Методички для студентов / пособие возбудимые ткани

Одним из тяжелых заболеваний нервной системы является миастения (слабость скелетных мышц). Это аутоиммунное заболевание, связанное с уменьшением количества М-холинорецепторов на концевых пластинках нервно-мышечных синапсов, что ухудшает передачу возбуждения с нервного волокна на мышечное.

Вопрос:

1.Как помочь таким пациентам?

2.Каков один из механизмов действия лекарственных препаратов, используемых при данной патологии?

Задача № 11 (УК–1, ОПК–4, ОПК–5).

Атропин — это блокатор ацетилхолинергической передачи возбуждения в синапсах. При введении атропина у человека наблюдается расширение зрачка, увеличение частоты и силы сердечных сокращений, уменьшение перистальтики желудочно-кишечного тракта. При этом не изменяется сократительная функция скелетных мышц.

Вопрос: почему атропин влияет на внутренние органы и не оказывает действия на скелетные мышцы?

Задача № 12 (УК–1, ОПК–4, ОПК–5).

В команде легкоатлетов появились два новых спортсмена, один из которых спринтер, т.е. достигает наилучших результатов на коротких дистанциях, а второй — стайер — достигает наилучших результатов на длинных дистанциях.

Вопрос: объясните причину данных особенностей?

Задача № 13 (УК–1, ОПК–4, ОПК–5).

Пациенту М. 70 лет, страдающему гипертонической болезнью, назначены препараты, блокирующие поступление ионов кальция в клетки.

Вопрос: как и почему это может повлиять на силу сокращения всех видов мышц?

Задача № 14 (УК–1, ОПК–4, ОПК–5).

81

В эксперименте на лягушке ее икроножную мышцу раздражали электрическим током с последующим увеличением частоты стимулов.

Вопрос: как изменится характер сокращений мышцы?

Задача № 15 (УК–1, ОПК–4, ОПК–5).

При исследовании качества питьевой воды в одном из населенных пунктов было выявлено отсутствие в ней солей кальция. Обследование жителей этого района показало, что даже практически здоровые люди отмечают появление мышечной утомляемости и недостаточную физическую силу.

Вопрос: что могло стать причиной ухудшения состояния людей?

82

ЭТАЛОНЫ ОТВЕТОВ К ТЕСТОВЫМ

ЗАДАНИЯМ И СИТУАЦИОННЫМ ЗАДАЧАМ

Эталоны ответов к тестовым заданиям

Эталоны ответов к ситуационным задачам

Задача № 1.

Новокаин блокирует потенциалзависимые натриевые каналы, что приво-

дит к снижению проницаемость мембраны нервного волокна для ионов Nа+, а

значит, нарушает генерацию и проведение возбуждения по волокну.

Задача № 2.

Вероятная причина — явление гальванизма: наличие разнородных металлов в ротовой полости (металлические коронки, протезы), что приводит к возникновению электрического (гальванического) тока, раздражающего рецепторы ротовой полости. Избежать этого можно, используя только один вид металла при изготовлении зубных коронок.

Задача № 3.

Величина электрического тока при напряжении 3В выше, чем при напряжении в 2В. Поскольку чем выше порог раздражения, тем меньше возбудимость, то наиболее возбудимой будет являться первая мышца, т.к.

83

ответная реакция данной мышцы была вызвана меньшей величиной электрического тока, т.е. у второй мышцы порог раздражения меньше.

Задача № 4.

В данном случае срабатывает закон раздражения возбудимых тканей — закон «сила-время», и возбуждение не возникает из-за кратковременного действия отдельных высокочастотных раздражений электрическим током, т.е.

время действия тока меньше его хронаксии при данной силе. Поэтому данный ток не оказывает раздражения и мышцы не сокращаются.

Задача № 5.

Мембранный потенциал увеличится. Снижение внеклеточной концентрации ионов К+ приводит к увеличению концентрационного градиента для этих ионов. В итоге, калий будет активно выходить из клеток, что приведет к развитию процесса гиперполяризации мембраны.

Задача № 6.

При выраженном снижении концентрации ионов натрия в плазме крови, а

значит и в межклеточной жидкости, даже при полной активации всех натриевых каналов, входящий ток ионов Nа+ в клетку настолько слабый, что не может изменить величину мембранного потенциала до критического уровня деполяризации. Следовательно, не будет происходить генерации ПД в нервных клетках.

Задача № 7.

Ответной реакции не будет, т.к. нарушится концентрационный градиент для натрия, а значит и прекратится ток ионов натрия в клетку.

Задача № 8.

Тела мотонейронов, иннервирующих жевательные мышцы, лежат в стволе головного мозга (в двигательных ядрах тройничных нервов), а их аксоны образуют периферические нервные волокна, иннервирующие

84

жевательные мышцы. При повреждении мотонейронов развивается периферический («вялый») паралич. При этом частично или полностью нарушается иннервация скелетных мышц, и в результате порог возбуждения и хронаксия нервно-мышечного аппарата повышаются («реакция перерождения»). При повреждение «центральных» мотонейронов,

расположенных в том числе в коре головного мозга, развивается центральный

(«спастический») паралич. При этом периферические мотонейроны

«растормаживаются», а порог возбуждения и хронаксия нервно-мышечного аппарата снижаются.

Задача № 9.

Концентрация ионов К+ в сыворотке крови, в том числе, и межклеточной жидкости существенно влияет на мембранный потенциал возбудимых клеток.

При повышении К+ может возникнуть как деполяризация (из-за уменьшения концентрационного градиента ионов К+ внутри- и вне клетки), так и гиперполяризация (из-за активации Nа-К-насоса). В обоих случаях нарушаются функции возбудимых клеток и тканей организма, а в миокарде это может вызвать смертельно опасные нарушения сердечного ритма.

Задача № 10.

Таким пациентам вводят препараты, тормозящие активность ацетилхолинэстеразы (фермента, разрушающего ацетилхолин). В результате,

увеличивается количество медиатора (ацетилхолина) в синаптической щели,

что способствует более эффективному его взаимодействию с М-

холинорецепторами концевых пластинок.

Задача № 11.

Ацетилхолин — это нейромедиатор нервно-мышечного и межнейронального синапсов. Он взаимодействует как с М- так и с Н-

холинорецепторами на постсинаптической мембране синапсов. Атропин блокирует только М-холинорецепторы. Поскольку на постсинаптической

85

мембране нервно-мышечного синапса скелетных мышц имеются Н-

холинорецепторы, поэтому атропин не оказывает никакого влияния на передачу возбуждения с нерва на скелетное мышечное волокно, поэтому сократительная функция скелетных мышц не будет изменяться.

Задача № 12.

Мышцы ног спортсмена — спринтера содержат больше белых мышечных волокон, которые сокращаются мощно и быстро, потребляют много энергии АТФ и быстро утомляются. Мышцы ног стайера, наоборот, содержат больше красных волокон, которые сокращаются медленнее, затрачивают меньше энергии АТФ и почти не утомляемы.

Задача № 13.

Кальций необходим мышцам для взаимодействия актина и миозина. Но для сокращения кардиомиоцитов и миоцитов гладких мышц нужен внеклеточный кальций, а для скелетных — нужен только внутриклеточный кальций саркоплазматического ретикулума. Поэтому, использованные фармакологические препараты на силу сокращения скелетных мышц не повлияют, а силу сокращения миокарда и гладких мышц — уменьшат.

Задача № 14.

Сначала будут регистрироваться одиночные сокращения, но с увеличением частоты раздражения, возникнет зубчатый тетанус, затем гладкий,

а при очень высокой частоте — пессимальное торможение.

Задача № 15.

Причиной утомляемости и слабости мышц является недостаток в организме ионов кальция. Кальций соединяется с тропонином, что приводит к смещению тропомиозина и открытию актиновых центров. Количество ионов кальция определяет количество связей между миозином и актином, а, значит,

силу и длительность мышечного сокращения.

86

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная литература.

1.Нормальная физиология [Электронный ресурс] / под ред.: Л.З. Теля, Н.А.

Агаджанян. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2015. — Режим доступа: ЭБС

«Консультант студента» http://www.studmedlib.ru/ru/book/ISBN9785423501679.html

2.Нормальная физиология: учебник / под ред. Б.И. Ткаченко. — 3-е изд., испр.

и доп. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2014. — 687 с.

3.Нормальная физиология [Электронный ресурс]: учебник / под ред. Б.И.

Ткаченко. — 3-е изд., испр. и доп. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2016. —

Режим доступа: ЭБС «Консультант студента» http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970436646.html

4.Нормальная физиология [Электронный ресурс]: учебник / К.В. Судаков [и

др.]; под ред. К.В. Судаков. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2015. — Режим

http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970435281.html.

5.Физиология человека: учебник / под ред. В.М. Покровского, Т.Ф. Коротько.

—3-е изд., перераб. и доп. — Москва: Медицина, 2011. — 664 с.

Дополнительная литература.

1.Камкин А.Г. Атлас по физиологии [Электронный ресурс]: учеб. пособие. В 2

ч. Ч 1. / А.Г. Камкин, И.С. Киселева. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2013. —

Режим доступа: ЭБС «Консультант студента» http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970424186.html

2.Камкин А.Г. Атлас по физиологии [Электронный ресурс]: учеб. пособие. В 2

ч. Ч 2. / А.Г. Камкин, И.С. Киселева. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2013. —

Режим доступа: ЭБС «Консультант студента» http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970424193.html

3.Нормальная физиология в рисунках и схемах [Электронный ресурс]: учебник

/ под ред. В.П. Дегтярёва. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2016. — Режим

87

доступа: ЭБС «Консультант студента» http://www.studmedlib.ru/book/KP-

2016-01.html

4.Физиология человека: Атлас динамических схем [Электронный ресурс]:

учебник / К.В. Судаков, В.В. Андрианов, Г.В. Вагин, И.И. Киселев. — 2-е

изд., испр. и доп. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2015. — Режим доступа: ЭБС

«Консультант студента» http://www.studmedlib.ru/ru/book/ISBN9785970432341.html

5.Нормальная физиология. Типовые тестовые задания [Электронный ресурс]:

учебник / под ред. В.П. Дегтярев. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2014. —

Режим доступа: ЭБС «Консультант студента» http://www.studmedlib.ru/ru/book/ISBN9785970429327.html

6.Физиология – учебник для студентов лечебного и педиатрического факультетов / под ред. В.М. Смирнова. — Москва: МИА, 2019. — 520 с.

88