Содержание

Тема 1. Физиология возбудимых тканей……………………...5

Лабораторная работа № 1. Моделирование мембранного

потенциала………………………………………………………………….5

Лабораторная работа № 2. Хронаксиметрия: определение

сенсорной реобазы и хронаксии у человека.

Построение кривой силы-длительности…………………………….…...8

Тема 2. Общая Физиология центральной

нервной системы…………………………………………………….11

Лабораторная работа № 1. Исследование соматических и

вегетативных рефлексов……………………………………………….....11

Тема 3. Физиология анализаторов…………………………...….15

Лабораторная работа № 1. Физиология зрительного анализатора…….15

1. Гистологическое строение сетчатки и глазного яблока

2. Определение остроты зрения

3. Определение поля зрения

4. Исследование состояния бинокулярного зрения

5. Слепое пятно сетчатки (опыт Мариотта)

Лабораторная работа № 2. Физиология слухового анализатора……….24

1. Изучение строения кортиевого органа

2. Исследование значения евстахиевой трубы для

нормального восприятия звуковых раздражителей

3. Сравнение воздушной и костной проводимости звука

(опыт Вебера и Риннэ)

Лабораторная работа № 3. Физиология вкусового анализатора…….…26

1. Определение порогов вкусовой чувствительности

2. Различение основных вкусовых признаков (вкусовая карта языка)

Лабораторная работа № 4. Физиология кожного анализатора…………27

1. Определение пространственных порогов кожной чувствительности (эстезиометрия)

2. Адаптация температурного анализатора

Тема 4. Физиология высшей нервной деятельности…..29

Лабораторная работа № 1. Формирование условного зрачкового

рефлекса на звук у человека и исследование некоторых

способов его торможения……………………………………………...…29

Тема 5. Физиология системы крови……………………………31

Лабораторная работа № 1. Подсчет форменных элементов

крови в камере Горяева………………………………………………..…31

Тема 6. Физиология сердечно-сосудистой системы.....35

Лабораторная работа № 1. Оценка сердечной деятельности

человека по данным ЭКГ………………………………………………....35

Лабораторная работа № 2. Измерение артериального давления……….....37

Тема 7. Физиология дыхания…………………………………...….38

Лабораторная работа № 1. Определение методом спирометрии

некоторых легочных объемов человека………………………………....38

ТЕМА 8. ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ…………………………….…41

Лабораторная работа № 1. Ферменты слюны…………………………...…..43

1. Расщепление крахмала слюной

2. Действие слюны на сырой крахмал

Лабораторная работа №2. Ферментный состав желудочного сока……..…44

1. Переваривание белков желудочным соком

2. Значение реакции среды для действия пепсина

3. Створаживание молока сычужным ферментом

(химозином) желудочного сока

Тема 1. Физиология возбудимых тканей Лабораторная работа № 1. Моделирование мембранного потенциала

Плазматическая мембрана представляет собой сложную белково-липидную структуру, избирательно проницаемую для различных молекул, ионов и ионных комплексов. Установлено, что полупроницаемость мембран определяет наличие в них электрически потенциалзависимых (для ионов Na⁺, K⁺, Ca²⁺ и Cl^-) и потенциалнезависимых химически управляемых (например, для ионов К⁺) каналов и ионных насосов. Состояние ионных каналов определяет напряжение ионов в самой мембране. Между внутренней и наружной поверхностями покоящейся мембраны существует разность потенциалов (60-90 мВ), которую принято называть мембранным потенциалом, или потенциалом покоя.

Согласно признанной в настоящее время мембранно-ионной теории Бернштейна-Ходжкина, поляризация мембраны обусловлена неодинаковой проницаемостью мембраны возбудимых клеток для ионов Na⁺, K⁺и Cl^-. Неравномерное распределение ионов на мембранах в состоянии покоя определяется:

• наличием трансмембранных градиентов концентраций для ионов Na⁺, K⁺ и Cl^-;

• высокой избирательной проницаемостью мембраны для ионов К⁺, благодаря тому, что в состоянии покоя постоянно открыты калиевые каналы;

• практически полной непроницаемостью мембраны для ионов Na⁺, для которых ионные каналы полностью закрыты;

• работой Na⁺, K⁺-АТФазных насосов, активно поддерживающих постоянные ионные градиенты концентрации.

Диффузия ионов калия из клетки (по градиенту концентрации) приводит к поляризации мембраны за счет формирования двойного электрического слоя у ее поверхностей (у наружного слоя фиксируются положительные заряды, у внутреннего – отрицательные). При определенной величине напряженности поля входящий и выходящий калиевые токи оказываются динамически сбалансированными, устанавливается т.н. равновесный калиевый потенциал, который мо­жет быть вычислен по формуле Нернста:

где Е_к – равновесный калиевый потенциал, R – газовая постоянная, Т – абсолютная температура, F – постоянная Фарадея, [K]_i и [К]_о – концентрация ионов калия внутри и вне клетки соответственно.

Подставив в формулу [1] значения констант (R=8,3I; F=96 500), заменив натуральный логарифм десятичным и приняв температуру равной +20°С (Т=293), получают более простое выражение для мембранного потенциала:

Цель работы: экспериментальное подтверждение основных положений мембранно-ионной теории Бернштейна-Ходжкина в опыте с искусственной мембраной.

Приборы и материалы: цифровой милливольтметр с высоким входным сопротивлением, стержневые хлорсеребряные неполяризующиеся электроды, 5 химических стаканчиков на 100-200 мл, отрезки стеклянной или пластиковой трубки, листовой целлофан, хлористый калий.

Ход работы.

Включают цифровой вольтметр (предварительно заземлив его, если это предусмотрено инструкцией к прибору).

Готовят 150-200 мл насыщенного раствора хлористого калия и наливают его в один из маркированных стаканчиков. Второй стаканчик наполняют раствором, разбавленным по сравнению с исходным в 10 раз, третий – в 100 раз, четвертый – в 1000 раз.

Затягивают один из торцов трубки целлофаном и собирают установку, схематически показанную на рисунке 1.

Заполняют трубку раствором наименьшей концентрации, тем же раствором заполняют стаканчик установки. Погружают трубку в стаканчик и спустя 7-10 мин. (время, необходимое для стабилизации ионного тока) записывают показания вольтметра. Повторяют процедуру измерения, заменяя раствор в стаканчике на все более концентрированный. Перед каждой очередной пробой ополаскивают наружную поверхность целлофана дистиллированной водой.

Рис. 1. Схема установки для моделирования мембранного потенциала.

Полученные данные заносят в таблицу. В ту же таблицу заносят теоретически ожидаемые величины мембранного потенциала, рассчитанные по формуле [2]:

Ek, мВ
	0	1	2	3
Теоретический (Етеор)
Эмпирический(Еэмп)

Строят по табличным данным график теоретической (пример построения графика указан на рис. 2) и эмпирической зависимости величины модельного мембранного потенциала от логарифма отношения концентраций ионов К⁺.

Рис. 2 . График зависимости между концентрацией ионов К⁺ и теоретическим значением мембранного потенциала.