Кировская государственная медицинская академия
Коми филиал
Кафедра нормальной физиологии
Протоколы
лабораторных занятий по нормальной физиологии
Часть 1
Раздел:
ФИЗИОЛОГИЯ клетки. Нейрофизиология
Составители:
Азаров Я.Э., Командресова Т.М., Крандычева В.В., Мищенко А.А., Харин С.Н., Цветкова А.С.
Сыктывкар – 2013
ФИЗИОЛОГИЯ КЛЕТКИ
Занятие 1. Формирование мембранных потенциалов.
Вопросы для подготовки:
Строение и функциональные характеристики биологических мембран возбудимых клеток. Виды трансмембранного транспорта. Концентрации ионов во внутри-, внеклеточной среде и плазме крови. Характеристика ионных каналов. Блокаторы ионных каналов.
Формирование мембранного потенциала (потенциала покоя). Понятие равновесного потенциала. Вклад равновесных потенциалов по различным ионам в результирующий мембранный потенциал. Влияние внутри- и внеклеточной концентраций ионов на формирование потенциала покоя.
Потенциал действия. Ионные токи в период потенциала действия. Фазы потенциала действия. Вклад равновесных потенциалов по различным ионам. Механизм формирования следовых потенциалов. Закон «все или ничего».
Задания для самостоятельной подготовки:
Составьте таблицу распределения ионов во внутриклеточной и внеклеточной среде.
|
|
Среда | |
|
Ионы |
Внутриклеточная |
Внеклеточная |
|
Натрий |
|
|
|
Калий |
|
|
|
Кальций |
|
|
|
Хлор |
|
|
Нарисуйте схему клетки с основными ионными каналами (натриевые, калиевые, кальциевые, хлорные, натрий-калиевая АТФаза). Для каждого канала стрелкой покажите направление движения ионов (внутрь или наружу), а также известные Вам блокаторы каналов.
Нарисуйте график потенциала действия. Обозначьте фазы (включая следовые потенциалы) и основные параметры потенциала действия.
Задания для аудиторной работы:
Нарисуйте схему формирования равновесных потенциалов по калию, натрию, хлору. Укажите значения этих равновесных потенциалов и мембранного потенциала.
Продолжите график мембранного потенциала, при условии, что клетку переместили в среду с измененным содержанием ионов натрия и калия).
Под каждым из графиков потенциала действия нарисуйте графики изменения проницаемости мембраны для ионов калия и натрия.
На клетку, потенциал действия которой изображен на рисунке, подействовали небольшой дозой тетраэтиламмония. Продолжите график потенциала действия (пунктирная линия), который будет наблюдаться после воздействия. Отметьте, какие параметры потенциала действия изменятся.
В клетке, потенциал действия которой изображен на рисунке, усилились калиевые токи через потенциалзависимые каналы. Продолжите график потенциала действия (пунктирная линия), который будет наблюдаться в клетке после воздействия. Отметьте, какие параметры потенциала действия изменятся и почему.
На клетку, потенциал действия которой изображен на рисунке, подействовали небольшой дозой тетродотоксина. Продолжите график потенциала действия (пунктирная линия), который будет наблюдаться в клетке после воздействия. Отметьте, какие параметры потенциала действия изменятся и почему.
В клетке, потенциал действия которой изображен на рисунке, кратковременно изменяется проницаемость мембраны для калия в фазу покоя. Продолжите график потенциала действия при снижении и повышении калиевой проницаемости и отметьте, какие параметры потенциала действия изменятся.
В клетке, потенциал действия которой изображен на рисунке, кратковременно изменяется проницаемость мембраны для калия как в фазу покоя, так и в фазу реполяризации потенциала действия. Продолжите график потенциала действия при снижении и повышении калиевой проницаемости и отметьте, какие параметры потенциала действия изменятся.
Литература:
Гайтон А., Холл Дж. Медицинская физиология. М. «Логосфера». 2008.
Фундаментальная и клиническая физиология. Под ред. А.Камкина, А.Каменского. М. «Академия». 2004
Занятие 2. Оценка возбудимости. Проведение возбуждения по нервным волокнам.