ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ

ГОУ ВПО «Красноярский Государственный медицинский университет им. В.Ф. Войно-Ясенецкого»

Кафедра физиологии

 

                                          

                                  

 

 

СИТУАЦИОННЫЕ

   

ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ

ПО ФИЗИОЛОГИИ

 

Для студентов медицинских ВУЗов

                             

                                

 

 

   

 

 

                                        Красноярск, 2009 г.

 

  

 УДК 612(07)

 

 

Задачи и упражнения по физиологии (для студентов медвузов).  КрасГМА . - Красноярск, 2009.- 270 с.

 

 

В учебном пособии собраны более 1200 задач и упражнений по всем разделам нормальной физиологии и развернутые их решения. Пособие предназначено ля студентов всех факультетов медицинских Вузов и направлено на оптимизацию учебного процесса и контроля знаний на всех этапах обучения. Издание второе, исправленное и дополненное. Кроме оригинальных задач, составленных коллективом кафедры физиологии КрасГМА, в сборник включены некоторые задачи, заимствованные из пособий и учебников, ранее изданных другими авторами, о чем в тексте сборника имеются обязательные ссылки. Эти авторы включены в состав авторского коллектива данного издания.

 

Редактор -  проф. Ю.И. Савченков

Авторы задач и упражнений:

 Савченков Ю.И. Медведев В.С., Пац Ю.С., Солдатова О.Г., Михайлова Л.А., Мальцева Е.А., Чеснокова Л.Л., Толмачева, Трегубчак, П.Н.  Т.В., Косицкий Г.И., Милютина Л.А., Судаков К.В., Волков В.Ф.,   Смирнов В.М..  

      

Рецензенты :

         - доктор мед. наук, профессор С.Н. Шилов

         - академик РАМН, профессор М.А. Медведев

 

 

Введение

Задачи и упражнения по физиологии для медицинских институтов преследуют цель помочь студенту освоить программный материал по курсу нормальной физиологии в наиболее интересной и оптимальной форме, В данное пособие включены задачи упражнения четырех типов: охватывающие все необходимые уровни усвоения материала. Типы эти следующие:

1. Задачи по узнаванию, расшифровке и анализу различных кривых (ЭЭГ, ЭКГ, АД, артериальной осциллограммы, сфигмограммы и т.д.).

2. Задачи логические, ответы на которые строятся на основе знания современных физиологических представлений (типа: что будет, если...).

3. Задачи цифровые, требующие точных знаний определенных физиологических параметров, формул и методов расчетов.

4. Задачи диагностические, включающие определение и оценку имеющихся сдвигов в заданной сумме анализов (параметров).

5. Задачи ситуационные, в которых задается определенная физиологическая ситуация, которую требуется разрешить, используя свои знания по предмету.

Данное издание существенно переработано и дополнено новыми упражнениями и задачами по сравнению с пособием 2007 года. Часть задач и упражнений составлена с учетом особенностей детского возраста и предназначены для студентов педиатрического факультета.

В данный вариант сборника задач включены, кроме собственных, задачи и упражнения, составленные и ранее опубликованные другими авторами, поэтому, это Пособие является, по существу, альманахом, в котором собраны наиболее интересные задачи и упражнения, которые используются в ходе учебного процесса на кафедре физиологии КрасГМА.

При составлении учебного пособия составители старались сочетать элементы занимательности с клинической направленностью. Приближение ряда задач к клинической практике дает возможность развивать у студентов навыки клинического мышления.

По своей сути и целям пособие является программированным руководством, направленным на оптимизацию учебного процесса на кафедре нормальной физиологии. Оно имеет две части. В первой изложены условия задач упражнений, во второй - даны развернутые на них ответ. Последние позволяют студенту проверить правильность своих рассуждений при решении той или иной задачи или упражнения.

Исследования, проведенные на кафедре физиологии КрасГМА с момента выхода первого и второго издания задачника показали, что решение задач и упражнений лучше всего использовать во время опроса, особенно в конце теоретической части занятия для закрепления материала, а также как домашние задания. Опят показывает, что студенты охотно занимаются разбором задач и упражнений. Целесообразно обсудить ход решения каждой задачи или упражнения вместе со всем коллективом группы, в заключение предложив для решения другую задачу того же типа. Студент может сам, решая задачи дома, проверить правильность решения, прочитав ответ во второй части пособия.

Для работы в учебной комнате удобно иметь набор карточек с текстами задач и упражнений. Эти карточки раздаются студентам перед занятием, а ответы обсуждаются в ходе опроса.

На экзаменах решение задач и упражнений позволяет вывить способность студентов логически мыслить, применять свои знания для решения необычных вопросов, принимать самостоятельные решения в модельных ситуациях, проверить их память и сообразительность.

Распределение задач и упражнений по отдельным темам и занятиям осуществляется преподавателем в зависимости от содержания и цели занятия, необходимости повторения пройденного материала, уровня усвоения теоретического материала студентами, наличия времени для решения задач. Число задач, которое дается каждому студенту, определяется его индивидуальными способностями, наклонностями к устным или письменным ответам, способностью к абстрагированию и общей успеваемостью.

Работа по составлению задач, упражнений и кроссвордов может быть одной из действенных форм учебно-исследовательской работы студентов (УИРС).

В данное пособие включено 1209 задач и упражнений по всем разделам курса нормальной физиологии. При необходимости преподаватели студенты могут расширить это число, сами составив однотипные задачи. Задачи и упражнения для студентов педиатрического факультета отмечены буквой «П» после номера задачи, для стоматологов – буксой «С». Цифра в квадратных скобках – ссылка на источник, откуда заимствована задача.

 

Часть 1. ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ

ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ

 

1-1. Как изменится мембранный потенциал, если поток натрия внутрь клетки увеличится, а количество калия останется прежним?

1-2. Как изменится мембранный потенциал нервного волокна, если закрыть натриевые каналы?

1-3. Как изменится мембранный потенциал, если заблокировать работу Nа-K-зависимой АТФ-азы?

1-4. Порог раздражающего тока 3 в. Ткань раздражается током в 10 в., но возбуждения не возникает. В каком случае это может наблюдаться?

1-5. Возникает ли распространяющееся возбуждение в нерве, если известно, что мембранный потенциал равен 90 мв., критический уровень деполяризации на 30% ниже, а раздражающий ток сдвигает мембранный потенциал в одном случае на 10 мв., в другом - на 30 мв.?

1-6. Как изменится возбудимость ткани, если при гиперполяризации мембраны критический уровень деполяризации остается прежним?

1-7. Как изменится возбудимость ткани, если мембранный потенциал вырос на 20%, а критический уровень деполяризации - на 30%? Исходные величины : Ео=90 мв., Ек = 60 мв.

1-8. В результате длительного раздражения постоянным током  критический уровень деполяризации (Ек) упал на 20%. Величина деполяризации - 10% от уровня мембранного потенциала   (Ео). Исходные величины Ео = 100 мв7, Ек=70 мв. Как изменится возбудимость нерва в данном случае?

1-9. Каким образом и на какую величину должен сдвинуться критический уровень деполяризации, чтобы на аноде возникло возбуждение при размыкании постоянного тока, который увеличит Ео на 10 мв.? Принять Ео =100 мв., Ек = 70 мв.

 1-10. Порог раздражения под анодом при размыкании 2 в. Сократится ли мышца при замыкании и размыкании, если раздражать нервно-мышечный препарат восходящим током в 1,9 в.?

 1-11. Реобаза размыкательного удара 3 в. Нерв раздражается током в 10 в. Направление тока нисходящее. Что произойдет с мышцей при размыкании цепи раздражающего тока?

1-12. Нерв между раздражающими электродами перевязан. При действии тока  мышца данного нервно-мышечного препарата сокращалась только в момент замыкания. Какой электрод находится ближе к мышце?

1-13. Какой электрод находится ближе к мышце, если при действии сильного тока сокращение возникает только при замыкании?

1-14. Схема какого процесса приведена ниже? Добавьте недостающие звенья.

           Раздражение нерва ---- ? ----- вход Na внутрь клетки ----- ? --- генерация ПД и перезарядка мембраны --- ? --- увеличение К - проницаемости ----- реполяризация мембраны----- активация Na-K-зависимой АТФ-азы --- - восстановление мембранного потенциала.

1-15. Мембранный потенциал нервного волокна равен 100 мв. Критический уровень деполяризации отличается от мембранного потенциала на 30%. Какова реобаза нерва, если 1 в. раздражающего тока сдвигает Ео на 5 мв.?

1-16. Постройте кривую силы-длительности по следующим данным и определите ориентировочные параметры возбудимости данной ткани:

0,5 в  1000 мсек 1,0 в     80 мсек     1,2 в        40 мсек

2,0 в     25 мсек 3,0 в      10 мсек   4,0 в         9 мсек

 1-17. Правильно и представлена последовательность событий, которые приводят к возбуждению нерва? Под каким электродом это происходит?

         Пассивная деполяризация ---- усиление потока Na в клетку ---- повышение натриевой проницаемости ---- локальный ответ ---- активная деполяризация ---- потенциал действия.

 1-18. Нерв раздражается электрическими стимулами разной формы:

   

1          2           3          4

 

 

Укажите, при какой форме импульса порог раздражения будет наименьшим и почему?

1-20. Какой ответ дает возбудимая мембрана на раздражение, близкое к пороговой силе?

1-19. Нарисуйте кривые тока действия при следующих методах отведения:

 

1-21. Изменится ли величина потенциала покоя, если искусственно снизить на 30% концентрацию ионов К внутри нервного волокна?

1-22. Какая из перечисленных возбудимых структур характеризуется наибольшей возбудимостью: нерв, синапс или мышца ? У какой структуры лабильность наименьшая?

1-23. Какая из структур, указанных на схеме ( А,Б,С,Д), обладает повышенной химической чувствительностью. Замените буквы обозначениями.

 

1-28. Добавьте недостающие звенья в цепи следующих процессов:

Нервный импульс --- высвобождение ацетилхолина --- ? --- повышение ионной проницаемости постсинаптической мембраны --- ? --- возникновение ПД и распространение его по мышечному волокну.

1-39. Перед Вами два нерва. Как будет проходить по ним возбуждение, если нарушить целостность мембраны в указанных участках? Раздражение наносится в точку А.

 

              А

  

 

 

1-40. Сколько времени потребуется на регенерацию нерва, если    его длина до травмы была равна 45 см.? Скорость регенерации принять за 3 мм/сутки. Нерв перерезан на границе верхней и средней его трети.

1-41. Каким будет время проведения возбуждения по нерву типа А, если расстояние между раздражающими и регистрирующими электродами 10 см.?

 1-42. Каким будет время проведения возбуждения по волокну типа В, если расстояние между раздражающими и отводящими электродами равно 8 см.?

 1-43. Через какое время волна возбуждения достигнет отводящих  электродов, если они наложены на нервное волокно типа С на расстоянии 5 см. от раздражающих электродов.

 1-44. К какому типу относится нервное волокно, если при межэлектродном расстоянии в 5 см. время проведения возбуждения равно 0,05 сек.?

1-45. На рисунке изображена серия потенциалов действия при частом и длительном раздражении. Что произойдет с нервом, если теперь нанести новое пороговое раздражение в период, отмеченный стрелкой? Как называется это явление?

1-46. Каково время проведения возбуждения по мякотному волок ну, если между отводящими и регистрирующими электродами находится 15 перехватов Ранвье?

1-47. Определите, сколько перехватов Ранвье находится между электродами, если известно, что возбуждение проходит  это расстояние за 140 мсек.

1-48. Определите центральное время рефлекса в сложной рефлекторной дуге, если в ее составе 15 синапсов (без учета времени распространения возбуждения по нервам).

1-49. Сколько синапсов входит в состав центральной части рефлекторной дуги рефлекса, если его центральное время равно 100 миллисекундам?

1-50. Параметры возбудимости ткани: реобаза, хронаксия, лабильность. Все ли параметры перечислены?

1-51. Что покажет гальванометр, если: а) микроэлектрод проколол мембрану; б) введен глубоко вглубь клетки?

1-52. Если бы клеточная мембрана была абсолютно непроницаема для ионов, как бы изменилась величина потенциала покоя?

1-53. Яд тетродотоксин блокирует электроуправляемые ионоселективные натриевые каналы мембраны возбудимой клетки. Как изменится мембранный потенциал (МП) нервного волокна, если подействовать на него тетродотоксином? Повлияет ли тетродотоксин на проведение возбуждения по данному волокну?

1-54. При нанесении алкалоида батрахотоксина на нервную клетку в эксперименте существенно увеличивается проницаемость плазматической мембраны для натрия. Как изменяется величина мембранного потенциала покоя (МП) нервной клетки при действии батрахотоксина?

1-55. Гигантский аксон кальмара поместили в среду, которая по своему составу соответствовала межклеточной жидкости. При раздражении в аксоне возник ПД. Затем концентрацию ионов натрия в среде уравняли с их концентрацией в аксоне и повторили раздражение. Что обнаружили?

1-56. Как изменится кривая ПД при замедлении процесса инактивации натриевых каналов?

1-57. Порог раздражения одной возбудимой структуры – 10 мв, другой – 50 мв. Какой показатель соответствует нервному волокну? Почему возбудимость нервных волокон отличается от соответствующего показателя мышечных?

1-58. Почему гиперполяризация мембраны приводит к снижению возбудимости?

1-59. Что произойдет с нервной клеткой, если ее обработать цианидами?

1-60. Нерв раздражают с частотой 10, 100 и 1000 раз в секунду. Сколько ПД будет возникать в каждом случае?

1-61. Концентрацию ионов натрия внутри нервной клетки повысили. Как это повлияет на возникновение ПД?

1-62. Может ли какое-либо вещество повлиять на состояние нервной клетки, если это вещество не способно пройти через клеточную мембрану?

 1-63. Если обработать нерв протеолитическими ферментами, то пострадают ли при этом механизмы, связанные с генерацией ПД?

1-64. Два человека случайно подверглись кратковременному действию переменного тока одинаково высокого напряжения, но разной частоты. В одном случае частота тока составляла 50 гц, в другом - 500000 гц. Один человек не пострадал, другой получил электротравму. Какой именно?

1-65. Может ли воздействие на человека высокочастотного тока, который не вызывает возбуждения из-за кратковременности действия каждого колебания тока, вызвать, тем не менее, патологический эффект?

1-66. Почему возбуждение, переходя в участок, соседний с возбужденным, не возвращается в уже пройденную точку?

 

(Задачи №№ 1-67 – 1- 72 из Сборника задач под ред. Г.И. Косицкого  [ 1 ])

 

1-67. Назовите фазы потенциала действия, обо­значенные на рисунке цифрами. Какова величина мембранного потен-циала? Какова величина реверсии? Чему равна амплитуда потенциала действия?

1-68. Рассмотрите, представ­ленную на рисунке схему изменения МП нервного волокна при про­хождении через него  постоянного тока. Где изображены изменения МП, происходящие под ка­тодом, а где под анодом? Какие явления наблюдаются под катодом в зависимо­сти от силы раздражающего тока? Какие изменения наблюдаются под анодом при возра­стающих силах раздражения? 

1-69. Сравните амплитуды потенциалов дейст­вия, представленные на рисунке. Сделайте вывод, подчиняется ли нерв закону «все или ничего»? Почему растет потенциал действия при усилении раздражения?  Рис: Динамика потенциала действия нерва при нарастании силы раздражения

 

1-70. Назовите фазы потенциала действия. Сопоставьте фазы потенциала дейст­вия с периодами изменений возбудимости, обозначенными буквами

1-71. От чего может зависеть различная ампли­туда локальных ответов нервного волокна, изображенных на рисунке, и во что они переходят? Назовите три основных отличия локального ответа от потенциала действия.

 

 

1-72. Какую закономерность показывает этот график? Замените буквы обозначениями.

 

(Задачи №№ 1-73 – 1- 74 из СD- приложения к Учебнику «Физиология с основами морфологии» под  ред.  Судакова К.В., и В.Ф. Волкова [ 2 ])

 

1-73. В эксперименте на гигантском аксоне кальмара проводится внутриклеточная регистрация потенциалов действия (ПД) нервного волокна. Затем волокно обрабатывается препаратом, замедляющим переход электроуправляемых натриевых каналов в закрытое состояние. Как при этом изменится форма кривой ПД?

1-74. Фазы потенциала действия (ПД): быстрая деполяризация и Реполяризация возникают вследствие движения ионов натрия и калия вдоль концентрационных градиентов и не требуют непосредственной затраты энергии. В эксперименте на нервное волокно, находящееся в установке, обеспечивающей его длительную жизнедеятельность, подействовали уабаином – веществом, подавляющим активность АТФ-азы. Изменится ли с течением времени передача ПД по обработанному уабаином нервному волокну?

 

---

Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 1403; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!