Робота 2.7. Біоелектричні явища в тканинах (досліди гальвані та матеуччі)

У кінці XVIII століття вчений Гальвані висловив гіпотезу про наявність електроенергії у тварин. В одному з експериментів вчений спостерігав скорочення лапок жаби при їх контакті з металевими пластинами. В досліді без металу Гальвані отримав скорочення м'язів реоскопічної лапки жаби, відпрепарований сідничний нерв якої накидали скляною паличкою на пошкоджену та непошкоджену ділянки м'яза іншої реоскопічної лапки.

Матеуччі показав, що скорочення реоскопічної лапки може виникнути, коли її сідничний нерв знаходиться на м'язах іншої реоскопічної лапки, яка в цей час скорочується (вторинний тетанус). В обох випадках подразниками будуть біоструми різного походження, які утворюються в тканинах.

Контрольні питання.

1. Що таке біоструми, їх види?

2. Теорії виникнення біострумів.

3. Методи реєстрації біострумів та їх значення для клінічної практики.

Мета роботи. Виявити наявність біострумів дії, спокою та пошкодження в досліджуваному нервово-м'язовому препараті та реоскопічній лапці.

Матеріали і обладнання. Неполяризуючі електроди, мілівольтметр, ключ, установка для електричного подразнення, фізіологічний розчин, набір інструментів, скляна пластинка, пробковий або парафіновий столик.

Хід роботи

а) Спостереження за непрацюючим непошкодженим м’язом.

Готуємо реоскопічну лапку, поміщаємо її на парафіновий столик. До литкового м'яза прикладаємо неполяризуючі електроди, з'єднані з мілівольтметром, замикаємо мережу. Відмічаємо зміну положення стрілки мілівольтметра.

б) Спостереження за непрацюючим пошкодженим м'язом.

Робимо надріз литкового м'яза в одному місці і прикладаємо один неполяризуючий електрод до пошкодженої частини, а другий електрод до непошкодженої частини м'яза. Замикаємо мережу і слідкуємо за положенням стрілки мілівольтметра.

в) Дослід Гальвані без металу.

Беремо дві реоскопічні лапки. Литковий м'яз однієї з них надрізаємо і скляною паличкою накидаємо сідничний нерв іншої лапки на пошкоджену та непошкоджену ділянки м'яза.

г) Вторинний тетанус.

Дослід проводимо на двох реоскопічних лапках. Нерв першої лапки накладаємо на електроди індукційного апарата, а нерв другої лапки накидаємо на литковий м'яз першої лапки. Індукційним струмом подразнюємо сідничний нерв першої лапки та слідкуємо за станом першої та другої лапок.

д) Спостереження біострумів у працюючому серці жаби.

У жаби вирізаємо серце і кладемо його на годинникове скельце з розчином Рінгера. До передсердь під'єднуємо один електрод, а до шлуночка серця інший, слідкуємо за положенням стрілки мілівольтметра.

Після виконання кожної роботи замальовуємо схеми, рисунки, записуємо висновки.

Неполяризуючі електроди готуються з двох скляних трубок довжиною 3 – 4 см, діаметром 4 – 5 мм. Нижні кінці електродів закриті каоліном, замішаним на фізрозчині. Трубки закріплені в штативі та заповнені насиченим розчином ZnS04. В кожну трубку вставлена цинкова пластинка з проводом.

РОБОТА 2.8. ДІЯ ПОСТІЙНОГО ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ НА НЕРВ

Постійний електричний струм здійснює полярну дію на збудливу тканину. Ця дія полягає в тому, що в момент замикання мережі постійного струму, збудження у нерві або м'язі виникає завжди тільки на катоді, а в момент розмикання – тільки на аноді.

Зміна фізіологічних властивостей тканини в ділянці електродів при замиканні та розмиканні мережі постійного струму називається електротоном.

Контрольні питання.

1. Де і коли виникає збудження в нерві при дії на нього постійного електричного струму середньої сили?

2. Що таке фізіологічний електротон, в чому його суть та які види електротона існують?

3. Як змінюється чутливість нерва на аноді та катоді при проходженні через нього постійного струму середньої сили?

4. Яке практичне застосування закону дії постійного електричного струму на нерв?

Мета роботи. Виявити закон полярної дії постійного електричного струму на нерв та м'яз. Виявити зміни збудливості нерва в ділянці катода (кателектротон) та анода (анелектротон).

Матеріали і обладнання. Жаба, набір інструментів, акумулятор, реохорд, індукційний апарат, ключ, неполяризуючі електроди, штатив з фіксатором для закріплення реоскопічної лапки, нашатирний спирт.

Хід роботи

а) Закон полярної дії постійного струму.

Готуємо реоскопічну лапку та закріплюємо її в штативі, а нерв від лапки накидаємо на неполяризуючі електроди. Знаходимо постійний електричний струм середньої величини, замикаємо та розмикаємо мережу і слідкуємо за результатами при нисхідному струмі (катод повинен бути ближче до м'яза) та при висхідному струмі (ближче до м'яза знаходиться анод). Потім на нерв між електродами наносимо краплину нашатирного спирту та через 3–4 хв повторюємо подразнення при висхідному та нисхідному струмі. Результати досліду протоколюємо та аналізуємо.

б) Фізіологічний електротон.

Для досліду беремо свіжу реоскопічну лапку і закріплюємо в штативі. Нерв препарату поміщаємо на неполяризуючі електроди при незамкненій мережі постійного струму середньої сили. Біля електроду, розташованого поблизу м'яза, підставляємо до нерва електроди від індукційної котушки та визначаємо мінімальний поріг подразнення. Після цього замикаємо мережу постійного струму, і знову визначаємо мінімальний поріг подразнення при нисхідному, а потім при висхідному струмі середньої сили.

Замальовуємо схеми, робимо висновки щодо зміни збудливості нерва на аноді та катоді.