
- •Введение
- •I. Биофизика
- •Лабораторная работа №1 Изучение энергии активации биологических процессов на примере работы Na-, к-атф-азы
- •Влияние температуры на ферментативную активность Na-, к-атф-азы.
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторная работа № 2 Определение концентрации пигментов в растениях по спектрам поглощения
- •Упражнение 1. Определение концентрации хлорофиллов a и b в экстрактах из зеленых листьев
- •Упражнение 2. Изучение зависимости поглощения от концентрации вещества
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторная работа №3 Влияние температуры на скорость биологических реакций
- •Упражнение 1. Определение температурного коэффициента гемолиза эритроцитов крови человека
- •Упражнение 2. Влияние концентрации кислоты на скорость гемолиза
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторная работа №4 Влияние уф-облучениия на светопропускание раствора эритроцитов
- •Упражнение 1. Исследование гемолиза эритроцитов под действием освещения в присутствии красителя
- •Упражнение 2. Исследование зависимости гемолиза от времени освещения
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторная работа №5 Физико-химические методы в биологии Определение вязкости растворов
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторная работа №6 Определение проницаемости кожи лягушки для ионов
- •Упражнение 1. Изучение динамики распределения ионов
- •Упражнение 2. Влияние ингибиторов и блокаторов на проницаемость кожи лягушки
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторная работа № 7 Изучение электропроводности крови и эритроцитов
- •Упражнение 1. Изучение электропроводности цельной крови, эритроцитов и плазмы
- •Упражнение 2. Изучение влияния гемолиза на электропроводность эритроцитов
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторная работа № 8 Регистрация потенциала действия нерва лягушки при различных температурах
- •Изготовление препарата изолированного седалищного нерва лягушки
- •Упражнение 1. Наблюдение пд нерва лягушки и расчет скорости проведения возбуждения по нерву
- •Упражнение 2. Расчет энергии активации процесса проведения возбуждения в нерве
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторная работа № 9 Измерение осмотической устойчивости эритроцитов
- •Упражнение 1. Изучение гемолиза с помощью колориметра
- •Упражнение 2. Измерение осмотической устойчивости эритроцитов
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторная работа №10 Определение концентрации сахара в растворе поляриметром
- •Упражнение 1. Определение удельного вращения сахара и глюкозы
- •Упражнение 2. Определение концентрации раствора сахара
- •Упражнение 3. Исследование зависимости удельного вращения глюкозы от длины волны
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •II. Физиология
- •Лабораторная работа №1 Приготовление нервно-мышечного препарата
- •Лабораторная работа №2 Определение значения реобазы и хронаксии
- •Лабораторная работа №3 Регистрация мышечных сокращений
- •Лабораторная работа №4 Оптимум и пессимум частоты и силы раздражения
- •Лабораторная работа №5 Строение мышечной ткани
- •Лабораторная работа №6 Определение степени развития мышц плеча у человека
- •Лабораторная работа №7 Сила мышц и силовая выносливость
- •Лабораторная работа №8 Изучение утомления скелетных мышц
- •Лабораторная работа №9 Регистрация и анализ электрокардиограммы человека
- •Контрольные вопросы:
Лабораторная работа №4 Оптимум и пессимум частоты и силы раздражения
В организме к скелетной мышце от нервной системы поступают не одиночные стимулы, а залпы нервных импульсов, следующих один за другим. В условиях эксперимента на одиночное раздражение мышца отвечает одиночным сокращением. С увеличением частоты или силы раздражения растет и сила мышечного сокращения, так как кривые одиночного сокращения суммируются, поддерживая состояние максимального укорочения - оптимум сокращения. Дальнейшее увеличение частоты или силы раздражения приводит к уменьшению амплитуды сокращения или даже к полному расслаблению мышцы. Это явление называют пессимумом.
Цель работы: научиться определять оптимум частоты и силы раздражения.
Объект исследования: лягушка.
Материалы и оборудование: миограф, биостимулятор, раствор Рингера, набор инструментов, марлевая салфетка, препарировальная доска, влажная камера.
Ход работы:
Собрать установку для регистрации мышечных сокращений. Для этого укрепить в ней нервно-мышечный препарат и подсоединить писчик к миографу или кимографу.
Наложить на электроды нерв препарата и определить порог его возбудимости. Постепенно увеличивая частоту раздражения, при постоянном пороге силы получить запись зубчатого и гладкого тетануса, оптимума (наибольшей высоты гладкого тетануса) и пессимума (наибольшего снижения). После снижения высоты гладкого тетануса уменьшить частоту до оптимальной, наблюдая повышение амплитуды. Снова увеличить частоту, провоцируя новые снижения тетануса. Отметить, при какой частоте раздражения наблюдаются оптимум и пессимум сокращения мышцы. Затем установить оптимальную частоту и увеличивать силу раздражения до тех пор, пока не исчезнет сокращение мышцы. Записать на ленте кимографа появление зубчатого (см. рис.14, б, 3), гладкого (см. рис. 14, б, 4) тетануса и пессимума (см. рис. 14, б, 5). Определить увеличение его амплитуды, наибольшую высоту и ее снижение. Отметить, при какой силе раздражения наблюдаются оптимум и пессимум силы раздражения.
Используя биостимулятор, найти порог возбудимости и после повышения силы тока на 1 - 2 мА постепенно увеличивать частоту раздражения, записывая ее значения, зубчатый и гладкий тетанус, оптимум и пессимум.
Задание. Вклеить миограммы с записями оптимума и пессимума частоты и силы раздражения в тетрадь. Дать объяснения записанным кривым. Указать, при какой частоте и силе тока наблюдались оптимум и пессимум. Объяснить механизм их возникновения.
Лабораторная работа №5 Строение мышечной ткани
Цель работы: ознакомиться со строением мышечных волокон трех типов - поперечно-полосатых, гладких и сердечных.
Объект исследования: гистологические препараты сердечной мышцы, поперечно-полосатой мышцы языка и гладкой мускулатуры стенки тонкой кишки крысы.
Материалы и оборудование: микроскоп, гистологические препараты, диск www.physicin.ru.2002.
Ход работы:
Под микроскопом при малом увеличении найти и рассмотреть строение продольных и поперечных мышечных волокон языка и волокон сердца (рис. 15, а, б). При большем увеличении исследовать форму мышечного волокна, его строение, найти сарколемму, миофибриллы, многочисленные ядра. Выявить особенности расположения анизотропных и изотропных дисков в мышечной клетке. Разобраться в механизме мышечного сокращения (рис. 15, в).
Рис. 15. Строение сердечной (а) и поперечно-полосатой (б) мышц, особенности ответных реакций на увеличивающуюся силу раздражителя; сокращение мышечной клетки (в)
Рассмотреть препараты тонкой кишки и сердечной мышцы крысы при малом и большом увеличении микроскопа. Найти мышечный слой, определить различия в строении и расположении мышечных клеток в этих типах тканей.
Задание. Зарисовать несколько волокон из разных типов мышечной ткани. Используя мультимедиа, просмотреть видеофильм, посвященный строению и физиологическим свойствам скелетных мышц. Ответить, какова биологическая роль мышечных тканей разных типов.