижеперечисленного в большей степени стимулирует периферические хеморецепторы?

a. снижение Ра0₂

b. снижение РаС0₂

c. увеличение рН артериальной крови

d. ничто из вышеперечисленного

27. Центральные хеморецепторы стимулируют:

a. снижение РаОг

b. снижение РаС02 в спинномозговой жидкости

c. увеличение рН спинномозговой жидкости

d. снижение рН артериальной крови

28. Спортсмен при гипоксической тренировке дышит 18% кислородом. Определите парциальное давление вдыхаемого кислорода при барометрическом давлении 747 мм рт. ст. и давлении водяного пара воздуха 47 мм рт. ст.

a. 126 мм рт. ст.

b. 134 мм рт. ст.

c. 143 мм рт. ст.

d. 147 мм рт. ст.

29. Что из нижеперечисленного приведет к наибольшему увеличению минутного объема дыхания?

a. снижение насыщения вдыхаемого воздуха кислородом с 21 до 18%

b. увеличение парциального давления углекислого газа во вдыхаемом воздухе на 4 мм рт. ст.

c. снижение рН артериальной крови с 7,45 до 7,35

d. снижение содержания кислорода в артериальной крови с 500 мм рт. ст. до 150 мм рт. ст.

e. увеличение рН артериальной крови с 7,10 до 7.30

30. Участвует в контактном пищеварении.

a. только пепсин

b. только панкреатическая липаза

c. и пепсин, и панкреатическая липаза

d. ни пепсин, ни панкреатическая липаза

31. Увеличивает всасывание натрия в тонком кишечнике.

a. галактоза

b. витамин B₁₂

c. и галактоза, и витамин В₁₂

d. ни галактоза, ни витамин B₁₂

32. Находится под контролем сознания.

a. внутренний анальный сфинктер

b. наружный анальный сфинктер

c. и наружный, и внутренний анальные сфинктеры

d. ни наружный, ни внутренний анальные сфинктеры

33. При окислении какого из питательных веществ калорический коэффициент имеет наибольшую величину?

а. белки о. углеводы с. жиры

34. Какое из следующих утверждений верно?

a. объем внутриклеточной жидкости приблизительно в 2 раза больше внеклеточной жидкости

b. по массе организм человека приблизительно на 40% состоит из воды

c. увеличение приема жидкости приводит к увеличению объема внутриклеточной жидкости

d. ничто из вышеперечисленного не является истинным

35. Скорость клубочковой фильтрации почек равна:

a. 400 мл/мин

b. 120 мл/мин

c. 100 мл/мин

d. 60 мл/мин

e. 40 мл/мин

36. Что из нижеперечисленного может привести к увеличению уровня антидиуретического гормона (АДГ)?

a. прием 1 литра физиологического раствора

b. прием 1 литра гипотонического раствора

c. прием 1 литра пива

d. сильное потоотделение во время физической нагрузки

e. ничто из вышеперечисленного

37. Экскреция калия:

a. регулируется ангиотензином II и норадреналином в проксимальном канальце

b. повышается при снижении уровня калия плазмы

c. повышается под влиянием альдостерона

d. в основном регулируется симпатическими нервами почек

е. не регулируется ничем из вышеперечисленного

38. Что из нижеперечисленного не является адаптивной реакцией на высокую температуру?

a. более раннее начало потоотделения

b. более выраженное потоотделение при данной нагрузке

c. более высокая частота сердечных сокращений при данной нагрузке

d. увеличение объема плазмы

e. длительное сохранение терморегуляторного потоотделения

39. Какая теплоотдача наиболее эффективна при мышечной работе?

a. конвекцией

b. радиацией

c. проведением

d. испарением пота

e. респираторная

40. Что является основным предметом регуляции в системе терморегуляции?

a. кожная температура

b. температура тела

c. температура гипоталамуса

d. средневзвешенная температура кожи

e. теплосодержание организма

41. Что является основным источником теплообразования организма человека на холоде?

a. скелетная мускулатура

b. специфическое динамическое действие пищи

c. висцеральные органы

d. бурый жир

e. все вышеперечисленные

42. Все нижеперечисленные симптомы часто встречаются при перегревании, кроме:

a. мышечных судорог

b. профузного потоотделения

c. головокружения

d. стенокардии

e. тошноты

43. Структура вегетативных нервов:

a. однонейронная

b. двунейронная

c. трехнейронная

d. четырехнейронная

44. Центры регуляции вегетативных функций, кроме:

a. спинной мозг

b. продолговатый мозг

c. средний мозг

d. кора головного мозга

e. надпочечники

45. Механизмы регуляции деятельности сердца.

a. адренергическая

b. холинергическая

c. миогенная

d. центральная

e. все вышеперечисленные

46. Под аксон-рефлексом понимают:

a. процессы, осуществляющиеся по разветвлениям аксона при участи тела нейрона

b. процессы, осуществляющиеся по разветвлениям аксона без участия тела нейрона

c. процессы, осуществляющиеся при участии вегетативных нервных центров

d. процессы, осуществляющиеся рефлекторно при участии гипоталамуса

e. все вышеперечисленные

47. Какой рефлекс лежит в основе сокращения скелетных мышц при раздражении центральных хеморецепторов?

a. аксон-рефлекс

b. висцеросенсорный

c. висцеросоматический

d. условнорефлекторный

48. Радость сопровождается тахикардией и расширением сосудов кожи, а страх - замедлением сердечного ритма, сужением кожных сосудов, потоотделением. Все это происходит под влиянием изменений активности:

a. парасимпатической нервной системы

b. гуморальной системы

c. эндокринной системы

d. симпатической нервной системы

e. всех перечисленных выше систем

49. Основными функциями центральной нервной системы (ЦНС) являются:

a. интегративная

b. координационная

c. управление психическими процессами

d. управление адаптационными и поведенческими реакциями

e. все перечисленные выше

50. Какого типа нейронов не существует?

a. афферентные

b. сигнализирующие

c. вставочные

d. эфферентные

51. Процесс торможения может распространяться по нервному волокну?

a. не может

b. может

c. зависит от ряда условий

52. Что из перечисленного ниже непосредственно или опосредованно приводит к повышению концентрации инсулина?

a. терапия глюкокортикоидами

b. аналог соматостатина

c. голодание

d. гипоаминоацидемия

e. b-адренергическая блокада

53. Что из перечисленного ниже не типично для менструального цикла?

a. наступление менструаций обусловлено увеличением концентрации эстрогенов и прогестерона

b. повышение уровня фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) на 28 день запускается подавлением стероидной отрицательной обратной связи

c. недоминантный фолликул подвергается атрезии вследствие снижения концентрации ФСГ

d. соотношение лютеинизирующего (ЛГ) к ФСГ гормону перед овуляцией увеличивается

e. секреция желтым телом прогестерона зависит от низкого (но адекватного) уровня ЛГ

54. Какое из приведенных ниже утверждений о развитии мужского организма верно?

a. половые андрогены не являются необходимыми для нормального развития плода

b. гонадотропный гормон не является необходимым для нормального полового созревания

c. подобно менопаузе у женщин, у нормального мужчины после 50 лет развивается гипергонадотропный гипогонадизм (мужской климакс)

d. андрогены надпочечников могут вызвать незначительную маскулинизацию до начала полового созревания

e. синтетические (неароматические) андрогены увеличивают выделение андрогенсвязывающего белка

55. Какой гормон не вырабатывается в коре надпочечников?

a. альдостерон

b. кортизол

c. андрогены (мужские половые гормоны)

d. эстрогены (женские половые гормоны)

e. норадреналин

56. Какой железой внутренней секреции вырабатываются катехо-ламины (адреналин, норадреналин)?

a. гипофизом

b. корой надпочечников

c. мозговым слоем надпочечников

d. щитовидной

e. поджелудочной

57. Что из нижеперечисленного относится к основным функциям сенсорных систем?

a. сбор информации о внешней и внутренней среде организма

b. обработка информации о внешней и внутренней среде организма

c. осуществление обратной связи

d. поддержание нормальной тонической активности головного мозга

e. все вышеперечисленные

58. Какие рецепторы воспринимают раздражения из двигательного аппарата?

a. экстерорецепторы

b. проприорецепторы

c. интерорецепторы

d. все вышеперечисленные

59. Какие рецепторы воспринимают механические раздражения?

a. барорецепторы сосудов

b. проприорецепторы двигательной сенсорной системы

c. рецепторы слуховой сенсорной системы

d. рецепторы вестибулярной сенсорной системы

e. рецепторы тактильной и болевой сенсорных систем j. все перечисленные выше

60. Что справедливо по отношению к условным рефлексам?:

a. приобретенные реакции

b. временно существующие реакции

c. индивидуальные реакции

d. образуются новые рефлекторные дуги

e. осуществляются ведущими отделами ЦНС

j. все перечисленные выше

61. При нормальных физиологических условиях ацетилхолин, который участвует в нервно-мышечной передаче:

a. хранится в концевой пластинке мышечного волокна

b. после связывания с ацетилхолиновым рецептором поглощается концевой пластинкой мышечного волокна

c. гидролизуется на ацетат и холин, которые затем поглощаются концевой пластинкой мышечного волокна

d. открывает каналы в концевой пластинке, которые пропускают как ионы Na⁺, так и ионы К⁺

62. В цикле поперечных мостиков для активации и релаксации сокращения скелетной мышцы:

a. чтобы отсоединить миозиновые поперечные мостики от молекулы актина и вызвать мышечное расслабление, используется энергия АТФ

b. чтобы открыть активные участки, связывающие миозин. Са²⁺ соединяется с актином

c. длина саркомера уменьшается за счет сокращения миозинового филамента

d. длина саркомера уменьшается за счет сокращения актинового филамента

63. Какое из следующих утверждений справедливо в отношении роли АТФ для сокращения скелетных мышц?

a. в быстрых скелетных мышцах при каждом цикле поперечных мостиков потребляется меньшее количество АТФ, чем в сердечной мышце

b. АТФ необходим для высвобождения Са²⁺ из саркоплазматического ретикулума во время сопряжения возбуждения и сокращения

c. АТФ необходим для отсоединения поперечных мостиков во время мышечного сокращения

d. усиленное вращение поперечных мостиков уменьшает потребление АТФ

64. Важнейшей функцией процесса деполяризации мембраны в процессе сопряжения возбуждения и сокращения в скелетной мышце является:

a. поддержание теплообмена за счет гидролиза АТФ

b. инициация притока ионов Са' из внеклеточной жидкости в цитоплазму

c. деполяризация саркоплазматического ретикулума

d. инициация высвобождения Са" из саркоплазматического ретикулума

65. Какое из следующих выражений не описывает изотоническое сокращение скелетной мышцы?

a. мышца выполняет внешнюю работу, если она перемещает нагрузку

b. мышца сокращается с постоянной силой

c. скорость сокращения обратно пропорциональна нагрузке, действующей на мышцу

d. сокращение становится изотоническим, когда максимальная возможная сила сокращения равна нагрузке, приложенной к мышце

66. Скорость сокращения скелетной мышцы:

a. постоянна для данной мышцы в отсутствие нагрузки

b. повышается при увеличении нагрузки на мышцу

c. одинаков для всех скелетных мышц

d. ниже, чем гладкой мышцы

67. Если длина скелетной мышцы перед изотоническим сокращением меньше ее длины покоя:

a. максимальная скорость сокращения увеличивается

b. создается активная сила, поскольку уменьшается укорочение мышцы во время изотонического сокращения

c. максимальная сила сокращения увеличивается

d. не происходит ничего из перечисленного выше

68. Чем красные мышечные волокна отличаются от белых?

a. плотность капилляров в красных волокнах ниже

b. скорость сокращения в красных волокнах выше

c. красные мышечные волокна утомляются быстрее, чем белые

d. все перечисленное выше не верно

69. Постоянное сокращение мышцы с укорочением.

a. изотоническое

b. изометрическое

c. тетаническое

d. активное

e. пассивное

70. Какое определение характеризует произвольное движение?

a. движение выполняется без участия сознания

b. осознанное и целенаправленное выполнение движения

c. движение выполняется автоматически (рефлекторно)

d. движение управляется исключительно двигательной зоной мозга