13. Какой ток называется током покоя и током действия ?

Токи покоя. При отсутствии раздражения и, следовательно, возбуждения, существует разность потенциалов между наружной поверхностью цитоплазмы живой клетки (мембраной) и её внутренним содержимым. Поверхностный слой цитоплазмы живой клетки, находиться в состоянии покоя, имеет положительный электрический заряд, а цитоплазма внутри клетки заряжена электроотрицательно. Поэтому, введя в клетку микроэлектрод и приложив другой электрод к поверхности клетки, можно отвести ток к регистрирующему прибору и измерить потенциал покоя, мембранный или клеточный потенциал. Токи покоя, или клеточные потенциалы, обнаруживаются в неповрежденных живых клетках. Современными методами отведения электрического тока и его регистрации установлено, что токи покоя отдельных клеток животных, например гигантских нервных волокон кальмара, - 50-60 мв (милливольт), миелиновых нервных волокон амфибий – 70 мв, теплокровных – 90 мв, большинства тел нейронов – 80-100 мв, поперечнополосатых мышц амфибий – 80 мв, эпителия амфибий – 20 мв, волокон сердечной мышцы животных с постоянной температурой тела – 95 мв. Токи действияАкционные токи, или токи (потенциалы) действия, возникают в раздражаемых тканях. Их появление характеризует возбуждение. Для обнаружения тока действия нужно приложить один электрод к неповрежденному участку живой ткани, который находится в состоящих покоя и поэтому заряжен электроположительно, а другой — к раздражаемому участку и присоединить оба электрода к регистрирующему прибору. Раздражаемый участок при приложении к нему раздражителя немедленно или через несколько сотых миллисекунды становится электроотрицательным. Это падение потенциала' доходит до максимума, а затем данный участок снова становится электроположительным. Различают однофазные и двухфазные токи действия.

14. В чем сущность основного физиологическою свойства мышц? Охарактеризуйте строение мышечного волокна. Укажите разницу в строении поперечнополосатых и гладких мышечных волокон.

У животных и человека различают три вида мышц согласно их строению и физиологическим свойствам: поперечно-полосатые — скелетные и сердечная, гладкие. Скелетные мышцы вместе со скелетом составляют опорно-дви­гательную систему организма, которая обеспечивает поддержание позы и перемещение отдельных частей тела и всего тела в про­странстве. Наряду с этим скелетные мышцы и скелет выполняют и защитную функцию, предохраняя внутренние органы от повреж­дений. Масса мышц может составлять 50 % массы тела. По струк­турной организации и физиологической роли мышцы подразделя­ют на динамические и статодинамические. Строение. Скелетные мышцы состоят из большого количества мышечных волокон (рис. 6), которые объединяются в мышечные пучки. В одном пучке 20...60 волокон. Мышечные волокна —это специализированные клетки цилиндрической формы длиной 10...12 см и диаметром 10..100мкм. Каждое мышечное волокно имеет оболочку (сарколемму) и ци­топлазму (саркоплазму). В саркоплазме находятся все компоненты животной клетки и вдоль оси мышечного волокна располагаются тонкие нити — миофибриллы (более 2 тыс.), а в них — протофиб­риллы, нити белков миозина и актина. Они являются сократитель­ным аппаратом мышечного волокна. Миофибриллы по 4...20 объединяются в группы — колонки. Каждая миофибрилла Z-мем­бранами разделена приблизительно на 20 тыс. саркомеров длиной около 2,5 мкм. На обоих концах саркомеров к Z-мембране при­креплены около 2500 тонких актиновых нитей, а в середине рас­положено около 2500 миозиновых толстых нитей. Нити актина своими концами частично входят между миозиновыми нитями. 1 г ткани скелетной мышцы содержит 100 мг «сократительных бел­ков» — актина и миозина. Гладкие мышцы в организме находятся в полых внутренних органах (желудок, кишечник и др.), в кровеносных сосудах, коже. Строение. Основными структурно-физиологическими единица­ми гладких мышц являются миоциты — мышечные клетки верете­нообразной формы. Их длина 60...400мкм, диаметр 4...10мкм. Клетки соединены особыми межклеточными контактами (десмо- сомами). Миоцит имеет одно ядро и все компоненты животной клетки. Сократительный аппарат представлен нерегулярно рас­пределенными миозиновыми и актиновыми протофибриллами. Миоциты в гладких мышцах, соединяясь между собой наружными слоями мембран в отдельных участках (нексусах), образуют «фун­кциональный синцитий». Гладкие мышечные волокна не имеют поперечной исчерченности. Клетки укорачиваются в результате относительного скольже­ния нитей. Скорость скольжения и скорость расщепления АТФ в 100...1000 раз меньше, чем в скелетных мышцах. Благодаря этому гладкие мышцы хорошо приспособлены для длительного стойкого сокращения без утомления с небольшой затратой энергии. Гладкие мышцы обладают теми же свойствами что и поперечно-полосатые скелетные мышцы. Но им присущи отличительные особенности автоматия, то есть способность расслабляться и сокращаться без внешних раздражений, а за счёт возбуждений, возникающих в них самих клетках ( пейсмекерных клетках) высокая чувствительность к химическим раздражителям; выраженная пластичность – свойство сохранять приданное растяжением состояние, во многих случаях при сильном растяжении - активация сокращения.

15. Нарисуйте и объясните схему механизма возникновения двухфазного потенциала действия.

16. Нарисуйте схему изменения возбудимости нервного волокна при развитии потенциала действия. Объясните её.(на тел.)

17. Что называется абсолютной рефрактерностью? Объясните это явление, сколько времени оно продолжается в нервных волокнах, скелетных мышцах и мышце сердца?( на тел.)

18. Что такое относительная рефрактерность? Каком период времени продолжается фаза относительной рефрактерности в нервных волокнах?(на тел.)

19. Что такое фаза экзальтации? Какой период времени она продолжаемся в мышце и в нервном волокне?

Период повышенной возбудимости, названный фазой экзальтации (лат. exsaltatio — очень возбужденный). Длительность этой фазы в нерве — 20, в мышцах — 50 мс. Она совпадает по времени с периодом окончания следовой деполяризации. В фазу экзальтации восстановительные процессы в клетке заканчиваются. Во время следовой деполяризации потенциал приближается к уровню критической деполяризации и возбудимость клетки повышается. Когда новый импульс раздражения застает клетку в этом состоянии, то возрастает его эффект, хотя сила раздражителя не изменилась. Поэтому даже допороговый раздражитель будет действовать как сверхпороговый. Во время фазы экзальтации ткань подготовлена для повторного возбуждения. Фаза экзальтации играет важную физиологическую роль в осуществлении ритмической деятельности нервной и мышечной ткани. Когда раздражение наносится в ритме, совпадающем по времени с фазой экзальтации, тогда обеспечивается наиболее эффективная деятельность ткани.

20. Дайте определение лабильности по H.Е. Введенскому. От чего зависит высота лабильности. Что является мерой лабильности?(на тел.)

21. Объясните, что такое оптимум? Почему нанесение на нерв раздражений в более редком ритме даст наиболее высокое сокращение мышцы? (на тел.)

22. Что такое пессимум ритма раздражения? Объясните это явление, основываясь на явлении абсолютной рефрактерносги. Дайте обоснование физиологическим явлениям возбуждения и торможения. (на тел.)

23. Нарисуйте кимограмму сокращения мышцы при пессиуме и оптимуме. Объясните ее.

24. По каким константам определяется процесс возбуждения мышцы? Какая ткань более возбудима - мышечная или нервная?

25. Нарисуйте схему зубчатою и гладкою тетануса. При каких условиях возникает зубчатый тетанус и гладкий тетанус?

Рисунок на стр. 33№10

Тетанус возникает вследствие суммации одиночных мышечных сокращений. Чтобы возник тетанус, необходимо действие повторных раздражений (или нервных импульсов) на мышцу еще до того, как закончится ее одиночное сокращение. Если раздражающие импульсы сближены и каждый из них приходится на тот момент, когда мышца только начала расслабляться, но не успела еще полностью расслабиться, то возникает зубчатый тип сокращения (зубчатый тетанус).Если раздражающие импульсы сближены настолько, что каждый последующий приходится на время, когда мышца еще не успела перейти к расслаблению от предыдущего раздражения, то есть происходит на высоте ее сокращения, то возникает длительное непрерывное сокращение, получившее название гладкого тетануса. Гладкий тетанус – нормальное рабочее состояние скелетных мышц обусловливается поступлением из ЦНС нервных импульсов с частотой 40-50 в 1с.Зубчатый тетанус возникает при частоте нервных импульсов до 30 в 1с. Если мышца получает 10-20 нервных импульсов в 1с, то она находится в состоянии мышечного тонуса, т.е. умеренной степени напряжения.