Вопросы к коллоквиуму ВС

Вопросы к коллоквиуму (контрольному занятию)

по разделу «Физиология возбудимых структур»

для студентов лечебного и педиатрического факультетов

1. Физиология биологической мембраны. Пассивный и активный транспорт веществ через биологическую мембрану. Виды ионных каналов.

2. Электрофизиологическая характеристика состояния покоя возбудимой клетки. Методы регистрации потенциала покоя. Понятия поляризации, деполяризации, гиперполяризации.

3. Механизмы формирования потенциала покоя. Понятие равновесного калиевого потенциала. Факторы, влияющие на величину потенциала покоя клетки.

4. Распределение ионов во внутриклеточной и внеклеточной среде. Роль внеклеточной концентрации калия в формировании потенциала покоя возбудимой клетки.

5. Роль натрий-калиевого насоса в транспорте ионов через мембрану. Механизмы функционирования, значение для жизнедеятельности клетки.

6. Определение понятий раздражимость и возбудимость. Электрофизиологическая характеристика процесса возбуждения. График потенциала действия, ионные механизмы фаз потенциала действия.

7. Динамика изменения проницаемости потенциалзависимых натриевых и калиевых каналов мембраны во время возбуждения. Функционирование m- и h- ворот натриевых каналов.

8. Количественная характеристика свойства возбудимости. Виды раздражителей. Динамика изменения возбудимости нервного волокна во время развития потенциала действия.

9. Характеристика синхронизированных во времени графиков потенциала действия, проницаемости мембраны для ионов натрия и калия и фаз возбудимости.

10. Опишите второй опыт Гальвани (опыт Гальвани без металлов). Объясните механизмы наблюдаемых явлений.

11. Понятие о гомогенной и гетерогенной возбудимой системе. Закон силы для гомогенной возбудимой системы. Локальный ответ, свойства локального ответа, сравнительная характеристика локального ответа и потенциала действия нервного волокна.

12. Понятие о гомогенной и гетерогенной возбудимой системе. Закон силы для гетерогенной возбудимой системы (формулировка, экспериментальное подтверждение).

13. Понятие порогового потенциала. Факторы, влияющие на величину порогового потенциала.

14. Формулировка закона длительности раздражения. Принципы построения кривой «сила-длительность», характеристика понятий реобаза, полезное время, хронаксия.

15. Метод хронаксиметрии. Физиологическое обоснование метода, его медицинское применение.

16. Закон градиента раздражения. Понятие и механизмы аккомодации.

17. Закон частоты раздражения для гетерогенных возбудимых систем. Понятие оптимума и пессимума частоты раздражения.

18. Закон частоты раздражения для гомогенных возбудимых систем. Понятие лабильности системы.

19. Закон действия постоянного тока (закон Пфлюгера). Понятие и механизмы катодической депрессии. Причины анодно-размыкательного возбуждения.

20. Механизм проведение возбуждения по разным типам нервных волокон. Эксперимент Эрлангера и Гассера. Классификация нервных волокон.

21. Механизм проведение возбуждения по разным типам нервных волокон. Законы проведения возбуждения по нервным волокнам.

22. Морфофункциональная характеристика нервно-мышечного синапса. Механизмы проведения возбуждения через нервно-мышечный синапс.

23. Электромеханическое сопряжение в скелетной мышце. Электрофизиологический, миографический и функциональный анализ одиночного сокращения скелетной мышцы.

24. Физиологические свойства скелетной мышцы. Режимы и виды сокращения скелетной мышцы. Механизмы тетанического сокращения скелетной мышцы.

25. Физиология двигательной единицы. Классификация двигательных единиц. Сравнительная характеристика быстрых и медленных двигательных единиц.

26. Физиология утомления скелетной мышцы. Механизмы мышечного утомления в условиях целостного организма.

27. Методы исследования скелетных и гладких мышц.

28. Физиология гладкой мышцы. Сравнительная характеристика скелетной и гладкой мышцы.

29. Зарисуйте схему саркомера покоящейся и сокращенной мышцы. Поясните наблюдаемые изменения.

Ситуационные задачи (уметь дать развернутое теоретическое обоснование)

1. В норме хронаксия двуглавой мышцы плеча равна 0,0016 с, хронаксия трехглавой мышцы – 0,002 с. У испытуемого эти показатели соответственно равны 0,002 и 0,004 с. Объясните эти показатели.

2. Нервно-мышечный препарат поместили в раствор Рингера, содержащий яд тетродотоксин. Этот яд блокирует в мембране клетки потенциал-зависимые натриевые каналы. Как изменится при этом потенциал покоя и потенциал действия клеток препарата?

3. Нервное волокно раздражают надпороговым импульсом тока. На расстоянии 20 см от раздражающих электродов наложены отводящие электроды. Отводящие электроды зарегистировали потенциал действия волокна через 2 мс после нанесения раздражения. К какому типу по классификации Эрлангера-Гассера относится данное волокно? Дайте морфофункциональную характеристику этому нервному волокну.

4. Мышцу нервно-мышечного препарата подвергают непрямому раздражению. Через некоторое время амплитуда сокращения мышцы начинает уменьшаться. Означает ли это, что в мышце наступило утомление? Как поставить проверочный опыт?

5. Пороговый потенциал мембраны клетки 20 мВ. При электрическом раздражении клетки на ее мембране сформировался ответ амплитудой 18 мВ. Как называется такой ответ клетки и каковы его свойства?

6. Что может вызвать блокаду натрий-калиевого насоса в клетке? Как изменится потенциал покоя и возбудимость возбудимой клетки при блокаде натрий-калиевого насоса?

7. После обработки синаптической области ЭДТА (препарат, связывающий ионы Са++) потенциал концевой пластинки не возникал. Чем это объясняется?

8. В эксперименте нерв раздражают стимулами частотой 1000 Гц. Абсолютный рефрактерный период волокна – 2 мс. С какой частотой будут формироваться в нервном волокне потенциалы действия? Какова лабильность нервного волокна?

9. Батрахотоксин – сильный нейротоксин, который значительно увеличивает натриевую проницаемость мембраны в покое. Как и почему этот яд повлияет на величину потенциала покоя?

10. Как изменится длительность рефрактерного периода возбудимой структуры при уменьшении проницаемости мембраны клетки для натрия. Ответ обоснуйте.

11. Под действием фармакологического препарата критический уровень деполяризации снизился (на графике стал ближе к нулю). Как и почему изменится возбудимость клетки?

12. Проводят внутриклеточное раздражение постоянным током. Внутрь клетки вводят катод, снаружи размещают анод. Как изменится пороговый потенциал?

13. Когда быстрее наступит посмертное окоченение мышцы: если перед смертью имело место длительное угнетение тканевого дыхания, или если такого угнетения не было? Обоснуйте свой ответ

14. В клинике для местного прогревания тканей используют переменные токи высокой частоты (метод диатермии). Почему даже при сверхпороговой величине эти токи не вызывают возбуждения клеток?

15. В несвежих продуктах может содержаться микробный токсин ботулин. Его действие на нервно-мышечные синапсы подобно устранению из них ионов Са++. Почему отравление может быть смертельным?

16. Из мочеточника и крупной артерии животного вырезаны отрезки одинаковой длины и помещены в раствор Рингера. Как без гистологического исследования, пользуясь только знаниями физиологии мышц, отличить одно от другого?

3