Тема 3. Виды и механизмы мышечного сокращения
Мотивация изучения темы: Во врачебной практике довольно часто встречаются больные с поражениями мышечной системы, сопровождающиеся нарушениями её функционирования. Знание механизмов мышечного сокращения необходимо для оценки функционального состояния мышцы и правильного назначения лечения
Цели занятия:
Общая цель: Изучение темы направлено на формирование компетенций по ФГОС специальности медико-профилактическое дело ПК-18; ПК-28; ПК-3; ПК-6
Конкретные цели и задачи.
После изучения темы студент должен:
«Знать» - механизмы сокращения мышц; связь возбуждения с сокращением
ивозбудимостью в скелетной мышце; режимы сокращения скелетной мышцы; методы оценки функционального состояния скелетной мышцы «Уметь» - анализировать и оценивать функциональное состояние мышцы при различных воздействиях в процессе выполнения практического задания
ирешении ситуационных задач
«Владеть» - анатомо-физиологическим понятийным аппаратом
Вопросы, изученные на предшествующих дисциплинах и необходимые для освоения темы
1. Анатомическое строение скелетных мышц (кафедра |
анатомии |
человека). |
|
2. Строение миофибрилл и саркомера (кафедра |
гистологии и |
эмбриологии). |
|
Задания для самостоятельной подготовки к практическому занятию:
Вопросы для самоподготовки:
1.Виды мышечной ткани, свойства мышц. Понятие о двигательной единице.
2.Механизм мышечного сокращения. Электромеханическое сопряжение, роль ионов Са++.
3.Фазы одиночного мышечного сокращения.
4.Энергетика мышечного сокращения. Контрактура мышц.
5.Соотношение возбуждения, сокращения и возбудимость в скелетной мышце.
6. Суммированное сокращение. Оптимум и пессимум частоты и силы раздражителей (Н. Введенский). Понятие о парабиозе.
Домашнее задание: (задания для СРС во внеучебное время)
1. Зарисовать структуру саркомера, обозначить основные структурные компоненты.
2. Зарисовать схему двигательной единицы, обозначить структурные компоненты.
3.Зарисовать график соотношения процессов возбуждения, сокращения
ивозбудимости в скелетной мышце. Обозначить механические, электрические и фазы возбудимости мышцы.
4.Составить таблицу соотношения возбуждения, сокращения и возбудимости по следующей схеме:
Механич. фазы |
Фазы возбуждения |
Фазы возбудимость |
одиночного мышечного |
|
|
сокращения |
|
|
1.
2.
3.
Вопросы для самоконтроля:
1.В какую фазу одиночного мышечного сокращения регистрируется пик ПД?
2.В какую фазу одиночного мышечного сокращения работает кальциевый насос?
3.Какова возбудимость мышцы в латентный период сокращения?
4.Какова возбудимость мышцы в период расслабления?
5.В какую фазу одиночного мышечного сокращения нужно подействовать на мышцу, чтобы вызвать гладкий тетанус?
6.С какой частотой раздражений надо действовать на мышцу, чтобы получить максимальную амплитуду сокращений?
7.Какие процессы в мышце идут с затратой энергии?
8.Отреагирует ли мышца на дополнительный стимул, нанесенный в латентный период сокращения? Почему?
9.При каких условия возникает зубчатый тетанус?
Этапы проведения практического занятия
№ п/п |
Название этапа |
|
Цель этапа |
|
Время |
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
Вводная часть занятия |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
1 |
Организация занятия |
Мобилизовать |
внимание |
2 мин. |
|
|
|
|
студентов на данное занятие |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Определение |
темы, |
Раскрыть |
практическую |
3 мин |
|
мотивации, цели, задач |
значимость занятия в системе |
|
||
|
занятия |
|
подготовки |
к |
|
|
|
|
профессиональной |
|
|
|
|
|
деятельности, |
сформировать |
|
|
|
|
мотив и, как следствие, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
активизировать |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
познавательную |
деятельность |
|
||||
|
|
|
|
|
студентов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Основная часть занятия |
|
|
|
|
|
|
|
80-90% |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3 |
Контроль |
|
исходных |
Проверка |
|
|
готовности |
30 мин |
|||
|
знаний, |
умений |
и |
студентов |
|
к |
занятию, |
|
|||
|
навыков. Опрос-беседа |
выявление |
исходного |
уровня |
|
||||||
|
по |
контрольным |
знаний, умений и навыков. |
|
|||||||
|
вопросам |
|
|
|
Коррекция |
исходного |
уровня |
|
|||
|
|
|
|
|
знаний |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4 |
Задания |
на |
СРС |
в |
Дифференцированное |
|
|
5 мин. |
|||
|
учебное время |
|
ориентирование |
студентов |
к |
|
|||||
|
|
|
|
|
предстоящей самостоятельной |
|
|||||
|
|
|
|
|
работе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
5 |
Управляемая |
СРС |
в |
Овладение |
|
необходимыми |
25 мин. |
||||
|
учебное время |
|
общекультурными, |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
профессиональными |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
компетенциями, |
исходя |
из |
|
|||
|
|
|
|
|
конкретных целей занятия |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
6 |
Оценка результатов СРС |
Контроль |
|
|
результатов |
5 мин. |
|||||
|
|
|
|
|
обучения и оценка с помощью |
|
|||||
|
|
|
|
|
дескрипторов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
7 |
Итоговый контроль |
|
Оценивание |
индивидуальных |
15 мин |
||||||
|
|
|
|
|
достижений |
|
студента, |
|
|||
|
|
|
|
|
выявление индивидуальных и |
|
|||||
|
|
|
|
|
типичных |
ошибок |
и |
их |
|
||
|
|
|
|
|
корректировка |
при решении |
|
||||
|
|
|
|
|
ситуационных |
задач |
и |
|
|||
|
|
|
|
|
тестового контроля |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Заключительная часть занятия |
|
|
|
5-10% |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
8 |
Подведение |
итогов |
Оценка |
|
|
деятельности |
3 мин. |
||||
|
занятия |
|
|
|
студентов, |
|
|
определение |
|
||
|
|
|
|
|
достижения цели занятия |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
9 |
Общие |
|
|
и |
Указание |
на |
самоподготовку |
2 мин. |
|||
|
индивидуальные задания |
студентов, ее содержание и |
|
||||||||
|
на СРС |
во |
внеучебное |
характер |
|
|
|
|
|
|
|
|
время |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ориентировочные основы действия (ООД) для проведения самостоятельной работы студентов в учебное время
Задание |
Объект |
Программа |
Ориентировочные |
|
|
действия |
основы действия |
Анализ |
Мыщца лягушки |
Воздействовать на |
В выводе отметить |
одиночного |
(виртуальная |
мышцу одиночным |
зависимость |
мышечного |
физиология) |
стимулом, |
амплитуды |
сокращения |
|
постепенно |
мышечного |
|
|
увеличивая силу |
сокращения от силы |
|
|
раздражителя и |
стимула ( действие |
|
|
наблюдая за |
закона силы до |
|
|
изменением |
определенных |
|
|
амплитуды |
пределов). |
|
|
сокращения, довести |
|
|
|
её до максимума. |
|
|
|
Определить время |
|
|
|
фаз одиночного |
|
|
|
мышечного |
|
|
|
сокращения. |
|
|
|
Зарисовать график |
|
|
|
одиночного |
|
|
|
сокращения, |
|
|
|
обозначить его фазы. |
|
Выявление |
Мыщца лягушки |
Воздействовать на |
В выводе отметить, в |
суммации |
(виртуальная |
мышцу залпом |
какую фазу |
мышечных |
физиология) |
стимулов с различной |
одиночного |
сокращений |
|
частотой, наблюдая за |
мышечного |
|
|
изменением |
сокращения надо |
|
|
графического |
подействовать, чтобы |
|
|
изображения |
получить зубчатый и |
|
|
суммированного |
гладкий тетанус, какая |
|
|
сокращения на |
возбудимость |
|
|
экране. Зарисовать |
соответствует этим |
|
|
кривую зубчатого и |
фазам. |
|
|
гладкого тетануса, |
|
|
|
отметив, при какой |
|
|
|
частоте импульсов |
|
|
|
возникает та или иная |
|
|
|
картина |
|
Задание |
Программа действия |
Результат |
Выводы |
1. Оценка |
1.Запустите |
Получите график |
1.ЭМГметод |
состояния |
программу Measure |
ЭМГ на мониторе |
исследования |
мышечного |
2. С помощью |
компьютера. |
биоэлектрических |
тонуса двуглавой |
пластыря |
Отметьте изменение |
потенциалов, |
мышцы плеча |
прикрепите |
частоты и амплитуды |
возникающих в |
методом |
электроды, |
ЭМГ при |
скелетных мышцах |
электромиографии |
предварительно |
максимальном |
человека при |
(ЭМГ) с |
смазав их |
сокращении и |
возбуждении |
использованием |
небольшим |
расслаблении мышцы |
двигательных единиц |
компьютерной |
количеством крема , |
|
(суммарный |
программы и |
к бицепсу в |
потенциал |
прибора «Кобра |
последовательности: |
двигательных |
3». |
желтый, |
единиц), применяется |
(демонстрация) |
зеленый,красный |
для оценки состояния |
|
3. Запустите |
мышечного тонуса в |
|
измерение |
диагностике нервно- |
|
4. Быстро согните |
мышечных |
|
руку несколько раз в |
заболеваний |
|
процессе измерения |
2. Отметить факторы, |
|
|
влияющие на частоту |
|
|
и амплитуду ЭМГ |
Задания для контроля уровня сформированности компетенций в учебное время
Тестовый контроль:
1. Какова возбудимость мышцы в период максимального укорочения?
1) нормальная (исходная); 2) повышенная (экзальтация); 3) пониженная;
4)абсолютная рефрактерность.
2.В какую фазу одиночного мышечного сокращения работает кальциевый насос?
1) латентный период; 2) период укорочения; 3) период расслабления.
3.В какую фазу одиночного мышечного сокращения скелетной мышцы регистрируется пик потенциала действия? 1) латентный период;
2)период укорочения; 3) период расслабления.
4.В какую фазу одиночного мышечного сокращения необходимо
действовать током, чтобы вызвать гладкий тетанус? |
1) в |
|
||
латентный период; 2) в фазу укорочения; |
3) в фазу расслабления. |
|
||
5. Чем характеризуется сокращение скелетной мышцы? |
1) |
|||
быстрой реакцией на раздражители; 2) пластичностью сокращения; |
3) |
|||
полной зависимостью сокращений от нервных влияний; |
4) сокращением |
|||
мышцы после возбуждения |
|
|
|
|
6. В какую фазу одиночного мышечного сокращения необходимо |
||||
действовать, чтобы получить зубчатый тетанус? |
1) в скрытую фазу; 2) в |
|||
фазу укорочения; 3) в фазу расслабления. |
|
|
|
|
7. Отреагирует ли мышца на дополнительное раздражение, нанесенное |
||||
в латентный период сокращения? |
1) да; |
2) нет. |
|
|
8. Какова возбудимость мышцы в период расслабления? |
1) |
|||
повышенная; 2) пониженная; 3) нормальная (исходная); 4) абсолютная |
||||
рефрактерность. |
|
|
|
|
9. Какие ионы включают сокращения мышц? |
|
1) кальций; |
2) |
|
натрий; 3) калий. |
|
|
|
|
Ситуационные задачи:
1.При нанесении сильного раздражения мышца не сократилась. О чем это свидетельствует?
2.Мышца состоит из волокон, волокна из миофибрилл, а последние из миофиламентов. Какие из перечисленных структур укорачиваются во время сокращения?
3.На мышцу наносили частые раздражения, что привело к возникновению гладкого тетануса. Как изменится сокращение мышцы, если уменьшить частоту раздражений?
4.После воздействия на мышцу токсического вещества её возбудимость стала прогрессивно снижаться. Как это удалось установить?
5.При нанесении раздражения на мышцу меняют частоту раздражения. Как будет меняться сокращение мышцы при нанесении раздражения через 0,2 сек., 0,07 сек., 0,04 сек и через 0,01 сек.?
Учебно-материальное обеспечение: Основная литература:
1.Нормальная физиология: Учебник / Под ред. А.В. Завьялова, В.М. Смирнова. – М.: МЕДпреес-информ, 2009. – 916 с., стр.30-48;
2.Агаджанян Н.А., Смирнов В.М. Основы физиологии человека: Учебник. В 2-х томах. Изд. 3-е, перераб. и доп. / Под ред. Н.А. Агаджаняна. – М.: РУДН, 2007. – 364 с.
3.Нормальная физиология в трех томах: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. Под ред. В.Н. Яковлева. – М., «Медицина», 2006.
4.Нормальная физиология: Учебник / Под ред. В.М. Смирнова. – М.: Издательский центр «Академия», 2010. –480 с
Дополнительная литература:
1.Смирнов В.М. Физиология центральной нервной системы: учеб.
пособие для студ. высш. учеб. заведений/ Смирнов В.М., Свешников Д.С., Яковлев В.Н., Правдивцев В.А. – 5 изд-е, испр. – М.: Издательский центр
«Академия», 2007. – 308 с.
2. Нормальная физиология : учебник / К.В. Судаков и др. – М: ГЭОТАРМедиа, 2012 3. Физиология человека: Атлас динамических схем / К.В. Судаков,
В.В. Андрианов, Ю.Е. Вагин, И.И. Киселев. – М.: ГЭОТАР-Медиа. 2009 – 416 с.
4.Атлас по нормальной физиологии под ред. Агаджаняна Н.А. – М.: ООО
“Медицинское информационное агентство”, 2007. – 496 с.
5.Камкин А.Г. Атлас по физиологии: в 2 т.- М: ГЭОТАР-Медиа, 2010
Материальное обеспечение:
Наглядные пособия: учебные таблицы,
Технические средства: TV, DVD-плейер; ПК., обучающая программа «Виртуальная физиология»; Лабораторная установка «Электромиография» на плече;
Компьютерная программа «Measure» Прибор «Кобра 3»