Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Кафедра нормальной физиологии



Кафедра нормальной физиологии

РУКОВОДСТВО ПО ПРОВЕДЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ

Учебно-методическое пособие

 

 

 

 

 



Новосибирск

2005

 

 

последний вариант июнь 2005 г.

РУКОВОДСТВО

К ПРОВЕДЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ

Учебно-методическое пособие

 

Часть 1

 

 

Авторы-составители: Антропова Л.К., Перехвальская Т.В.,

                                Пиковская Н.Б., Кузнецова Л. Я.

 

Новосибирск

2005

УДК 612.1(072)

 

Руководство к проведению лабораторных работ по нормальной физиологии. Учебно-методическое пособие Новосибирск: Новосибирская государственная медицинская академия, 2005 - 73 с.

 

Настоящее учебно-методическое пособие представляет практические работы по разделам: «Физиология крови», «Общие свойства возбудимых тканей», «Физиология ЦНС», «Физиология сердца и сосудистой системы». Пособие составлено в соответствии с требованиями учебных программ по нормальной физиологии и предназначено для самостоятельной работы студентов при выполнении лабораторных работ.

Издание рассчитано на студентов всех факультетов медицинской академии.

Печатается по постановлению ЦКМС от « »  2005 г., протокол №

 

 

Авторы-составители: Антропова Л.К., Перехвальская Т.В.,

                                Пиковская Н.Б., Кузнецова Л. Я.

 

Редактор: Куликов В.Ю., заведующий кафедрой нормальной физиологии, профессор, доктор мед. наук

 

Технический редактор: Козлов Е. В.

 

Рецензенты: заведующая кафедрой педагогики и медицинской психологии, доцент Безродная Г. В.

 

профессор кафедры патологической физиологии

д. м. н., Начаров Ю.В.

 

ã Новосибирская государственная

медицинская академия, 2005

О г л а в л е н и е

               

Предисловие.. . . ……….. . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . …….. ……… Введение. . . . . . . . . . . .. . ….. . ………………………………………... Глава 1. Физиология крови…………………………………………….. 7 8
1.1. Кровь как внутренняя среда организма….….….….….….….….. 8
1.1.1.Определение осмотической резистентности эритроцитов….. 9
1.1.2.Буферные системы крови….….….….….….….….….….….…. 9
1.1.3.Расчет осмотического и коллоидно-осмотического (онкотического) давления в биологических жидкостях….… 11
1.2. Форменные элементы крови….….….….….….….….….….….…..  
1.2.1.Подсчет форменных элементов крови….….….….….….….…  
1.2.1.1.Подсчет эритроцитов в счетной камере с использованием смесителя для разведения………………  
1.2.1.2.Подсчет эритроцитов в счетной камере с использованием пробирочного метода для разведения…  
1.2.1.3.Подсчет лейкоцитов в счетной камере с использованием смесителя для разведения………………  
1.2.1.4.Подсчет лейкоцитов в счетной камере с использованием пробирочного метода для разведения.....  
1.2.2.Определение количества гемоглобина….….….….…….….…  
1.2.3.Вычисление цветового показателя….….….….….….….….….  
1.3. Плазма крови. Антигенные свойства крови….….….….….….…  
1.3.1.Определение скорости оседания эритроцитов…..….….…..  
1.3.2.Определение группы крови системы АВО….….….….….…...  
1.3.2.1.Определение группы крови с помощью стандартных гемагглютинирующих сывороток….….….….….….….….  
1.3.2.2. Определение группы крови с помощью цоликлонов…..  
1.3.3.Определение группы крови системы резус….….….….….…..  
1.3.3.1.Определение группы крови с помощью стандартных гемагглютинирующих сывороток….….….….….….….….….  
1.3.3.2. Определение группы крови с помощью цоликлонов….…..  
1.4. Механизмы свертывания крови….….….….….….….….….….….  
1.4.1.Анализ механизма свертывания крови….….….….….….……  
1.4.2.Определение времени свертывания крови….….….….….…...  
1.4.3.Коагулография (коагулометрия) ….….….….….….…….……  
Глава 2. Общие свойства возбудимых тканей………………………..  
2.1. Структура и функции рефлекторной дуги……………………….
2.1.1. Рецептивное поле спинномозгового рефлекса…………….  
2.1.2. Анализ рефлекторной дуги……………………………………  
2.2. Возбудимость и возбуждение............................................................  
2.2.1. Сравнение возбудимости нерва и мышцы. Прямое и непрямое раздражение мышцы…………………………….....  
2.2.2. Виды раздражителей………………………………...………...  
2.2.3. Влияние ионного сдвига на возбудимость мышцы………….  
2.3. Механизм мышечного сокращения……………………………….  
2.3.1. Кривая одиночного мышечного сокращения, получение оптимума и пессимума частоты……………………………….  
2.3.2. Локализация утомления в нервно-мышечном препарате…...  
2.3.3. Нарушение передачи возбуждения в нервно-мышечном синапсе…………………………………………………………  
2.4. Механизмы торможения в ЦНС…………………………………...  
2.4.1. Определение времени спинномозгового рефлекса………….  
2.4.2. Центральное торможение спинномозговых рефлексов. Опыт И.М.Сеченова……………………………………………  
2.4.3. Торможение рефлексов спинного мозга. Опыты Гольца…  
2.4.4. Влияние стрихнина на ЦНС…………………………………...  
Глава 3. Физиология центральной нервной системы……………….  
3.1. Свойства нервных центров………………………………………...  
3.1.1. Иррадиация возбуждения в спинном мозге………………….  
3.1.2. Суммация возбуждения в нервных центрах…………………  
3.1.3. Рефлекторное последействие……………………………….  
3.1.4. Сопряженное торможение сгибательного рефлекса………...  
3.1.5. Влияние функционального состояния ЦНС на рефлекторную деятельность спинного мозга……...................  
Глава 4. Физиология сердца…………………………………………….  
4.1. Сердечный цикл. Анализ проводящей системы сердца………..  
4.1.1. Регистрация сокращений сердца лягушки……………………  
4.1.2. Влияние температуры на автоматизм синусного узла………  
4.1.3. Изучение степени автоматии различных отделов сердца лягушки. Лигатуры Станниуса………………………………..  
4.1.4. Определение длительности сердечного цикла у человека в покое и при физической нагрузке…………………………..  
4.2. Свойства сердечной мышцы……………………………………….  
4.2.1. Особенности возбудимости сердца и экстрасистола желудочков……………………………………………………  
4.2.2. Электрокардиография…………………………………...…….  
4.3. Рефлекторная регуляция минутного объема сердца....................  
4.3.1. Влияние раздражения смешанного вагосимпатического нерва на сердце лягушки………………………………………  
4.3.2. влияние адреналина и ацетилхолина на работу сердца лягушки…………………………………………………………  
4.3.3. Рефлекс на сердце с органов брюшной полости. Опыт Гольца……………………….......................................................  
4.3.4. Рефлекс на сердце с глазного яблока. Рефлекс Данини-Ашнера………………………………………………………….  
4.3.5. Определение вегетативного индекса Кердо………………….  
4.3.6. Определение функционального состояния вегетативной нервной системы………………………………………….........  
4.3.6.1. Ортостатическая проба Мартина………………………..  
4.3.6.2. Ортоклиностатическая проба Шелонга…………………  
4.3.6.3. Проба Руфье с приседаниями……………………………  
4.3.7. Реакция сердца на небольшую физическую нагрузку ….….  
4.3.8. Определение стрессоустойчивости сердечно-сосудистой системы у человека…………………………………………….  
Глава 5. Физиология сосудистой системы…………………….…..…  
5.1. Основные параметры системы кровообращения. Капиллярное кровообращение…………………………………….  
5.1.1. Измерение артериального давление методом Короткова. Определение систолического и минутного объема крови у человека в покое и после физической нагрузки…………...  
5.1.2. Кровообращение в капиллярах………………………………..  
5.2. Регуляция артериального давления................................................  
5.2.1. Анализ дуги прессорецептивного рефлекса………………….   Литература…………………………………………………………………  

 

 

ПРЕДИСЛОВИЕ

 

Физиология наука экспериментальная, все знания о деятельности органов и систем получены в опытах. Поэтому на лабораторных занятиях на кафедре нормальной физиологии НГМА студенты постигают основные законы жизнедеятельности, выполняя эксперименты на животных.

Целью настоящего пособия является знакомство студентов с методикой проведения опытов на наркотизированных животных (лягушки, крысы), исследований на человеке и биологических препаратах. В процессе постановки эксперимента студенты учатся общению с живым организмом, наблюдательности, умению выстраивать причинно-следственные отношения и обобщать полученные данные. У них должны формироваться профессиональные навыки и умения, необходимые в их дальнейшей врачебной деятельности.

Практикум включает работы по разделам: «Физиология крови», «Общие свойства возбудимых тканей», «Физиология ЦНС», «Физиология сердца и сосудистой системы». В их числе есть традиционные классические эксперименты на животных и современные инструментальные исследования на человеке.

Студенты должны знать принципы используемых на занятиях клинико-физиологических методов исследования. Уметь самостоятельно выполнить эксперимент на наркотизированном и ненаркотизированном животном и исследование некоторых физиологических показателей у человека. Уметь сформулировать цель эксперимента, объяснить логику работы, проанализировать и обобщить полученные данные и сделать соответствующие выводы. Уметь решать ситуационные задачи, используя полученные знания. В описание работ входит цель, объект исследования, подробный ход работы, требования к оформлению протоколов и выводов. Данное пособие отвечает требованиям, предъявляемым учебной программой МЗ по нормальной физиологии, и может быть использовано на всех факультетах Новосибирской медицинской академии.

 

 



Глава 1

 физиология крови

Буферные системы крови

Цель работы: наглядно убедиться в буферных свойствах сыворотки путем титрования (по Фриденталю) равных объемов сыворотки и воды (для сравнения) кислотой и щелочью до сдвига реакции соответственно в кислую и щелочную сторону.

Объект исследования – сыворотка крови.

Кровь высших млекопитающих и особенно человека отличается большим постоянством активной реакции. Величина pH в среднем составляет 7.36 и колеблется в очень узких границах, не выходя за пределы 7.3-7.4, т.е. слабо щелочной реакции. Постоянство pH крови сохраняется, несмотря на непрерывное поступление в кровь кислых и щелочных продуктов обмена. Особенно много в тканях образуется кислых веществ (углекислота, молочная кислота и др.). Известно, что для того, чтобы сделать реакцию сыворотки щелочной (по фенолфталеину), к ней приходится прибавить в несколько десятков раз (40-70) больше едкого натра, чем к дистиллированной воде. А чтобы сделать реакцию кислой (по метилоранжу), к сыворотке нужно прибавить в несколько сотен раз (300– 400) больше соляной кислоты, чем к дистиллированной воде.

Постоянство pH крови обеспечивается целым рядом регуляторных механизмов и в первую очередь следующими буферными системами: 1) гемоглобин (оксигемоглобин и восстановленный гемоглобин); 2) угольной кислоты – двууглекислый натрий (бикарбонатный буфер; 3) одно- и двузамещенного фосфата натрия (фосфатный буфер); 4) белков плазмы (белковый буфер).

Для работы необходимы: 4 стаканчика, сыворотка крови, разведенная в 10 раз, 0.01N раствор NaOH, 0.1N раствор HCl, дистиллированная вода, индикаторы (метилоранж и фенолфталеин).

Проведение работы. Для наблюдения буферных свойств крови берут два стаканчика: один с сывороткой крови (5 мл), другой с дистиллированной водой (5 мл). Прибавляют в оба стаканчика по 2 капли метилоранжа и титруют, считая капли, 0.1N раствором соляной кислоты до появления неисчезающего при взбалтываниикрасного окрашивания. Титрование необходимо начинать с воды, которая не обладает буферными свойствами и служит для контроля. Для простоты отсчет титрования ведут в каплях.

Затем берут два других стаканчика и снова наливают в один - 5 мл сыворотки крови, а в другой - 5 мл дистиллированной воды. Прибавляют в каждый стаканчик по 2 капли фенолфталеина и, считая капли, титруют 0.01N раствором едкого натра до неисчезающего втечение минуты слабого фиолетового окрашивания. Для более точного сравнения нужно поставить оба стаканчика рядом на белую бумагу.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу, сделать вывод по результатам проведенного исследования. Ответить на вопросы.

Таблица оформления протокола

Исследуемая жидкость Индикатор Титрующий раствор Количество титрующего раствора (капли)
Вода Метилоранж 2 капли HCl  
Сыворотка крови Метилоранж 2 капли HCl  
Вода Фенолфталеин 2 капли NaOH  
Сыворотка крови Фенолфталеин 2 капли NaOH  

 

Вывод. Сравнить полученные результаты титрования: а) воды и сыворотки крови; б) сыворотки крови щелочью и кислотой.

Объяснить, что доказывает проведенный опыт. Ответить на вопросы.

1 Как объяснить то, что на титрование сыворотки крови идет больше кислоты (HCl) и щелочи (NaOH), чем для воды?

2 Что называется щелочным резервом крови?

3 Во сколько раз больше нужно прибавить соляной кислоты к неразведенной сыворотке крови, чем к воде, чтобы сделать реакцию кислой (по метилоранжу)?

4 Во сколько раз больше нужно прибавить едкого натра к неразведенной сыворотке крови, чем к воде, чтобы сделать реакцию щелочной (по фенолфталеину)?

5 Как можно объяснить то, что кровь способна нейтрализовать кислоты в большей степени, чем щелочи?

 

1.1.3. Расчет осмотического и коллоидно-осмотического

(онкотического) давлений в биологических жидкостях

Цель работы: научиться рассчитывать показатели осмотического и онкотического давлений.

Объект исследования – кровь человека.

Осмотическая концентрация жидкости зависит от общего числа растворенных в ней частиц (электролитов и неэлектролитов) и измеряется в осмолях.

Осмоль - осмотическая концентрация одного моля неэлектролита, растворенного в 1 литре воды. (Моль вещества - это молекулярный вес, выраженный в граммах). Осмотическое давление, которое может развить этот раствор равно 22,4 атмосферы. Одна атмосфера равна 760 мм рт.ст.

Осмотическая концентрация плазмы крови и других биологических жидкостей измеряется в миллиосмолях (мосм), 1 мосм составляет 1/1000 осмоля.

Оформление протокола. Решить задачи, сделать вывод.

Задача 1. Осмотическая концентрация плазмы крови равна 300 мосм. Какое осмотическое давление может развить этот раствор? Выразите его в атмосферах и в мм рт.ст.

Задача 2. Осмотическое давление белков плазмы равно 25 мм рт.ст. Выразите эту величину в атмосферах. Чему равна осмотическая концентрация этого раствора в мосм? Какая часть общей осмолярности крови обеспечивается белками (%)?

Задача 3. Концентрация глюкозы в крови 6,6 мосм/л. Какая часть общей осмолярности крови зависит от содержания в ней глюкозы (%)?

Задача 4. Концентрация натрия в крови 145 ммоль/л. Изотонический коэффициент хлористого натрия 1,8. Какая часть общей осмолярности крови обеспечивается за счет хлорида натрия (%

Вывод. Указать, какое осмотически активное вещество играет главную роль в формировании осмолярности крови. Дать определение понятиям: «осмотическое давление» и «осмотическая концентрация». Написать в каких единицах измеряются эти величины.

Задачи

В пробирки, содержащие различные растворы, добавлено по капле крови. Что произойдет с эритроцитами (гемолиз, плазмолиз или останутся без изменения) в следующих растворах: 1) хлорид натрия 0,3%; 2) хлорид натрия 0,9%; 3) глюкоза 5,5% (изотоничный крови); 4) глюкоза 0,9%; 5) хлористый натрий 30%; белки 8%; 7) раствор Рингера + 8% белка?

Известно, что в крови имеются буферные системы и что щелочной резерв значительно больше, чем кислотный. Объясните биологическое значение преобладания в крови щелочных соединений.

Реакция плазмы крови взрослого человека слабощелочная. Назовите водородный показатель крови, каким образом поддерживается эта величина. Что называется щелочным резервом крови?

Какое осмотическое давление развивает раствор с осмотической концентрацией 250 мосм?

При длительной перфузии раствором Рингера или Рингера-Локка изолированного сердца кошки развился отек миокарда. При замене перфузирующей жидкости раствором сыворотки состояние животного нормализовалось. Почему?

Во время войн и стихийных бедствий, сопровождавшихся неполноценным питанием, у людей возникали отеки. Объясните причины развивающихся отеков.

При длительной перфузии раствором Рингера изолированного сердца кошки развился отек миокарда. При замене перфузирующей жидкости раствором сыворотки состояние сердца нормализовалось. Объяснить причину.

Осмотическая стойкость (резистентность) эритроцитов у обследуемого - 0,34%-0,4% NaCl. Оцените полученный результат. Назовите возможные причины изменений этого показателя.

 

для студентов ПЕДИАТРИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА

В исследуемой крови новорожденного начало гемолиза (верхняя граница резистентности) 0,48, окончание гемолиза (нижняя граница резистентности) 0,24. Оцените величину осмотической резистентности, сравните с аналогичным показателем у взрослых и объясните особенности осмотической устойчивости эритроцитов новорожденного.

Реакция плазмы крови взрослого человека слабощелочная. Назовите величину водородного показателя крови новорожденного. Каким образом поддерживается эта величина? Что называется щелочным резервом крови? Укажите возможные причины изменения реакции крови ребенка.

 

ФОРМЕННые ЭЛЕМЕНТЫ КРОВИ

 

Разведение крови

В меланжер кровь набирают до метки «0,5». Излишки крови собирают марлевым тампоном.

Затем опускают кончик капилляра смесителя в стаканчик с гипертоническим (3%) раствором хлорида натрия и набирают его (раствор) с помощью резиновой трубки и мундштука до метки «101», чем достигают разведения в 200 раз. Гипертонический раствор хлорида натрия вызывает плазмолиз эритроцитов, повышающий оптическую плотность клеток. Во избежание нарушения точности анализа, нельзя допускать попадания воздуха в капилляр.

Покачиванием смесителя, отверстия которого зажимают между пальцами, кровь тщательно перемешивают для равномерного распределения эритроцитов.

 

Заполнение счетной камеры

Рис. 2. Счетная камера: А - вид сверху. Б - вид сбоку. В - сетка Горяева. 1 - маленький квадрат, 2 - большой квадрат.

 

Счетная камера (рис.2) состоит из толстого прямоугольной формы стекла с двумя сетками Горяева, нанесенными на средние площадки камеры. Кнаружи от желобков, образующих букву «Н», находятся две прямоугольные пластинки, к которым прикладывается покровное стекло. Сетка Горяева состоит из 225 больших квадратов, 25 из которых разделены на 16 малых. Сторона малого квадрата составляет 1/20 мм, площадь - 1/400 мм2, глубина камеры - 1/10 мм. Следовательно, объем камеры над малым квадратом равен 1/4000 мм3.

Незаполненную счетную камеру помещают под микроскоп и сначала под малым, а затем большим увеличением рассматривают сетку, находят большие и малые квадраты.

Затем счетную камеру и покровное стекло промывают водой, протирают марлевым тампоном, смоченным эфиром, спиртом и сухой полотняной салфеткой.

Придавливают покровное стекло к боковым поверхностям камеры (см. описание камеры).

Перед заполнением камеры выпускают на ватный тампон две-три капли содержимого из капилляра смесителя, затем заполняют камеру: наносят каплю разведенной крови на среднюю пластинку у края покровного стекла. В силу капиллярности жидкость равномерно распределится над сеткой.

После заполнения камеру оставляют на одну минуту для равномерного распределения и оседания эритроцитов.

Подсчет эритроцитов

Камеру кладут на предметный столик микроскопа, установленный горизонтально, и приступают к подсчету эритроцитов при малом увеличении микроскопа (объектив 8x, окуляр 10x или 15x). Поле зрения должно быть затемнено диафрагмой и несколько опущенным конденсатором. Подсчитывают эритроциты в 5 больших квадратах, разделенных на 16 малых (всего в 5 x 16 = 80 малых квадратах), расположенных по диагонали. Во избежание двукратного подсчета клеток, лежащих на границах квадратов, руководствуются правилом Егорова. Считают эритроциты, находящиеся внутри квадрата и на его верхней и левой границах.

Подсчитав, таким образом, сумму эритроцитов в 5 больших квадратах (т.е. в 80 малых), находят среднее арифметическое число эритроцитов в одном малом квадрате - Э/80. Зная, что объем пространства камеры над одним малым квадратом равен 1/4000 мм3, умножают найденное число на 4000. Получают число эритроцитов в 1 мкл разведенной крови. Умножив на кратность разведения (200), рассчитывают количество эритроцитов в 1 мкл цельной крови.

Таким образом, формула для вычисления количества эритроцитов следующая:

Х = (А ´ 4000 ´ 200) / 80,

где Х - искомое число эритроцитов в 1 мкл крови;

А - число эритроцитов в 80 малых квадратах;

1/4000 мм3 - объем разведенной крови над одним малым

квадратом;

80 - число малых квадратов;

200 - степень разведения.

Полученное число эритроцитов умножают на 106 и получают содержание клеток в 1 литре крови.

Ошибка метода составляет ±2-3%.

Возможные источники ошибок при подсчете эритроцитов:

· Образование сгустка во время взятия и разведения крови.

· Несоблюдение условий, обеспечивающих должную высоту камеры (неправильный выбор покровного стекла и плохое его прижатие к камере).

· Проведение подсчета сразу после заполнения камеры, когда клетки еще не распределились равномерно и не осели.

· Попадание воздуха в капилляр с кровью.

 

Оформление протокола. Указать, чем разводится кровь для подсчета эритроцитов и почему. Написать формулу подсчета эритроцитов, провести ее анализ – описать значение всех цифр в формуле. Нарисовать фрагмент сетки Горяева, указать площадь малого квадрата и объем крови над ним. Начертить пять больших квадратов, указать подсчитанное количество эритроцитов в них. Записать нормальные значения количества эритроцитов у мужчин, женщин и новорожденных.

Вывод. Сравнить полученный результат с нормой.

 

 

Метода разведения крови

Цель работы: ознакомиться с методом подсчета эритроцитов.

Объект исследования – кровь человека.

Для работы необходимо: Донорская кровь, химические или серологические пробирки с пробками, капиллярная пипетка от гемометра Сали, градуированная пипетка для отмеривания разводящей жидкости, камера с сеткой Горяева, 3% раствор хлористого натрия (желательно подкрасить красителем типа метиленового синего), микроскоп, вата.

Проведение работы. В чистую пробирку точно отмеривают 4 мл разводящей жидкости и закрывают ее резиновой пробкой. Кровь в количестве 20 мкл набирают до метки в капилляр от гемометра Сали. Осторожно выдувают кровь из капилляра в пробирку и тщательно перемешивают и промывают капилляр разводящей жидкостью; полученное разведение можно приравнять к 1:200. Капиллярную пипетку промывают несколько раз дистиллированной водой.

Заполнение камеры, подсчет эритроцитов, анализ результатов и оформление протокола осуществляют, как указано в работе 3.1.1. в пунктах 2 и 3. Источники ошибок и точность метода такие же, как и в работе 3.1.1.

Метода разведения крови

Цель работы: ознакомиться с пробирочным методом разведения крови.

Объект исследования – кровь человека.

Для работы необходимы: донорская кровь, химические или серологические пробирки с пробками, капиллярная пипетка от гемометра Сали, градуированная пипетка для отмеривания разводящей жидкости на 1 мл, камера с сеткой Горяева, 4-5% раствор уксусной кислоты (подкрашенный метиленовым синим), дистиллированная вода, микроскоп, вата.

Проведение работы. В чистую пробирку точно отмеривают 4мл 5% раствора уксусной кислоты. Капиллярной пипеткой от гемометра Сали набирают кровь до метки (20 мкл) и осторожно выдувают ее в разводящую жидкость; промывают этой жидкостью капилляр, пробирку закрывают пробкой и тщательно перемешивают. Таким образом, достигается разведение крови в 20 раз. После взятия крови капиллярная пипетка должна быть промыта несколько раз дистиллированной водой.

Заполнение камеры, подсчет лейкоцитов, анализ результатов и оформление протокола осуществляют, как указано в работе 3.1.1. Источник ошибок и точность метода такие же, как и в работе 3.1.1.

 

Рис. 3. Гемометр Сали

Проведение работы

· В градуированную пробирку гемометра наливают до первой метки 0,1N раствор соляной кислоты.

· Капиллярной пипеткой набирают кровь точно до метки 20 мм и осторожно выдувают ее на дно пробирки. Не вынимая пипетки из пробирки, промывают ее соляной кислотой, встряхивая пробирку, тщательно перемешивают ее содержимое. Для завершения реакции смеси дают постоять не менее пяти минут.

· Специальной пипеткой прибавляют к смеси по каплям дистиллированную воду, перемешивая содержимое палочкой. Это продолжается до тех пор, пока цвет исследуемой жидкости не сравняется с окраской стандартного раствора.

· Отмечают по шкале, на каком делении стоит уровень верхнего края мениска, полученного раствора солянокислого гематина. Если по шкале пробирки единица измерения Hb - г %, то, чтобы выразить результат в системе СИ, умножают найденную цифру на 10. Например, Hb = 13,2 г % ´ 10 = 132 г/л.

Источниками ошибок могут быть: выцветшие стандартные растворы в старых гемометрах; неточное соблюдение пятиминутной выдержки перед началом разведения; попадание воздуха в капилляр с кровью.

Оформление протокола. Назвать принцип метода определения количества Hb, отметить, чем разводится кровь и почему. Записать найденное количество гемоглобина и нормальное содержание гемоглобина у мужчин, женщин и новорожденных; зарисовать гемометр Сали и капилляр для взятия крови.

Вывод. Сравнить полученные результаты с нормой, указать соответствует ли норме найденное количество гемоглобина.

 

Задачи

Клинический анализ крови, в частности, определение содержания лейкоцитов рекомендуется проводить рано утром, сразу же после сна. Почему?

Известны случаи, когда дымоход жарко натопленной печи закрывали рано, уснувшие в помещении люди погибали. Укажите возможные причины гибели людей.

Известно, что у людей, постоянно живущих в горах, в крови содержится большее число эритроцитов. Каков механизм увеличения эритроцитов? Какое это имеет физиологическое значение?

Проведен клинический анализ крови у людей, постоянно живущих в горах, содержание эритроцитов колебалось от 5,6´1012/л до 7´1012/л. Оцените полученные результаты.

В исследуемой крови спортсмена исходное количество лейкоцитов 6´109/л. Оцените, нормально ли такое явление, как оно называется, объясните его механизм.

В исследуемой крови взрослого человека содержится 4,2 х 1012/л эритроцитов, 123 г/л гемоглобина. Рассчитайте цветовой показатель крови, оцените полученные результаты.

При подсчете эритроцитов в счетной камере Горяева в одном маленьком квадратике оказалось в среднем 5 эритроцитов. Рассчитайте, сколько их находится в 1 литре.

Клинический анализ крови производится утром натощак. Объясните почему.

Клинический анализ крови показал, что у обследуемого мужчины скорость оседания эритроцитов (СОЭ) составляет 37 мм/час. О чем может свидетельствовать такой показатель?

В исследуемой крови взрослого человека содержится 4,0 х 1012 /л эритроцитов, 95 г/л гемоглобина. Оцените полученные результаты.

В исследуемой крови взрослого человека содержится 3,3 х 1012 /л эритроцитов, 70 г/л гемоглобина. Оцените полученные результаты.

для студентов ПЕДИАТРИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА

Проведено исследование крови новорожденного. Гемоглобин - 130 г/л. Оцените полученный результат. Назовите формы гемоглобина присущие крови в период новорожденности.

Известно, что у большинства новорожденных наблюдается физиологическая желтуха. Объясните механизм ее возникновения.

В исследуемой крови новорожденного содержится 4,2 х 1012/л эритроцитов, 123 г/л гемоглобина. Рассчитайте цветовой показатель крови, оцените полученные результаты.

В исследуемой крови новорожденного содержится 4,0 х 1012 /л эритроцитов, 95 г/л гемоглобина. Оцените полученные результаты.

В исследуемой крови новорожденного содержится 3,3 х 1012 /л эритроцитов, 70 г/л гемоглобина. Оцените полученные результаты.

Рис. 4. Прибор Панченкова

Для определения СОЭ применяют прибор Панченкова (рис.4). Прибор представляет собой штатив, в котором могут быть укреплены в вертикальном положении специальные капилляры. Капилляры градуированы в миллиметрах. Метка «О» стоит на расстоянии 100 мм от нижнего конца. На капилляре есть еще две метки: «К» (кровь) - на уровне «нуль» и метка «Р» (реактив) - на уровне 50 мм.

Для работы необходимо: прибор Панченкова, часовое стекло, вата, 5% раствор лимоннокислого натрия (цитрат).

Проведение работы

1. Капилляр промывают 5% раствором цитрата. Затем набирают цитрат до метки «Р» (реактив) и выдувают его на часовое стекло.

2. В тот же капилляр двукратно набирают донорскую кровь до метки «К».

3. Обе порции крови смешивают на часовом стекле с имеющимся цитратом.

4. Полученную таким образом смесь крови с цитратом (в соотношении 4:1) набирают в капилляр до метки «О» и ставят капилляр в штатив.

Следует иметь в виду, что капилляр держат горизонтально, погрузив его кончик в основание капли, при этом кровь по закону капиллярности сама заполняет капилляр. Через час смотрят, скольким миллиметрам равна высота образовавшегося вертикального столбика плазмы в капилляре. Число миллиметров плазмы и является мерой СОЭ.

Норма СОЭ от 1 до 10 мм/час у мужчин, от 2 до 15 мм/час у женщин, до 45 мм/час у беременных женщин.

Обратите внимание, что СОЭ нельзя вычислять, измеряя сколько плазмы образовалось за 30 минут и умножая на 2, т.к. процесс оседания протекает во времени неравномерно.

Оформление протокола. Зарисовать прибор Панченкова и отдельно капилляр с метками. Отметить чем и в каком соотношении разводится кровь.

Вывод. Указать нормальные величины СОЭ у мужчин, женщин (детей), сравнить с ними полученные результаты. Объяснить предполагаемый механизм СОЭ, как влияет на СОЭ увеличение содержания глобулинов, фибриногена.

Определение группы крови

 

В клинической практике применяют два способа определения групп крови: с помощью стандартных гемагглютинирующих сывороток и цоликлонов – специальных реагентов, содержащих аналогичные антитела.

Проведение работы

В обе пробирки внести по одной капле исследуемых эритроцитов (донорской крови). Затем добавить по 2 капли универсального реагента (сыворотки, содержащей антирезус – Д - агглютинины).

Содержимое пробирок перемешать, положив их сначала на один бок (в течение 1,5 минуты), затем – на другой на 1,5 минут. Такие манипуляции усиливают растекание смеси по стенкам пробирок и ускоряют агглютинацию. Как правило, агглютинация наступает в течение первой минуты, но для образования устойчивого комплекса «антиген-антитело», а также ввиду возможности замедленной реакции при слабовыраженной агглютинабельности эритроцитов, наблюдение проводят 3 минуты. Через 3 мин, оценивают результаты.

Перед чтением результатов, для исключения неспецифической агрегации эритроцитов, добавляют 5-8 мл физиологического раствора хлористого натрия. Смесь перемешивают, не взбалтывая, путем одно-двухкратного перевертывания пробирок.

Оценку результатов проводят визуально. Появление хлопьев из эритроцитов (агглютинатов) на фоне прозрачной жидкости указывает на наличие резус-фактора в исследуемой крови (положительная реакция). При отрицательной реакции в пробирке видна равномерно окрашенная в розовый цвет, слегка опалесцирующая жидкость.

 

Оформление протокола. Записать принцип метода, ход работы. Зарисовать результаты реакции при микроскопическом исследовании, например,

 


Вывод. Назвать и правильно записать группу крови, например, кровь резус положительная (Rh+) или резус отрицательная (Rh-). Обосновать это заключение. Дать определение резус - иммунизации. Зарисовать схему резус - иммунизации крови.

 


Задачи

Больному, укушенному ядовитой змеей было произведено обменное переливание крови. Для чего? Перелитая кровь была той же группы и резус принадлежности, что и у больного, однако возникли явления гемотрансфузионной несовместимости. В чем причина?

Установлено, что донор и реципиент имеют АВ (IV) Rh- группу крови. Проба на индивидуальную совместимость дала реакцию агглютинации. Почему это могло произойти?

Определите, резус принадлежность исследуемой крови, если наблюдается реакция гемагглютинации антирезусной сыворотки. Обоснуйте ответ.

Больному произведено переливание крови в количестве 1200 мл. Группа крови донора и реципиента О (I) Rh+. Развился трансфузионный шок. Почему?

Сделайте обоснованный вывод о группе исследуемой крови (система АВО), если реакция гемагглютинации отсутствует во всех трех каплях стандартных сывороток.

Реакция агглютинации произошла с сыворотками первой и второй групп крови. Определите группу крови. Объясните причину агглютинации.

Реакция агглютинации произошла с сыворотками первой и третьей групп крови. Определите группу крови. Объясните причину агглютинации.

Произведено переливание одногруппной по системе ABO крови. При повторном переливании развился гемотрансфузионный шок. Почему это могло произойти.

Установлено, что донор и реципиент имеют A(II), Rh+ группу крови. Проба на индивидуальную совместимость дала реакцию агглютинации. Почему это могло произойти?

10.Человеку необходимо срочно перелить кровь и нет возможности определить ее резус-принадлежность. Какую кровь по системе резус безопасней перелить? Обоснуйте ответ.

11.Больному с резус-отрицательной кровью произведено первичное переливание резус-положительной крови донора. Через два года произведено повторное переливание резус-положительной крови. Какая разница в реакции крови при первичном и повторном переливании?

12.Реакция агглютинации произошла с сыворотками первой, второй и третьей групп. Определите группу крови. Объясните причину агглютинации.

 

для студентов ПЕДИАТРИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА

У новорожденного гемолитическая желтуха в результате резус конфликта. Кровь какой группы Вы перельете ребенку, если у него группа крови В (III) Rh+?

 

Проведение работы

1. Взять пробирки 1, 2, 3, 4, 5. Предварительно в пробирку 4 налить 1-2 капли гепарина (раствор 1:100), в пробирку 5 – 0,5 мл щавелевокислого натрия. Затем во все пробирки налить донорскую кровь в следующем объеме:

Пробирка 1 – 1 мл,

Пробирка 2 – 1 мл,

Пробирка 3 – 4 мл,

Пробирка 4 – 1 мл,

Пробирка 5 – 4 мл.

Заметить время взятия крови.

2. Пробирку 1 поместить в штатив, а пробирку 2 – в стакан с холодной водой. В обеих пробирках наблюдать скорость свертывания крови. Для этого каждую минуту с момента взятия крови наклонять пробирку. Как только образуется сгусток, кровь перестает вытекать из пробирки. Отметить разницу во времени свертывания крови в 1-ой и 2-ой пробирках.

3. Кровь в пробирке 3 сразу же после взятия взбалтывать «метелочкой» в течение 10-15 минут. Выпадающие нити фибрина наматываются на «метелочку» и кровь теряет способность свертываться. Под водопроводной водой отмыть нити фибрина от эритроцитов.

4. Содержимое пробирки 4 хорошо перемешать, через 15-20 минут наклонить пробирку и отметить отсутствие сгустка.

5. Содержимое пробирки 5 хорошо перемешать. Выждав 20 минут, половину крови из пробирки 5 отлить в пробирку 6 и добавить в нее 1 каплю 5% раствора CaCl2. Отметить восстановление способности крови к свертыванию.

6. Пробирку 5 отдать лаборанту для центрифугирования. В процессе центрифугирования кровь в пробирке 5 разделится на плазму и форменные элементы. Осторожно специальной пипеткой перенести плазму в пробирку 7, прибавить к ней одну каплю 5% раствора CaCl2. Отметить, что процесс свертывания крови протекает в плазме. Проследить время образования «белого» сгустка.

Оформление протокола. Начертить таблицу, заполнить ее по образцу, в графе 4 написать ожидаемый результат, в графе выводы – указать причину соответствующей реакции. Зарисовать схемы: сосудисто-тромбоцитарного и коагуляционного гемостаза, таблицу антисвертывающей системы крови.

 

Таблица оформления протокола

№ пробирки Количество крови Воздействие Изменение времени свертывания* Выводы**
1 2 3 4 5
1. 1 -    
2. 1 холод    
3. 4 дефибринирование    
4. 1 гепарин    
5. 4 щавелевокислый натрий    
6. 2 мл из пробирки 5 CaCl2    
7. плазма из пробирки 5 после центрифугирования CaCl2    

Примечание: * - увеличилось, уменьшилось, осталось в норме;

** - графу 5 сделать самой широкой, чтобы вместить текст выводов.

1.4.2. Определение времени свертывания крови по способу

      Масс и Магро

Цель работы: познакомиться с методикой определения времени свертывания крови

Объект исследования – кровь человека.

Для работы необходимы: кровь донора, часовое стекло, покрытое тонким слоем парафина, капилляр от гемометра Сали, вазелиновое масло.

Проведение работы. На покрытое парафином часовое стекло помещают каплю вазелинового масла. Из пальца капилляром, предварительно смоченным изнутри вазелиновым маслом, берут каплю крови, помещают ее в каплю вазелинового масла на стекле. Каждые две минуты кровь снова насасывают в капилляр, выдувая ее затем обратно на часовое стекло. С момента наступления свертывания насосать кровь становится невозможно. Замечают время от момента взятия крови до начала свертывания. В норме у человека при температуре воздуха 15 – 25оС по этой методике оно равно 8 – 12 минутам.

Оформление протокола. Кратко опишите принцип метода определение времени свертывания крови по методу Масс и Магро.

Вывод. Укажите нормальную величину этого показателя.

1.4.3. Коагулография

Цель работы: познакомиться с основными принципами работы электрокоагулометра.

Объект исследования - кровь человека

С помощью прибора электрокоагулографа регистрируются начало свертывания, и изменения электрического сопротивления сгустка крови во времени. Метод позволяет определять образование, ретракцию и лизис сгустка крови.

Реактивы: 1. 3,8% раствор цитрата натрия; 2. раствор хлорида кальция (концентрация указываетсяв инструкции к прибору).

Оборудование: Коагулограф Н-334.

Материал для исследования: цельная нестабилизированная кровь (в этом случае реактивы не требуются), цитратная кровь, цитратная плазма.

Нормальные величины: устанавливаются эмпирически для каждого прибора.

Клиническое значение. С помощью электрокоагулографа могут быть выявлено и количественно оценено хронометрическая и/или структурная гипокоагуляция (замедленное свертывание и /или образование сгустка с недостаточно высоким сопротивлением), хронометрическая и/или структурная гиперкоагуляция (ускоренное свертывание и /или образование сгустка с чрезмерно высоким сопротивлением). Кроме того, диагностируются  гипофибринолиз и гиперфибринолиз (замедленное или ускоренное уменьшение электрического сопротивления образовавшегося сгустка крови после достижения максимальных значений).

Проведение работы

Произвести включение прибора и подогревающей камеры термостата кнопкой ВКЛ.

Открыть крышку камеры термостата.

Взять подогретую в течение 10 минут ячейку и залить в нее кровь.

Закрыть крышку ячейки и установить ее в камеру, на качающейся держатель.

Закрыть камеру и нажать кнопку МОТОР на передней панели коагулографа.

Запись вести в течение 20-30 минут.

Получение результатов

Определяют:

1) начало свертывания крови - Т1 (до первого колебания с уменьшенной амплитудой);

2) конец свертывания крови - Т2 (до первого колебания с минимальной амплитудой);

3) продолжительность процесса свертывания - Т (= Т2 - Т1);

Примечание: время считают от момента забора крови, записывают в секундах (Скорость движения диаграммы = 600 мм/ч = 1/6 мм/сек, следовательно, t=6´S или время между двумя импульсами = 10 сек).

 

Задачи

Как можно доказать в лабораторной работе роль ионов кальция в свертывании крови.

В исследуемой крови содержится 200´109/л тромбоцитов, длительность кровотечения 5 мин. Оцените полученные результаты.

Больного готовят к операции. Время свертывания крови по методу Масс и Магро 8 мин. Операцию отложили, назначили лечение. Оцените показатель свертывания крови. Почему отложили операцию, какую группу препаратов необходимо назначить в этой ситуации?

Проведен клинический анализ крови, в частности, определено время свертывания крови по методу  Масс и Магро - 7 мин. Оцените полученные результаты. Укажите возможные причины изменений коагуляции крови.

Взяли кровь у кролика в пробирке. Во вторую пробирку предварительно добавили раствор лимоннокислого натрия. Когда произойдет свертывание крови в той и другой пробирке.

Взяли кровь у кролика в две пробирки: одну пробирку оставили при комнатной температуре, другую - поместили в воду с температурой +5 °C. Когда произойдет свертывание в той и другой пробирке?

Время свертывания крови по методу Масс и Магро - 18 мин. Оцените показатель свертывания крови.

В исследуемой крови содержание тромбоцитов составило 250 х 109 /л. Оцените полученный результат.

Подсчет тромбоцитов в крови показал, что содержание их составляет 50 х 109/л. Оцените этот показатель. Какие изменения в организме могут быть связаны с таким содержанием тромбоцитов.

10.Встречаются случаи прижизненного образования тромбов в сосудах различных органов. Объясните, почему в нормальных физиологических условиях кровь в сосудах не свертывается?

 

ГЛАВА 2

 ОБЩИЕ СВОЙСТВА ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ

 

Проведение работы

1. Путем удаления черепной коробки вместе с верхней челюстью приготовить спинальную лягушку и подвесить ее за нижнюю челюсть к пробке, закрепленной в штативе, с помощью препаровальной иглы (рис.5).

2. Взять пинцетом кусочек фильтровальной бумажки и, смочив его в 0,3% растворе серной кислоты, нанести на поверхность левого бедра. Лягушка попытается сбросить этот раздражитель движением левой лапки. Сразу после появления этой реакции погрузить лапку в стакан с водой и смыть раздражитель (или смыть смоченной в воде салфеткой).

3. Нанести такой же раздражитель на правое бедро. Возникает движение правой лапки.

4. Нанести раздражение на живот по средней линии. Должно возникнуть движение обеих лапок.

5. Нанести раздражитель на область груди. Возникает движение не только нижних, но и верхних лапок.

Результаты всех наблюдений занести в протокол, обсудить и сделать выводы.

 

Анализ рефлекторной дуги

Цель работы: доказать, что при нарушении целостности любого звена рефлекторной дуги рефлекс не осуществляется.

Объект исследования – спинальная лягушка.

Морфологической основой рефлекса является рефлекторная дуга, поэтому структурная и функциональная целостность всех звеньев рефлекторной дуги является абсолютно необходимым условием для осуществления рефлекса.

Суть данной работы заключается в удалении, повреждении или функциональном выключении отдельных звеньев рефлекторной дуги сгибательного рефлекса спинальной лягушки и наблюдении за нарушением рефлекторной деятельности. Объектом исследования, как и в предыдущей работе, является спинальная лягушка.

Проведение работы. Снять лягушку со штатива, поместить спинкой кверху на пластинку и, растянув лапки в стороны, приколоть их булавками к пластинке. Рассечь ножницами кожу левого бедра по ходу седалищного нерва, раздвинуть мышцы. Отыскав седалищный нерв, поддеть его стеклянным крючком и осторожно освободить от окружающих тканей на расстоянии 2-3 см. Подвести под нерв лигатуру и погрузить его на место, прикрыв мышцами. После этой подготовительной процедуры вновь подвесить лягушку на штатив.

ВОЗБУДИМОСТЬ И ВОЗБУЖДЕНИЕ

Рис. 6. Приготовление нервно-мышечного препарата

 

1. Подвести под нерв раздражающие электроды.

2. Максимально отодвинуть вторичную катушку от первичной и замкнуть ключ. Отметить отсутствие реакции.

3. Постепенно сближая катушки (на 0.5 - 1.0 см), замыкать и размыкать ключ, проверяя наличие реакции (сокращение мышцы). Отметить расстояние между катушками, при котором впервые наблюдается легкое вздрагивание мышцы. Эта минимальная сила тока называется пороговой.

4. Увеличить силу тока, сблизив катушки еще на 3 - 5 см, отметить силу наступившей реакции. Она увеличилась.

5. Нанести раздражение той же силы непосредственно на мышцу. Отметить реакцию.

6. Определить порог раздражения для мышцы так же, как это делали для нерва.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. 1. Дать определение порога раздражения. 2. Сравнить возбудимость нервной и мышечной ткани. Дать определение возбудимости и написать, какие клетки относятся к возбудимым.3. Записать, что является мерой возбудимости. 4. Что такое пороговый, сверхпороговый и подпороговый раздражители. 5. Какая из исследованных тканей обладает большей возбудимостью и почему.

 

Виды раздражителей

Цель работы: изучить влияние электрического, химического и механического раздражителей на нерв.

Объект исследования - реоскопическая лапка.

Укрепить реоскопическую лапку на пластинке, коленный сустав и кусочек позвоночника зафиксировать булавками так, чтобы нерв не касался пластинки.

Проведение работы

1. Нанести раздражение электрическим током и отметить эффект.

2. Нанести механическое раздражение - зажать нерв пинцетом - отметить эффект.

3. Положить на нерв кристаллик поваренной соли (химическое раздражение) - отметить через какой промежуток времени мышца начнет сокращаться.

Оформление протокола. Внести полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. Записать, какие раздражители называются адекватными. Дать классификацию раздражителей по качеству, по биологической значимости и по силе.

 

 

Задачи

В тело нейрона с помощью микропипетки вводятся ионы калия. Каким образом и почему при этом изменится мембранный потенциал?

Аксон раздражается сверхпороговыми стимулами возрастающей силы. Будет ли при этом возрастать амплитуда потенциала действия? Ответ обоснуйте.

Подпороговый стимул вызвал снижение мембранного потенциала (МП) аксона, не достигшее критического уровня деполяризации. Распространиться ли это изменение МП на всю мембрану аксона? Ответ обоснуйте.

Потенциал покоя нейрона составляет -90 мВ, критический уровень деполяризации -60 мВ. На мембрану данного нейрона подействовал раздражитель, вызвавший снижение потенциала покоя на -20 мВ. Возникает ли при этом потенциал действия? Ответ обоснуйте.

В период положительного следового потенциала на нейрон подействовал раздражитель пороговой силы.

Как будет выглядеть ответная реакция нейрона? Ответ обоснуйте.

Как изменится скорость реполяризации нервного волокна после возбуждения, если проводимость мембраны для иона калия снизится? Ответ обоснуйте.

 

 

Задачи

Длительность одиночного сокращения икроножной мышцы лягушки составляет 0,15 секунды.

При какой частоте раздражения электрическим током можно получить зубчатый тетанус? Ответ обоснуйте.

Длительность одиночного сокращения икроножной мышцы лягушки составляет 0,2 секунды.

При какой частоте раздражения электрическим током можно получить серию одиночных сокращений? Ответ обоснуйте.

В нервно-мышечном синапсе заблокированы рецепторы постсинаптической мембраны.

Каким будет ответ мышечного волокна на действие сверхпорогового раздражителя? Ответ обоснуйте.

 

 

Рис. 7. Схема опыта И.М.Сеченова для демонстрации центрального торможения до и после аппликации на зрительные бугры NaCl .

Подвешивают лягушку за нижнюю челюсть на штативе и определяют время рефлекса (рис.7). Через 2-3 минуты, предварительно осушив поверхность головного мозга фильтровальной бумагой, наносят кристаллик поваренной соли на зрительные бугры и, непосредственно после этого, определяют время рефлекса. После этого кристаллик соли удаляют, а мозг тщательно отмывают физиологическим раствором. Через 5 минут вновь определяют время рефлекса.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. Объяснить механизм возникновения торможения в опыте Сеченова.

 

Задачи

В тело нейрона с помощью микропипетки вводятся ионы хлора.Каким образом и почему при этом изменится мембранный потенциал?

Раздражитель пороговой силы действует на нейрон сразу же после возникновения ТПСП. Как будет выглядеть ответная реакция? Ответ обоснуйте.

 

ГЛАВА 3

 ФИЗИОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

СВОЙСТВА НЕРВНЫХ ЦЕНТРОВ

Иррадиация в спинном мозге

Цели работы: убедиться, что возникшее возбуждение распространяется в ЦНС, определить условия, влияющие на иррадиацию.

Объект исследования  - спинальная лягушка.

Распространение возбуждения с центра одной рефлекторной дуги на центры другого рефлекса называется иррадиация. Это происходит за счет возбуждения многих вставочных и моторных нейронов ЦНС. Чем сильнее раздражитель, тем сильнее иррадиация.

Проведение работы

1.Разрушить у лягушки головной мозг и подвесить на штативе за нижнюю челюсть.

2.Опускать лапку лягушки последовательно в 0,1%, 0,3%, 0,5% растворы серной кислоты и наблюдать за реакцией.

После каждого воздействия лапку погружают в банку с водой для того, чтобы смыть кислоту.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. Объяснить механизм иррадиации, имея в виду структуру спинного мозга.

 

Проведение работы

1. Из серии растворов серной кислоты (см. предыдущий опыт) выбрать подпороговую концентрацию.

2. Нанести на голень задней лапки фильтровальную бумажку, смоченную этим раствором. Отметить реакцию.

3. Фильтровальные бумажки, смоченные в том же растворе кислоты, нанести одновременно на голени обеих лапок. Отметить реакцию.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. Объяснить полученные результаты. Указать вид суммации.

Второй вариант опыта. Опустить кончики пальцев задней лапки лягушки в раствор кислоты подпороговой концентрации, отметить отсутствие реакции. Повторить опыт, увеличивая глубину погружения лапки в кислоту.

 

Рефлекторное последействие

Цель работы: изучить свойства нервных центров.

Объект исследования - спинальная лягушка.

При раздражении эфферентных нервов икроножной мышцы ее укорочение наблюдается только во время раздражения, при выключении раздражителя мышца немедленно расслабляется. Ответная реакция на рефлекторное раздражение этой мышцы прекращается не сразу по окончании раздражения, а длится еще некоторое время. Это явление носит название последействия.

Проведение работы. Опыт проводится на охлажденной лягушке. У таких животных рефлексы протекают замедленно.

1. Раздражать пинцетом пальцы задней лапки с разной силой.

2. Определить длительность рефлекторного последействия в секундах.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. Объяснить возможные механизмы явления последействия.

Проведение работы

1.Определить время спинномозгового сгибательного рефлекса у предварительно охлажденной лягушки и

2.Через 30 минут после согревания ее до комнатной температуры.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. Объяснить механизм влияния функционального состояния ЦНС на рефлекторную деятельность спинного мозга

 

Задачи

К мотонейрону одновременно подходят 8 возбуждающих пресинаптических нервных импульсов. Будет ли этот мотонейрон генерировать эфферентные нервные импульсы, если амплитуда одиночных ВПСП, вызываемых на мембране его аксонного холмика отдельными пресинаптическими импульсами, равна 2 мВ. Порог деполяризации аксонального холмика мотонейрона =10 мВ.

С какой частотой к мотонейрону должны поступать пресинаптические нервные импульсы, чтобы на его теле смогла произойти последовательная суммация ВПСП (длительность одиночных ВПСП на соме мотонейронов равна 0,015 сек).

В эксперименте на кошке производилась ритмическая стимуляция нейрона, иннервирующего полусухожильную мышцу, и регистрировались рефлекторные ритмические сокращения этой мышцы. Когда одновременно с раздражением 1-го нерва включали слабое, ритмическое раздражение большеберцового нерва, то рефлекторные ответы полусухожильной мышцы увеличивались по амплитуде. Какие особенности проведения возбуждения и взаимодействия нервных процессов в центрах обнаружены в данном опыте?

Время кожно-двигательного рефлекса спинальной лягушки равно 280 мс. Время проведения через один синапс 2 мс. Время проведения через афферентную и эфферентную части рефлекторной дуги составляет 160 мс. Латентный период мышечного сокращения при раздражении двигательного нерва составляет 100 мс. Является ли данная рефлекторная дуга моносинаптической или полисинаптической? Сколько уровней синаптических контактов в неё включено? Какая особенность центров проявилась в опыте?

Мышечное волокно имеет, как правило, одну концевую пластинку, и каждый ПКП обычно превышает пороговый уровень. На центральных же нейронах находятся сотни и тысячи синапсов, и ВПСП отдельных синапсов не достигает уровня порога. В чём физиологический смысл этих различий?

ГЛАВА 4

ФИЗИОЛОГИЯ СЕРДЦА

Проведение работы

1. Лягушку обездвижить, обнажить сердце. Снять перикард, перевязать и перерезать уздечку, оставив ее на лигатуре. Осторожно захватить небольшой участок верхушки сердца серфином, соединенным с рычажком.

2. Записать кардиограмму, подсчитать число сердечных сокращений за минуту.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект». В графу «Эффект» приклеить вырезанную запись кардиограммы. На кардиограмме отметить фазы сердечного цикла: систолу, диастолу, общую паузу. Указать число сердечных сокращений за минуту. Рассчитать длительность одного сердечного цикла.

Вывод. Отметить роль сердца в кровообращении. Перечислить периоды систолы и диастолы желудочков. Обсудить значение общей паузы в работе сердца. Указать величины давления крови в предсердиях и желудочках во время систолы и диастолы.

 

Тепловое воздействие

Не прекращая записи, на область венозного синуса нанести пипеткой теплый раствор Рингера в течение 30 секунд и одновременно подсчитать частоту сердечных сокращений.

 

Холодовое воздействие

3. После восстановления ритма сердечных сокращений нанести на область венозного синуса охлажденный раствор Рингера в течение 30 секунд и снова подсчитать частоту сердечных сокращений.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект». В графу «эффект» приклеить вырезанную запись кардиограммы, указать число сердечных сокращений за минуту.

Вывод. Объяснить физиологические механизмы изменения ритма при воздействии разных температур. Отметить роль синусного узла в возбуждении сердца лягушки.

 

Рис. 8. Лигатуры Станниуса: слева - венозный синус отделен лигатурой от предсердий; справа – предсердия отделены от желудочка.

Проведение работы. Работа выполняется на той же лягушке, что и в предыдущем опыте.

1. Вновь записать нормальные сердечные сокращения. Подсчитать их ритм.

2. Подвести первую лигатуру под венозный синус и на границе между синусом и предсердием перевязать (рис. 8). Записать реакцию сердца на кимографе. Подсчитать ритм сокращений венозного синуса.

3. Наложить вторую лигатуру на атриовентрикулярную борозду и затянуть (рис.8) ее до появления сокращений сердца. Записать реакцию на кимографе и подсчитать ритм сокращений.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект». В графу «эффект» приклеить вырезанную запись кардиограммы, указать число сердечных сокращений за минуту.

Вывод. Отметить особенности автоматии различных отделов проводящей системы сердца. Объяснить, причину периодического самовозбуждения клеток синоатриального узла. Объяснить, почему в нормальном сердце предсердно-желудочковый узел не способен к самостоятельной генерации импульсов возбуждения, а выполняет функции  проводника возбуждения от синоатриального узла. Указать, в чём заключается отличие ПД клеток синоатриального узла, предсердно-желудочкового и пучков Гиса. Начертить графики ПД указанных элементов проводящей системы.

 

Задачи

1. При зондировании левого желудочка у здорового человека было замерено давление 125 мм рт. ст. В какую фазу систолы это могло быть?

2. У человека величина АД 180/100 мм рт. ст. При каком давлении в левом желудочке произойдёт открытие аортальных клапанов?

3.Количество крови, выбрасываемое левым желудочком при физической нагрузке, составляет 8 л. Каков минутный объём правого желудочка?

4. В результате воспалительного процесса в миокарде развилась блокада проведения возбуждения по левой ножке пучка Гиса. Как в этом случае будет распространяться возбуждение по левому желудочку?

 

 

СВОЙСТВА СЕРДЕЧНОЙ МЫШЦЫ

Проведение работы

1. Обездвижить лягушку и приготовить её для кардиографии.

2. Приготовить к работе электростимулятор.

Штекер сердечных электродов вставить в гнездо на передней панели.

Выставить максимальную частоту - 400 Гц, силу тока 6-9 Вт.

Подвести сердечные электроды: один - в основание сердца, другой прикрепить к металлическому штырю на предметном столике.

Для одиночного удара током однократно нажать кнопку на задней панели.

3. Записать сокращения сердца.

4. Нанести одиночное раздражение электрическим током:

в середине сокращения желудочков;

на высоте сокращения желудочков;

в середине расслабления желудочков;

в общую паузу.

Примечание. Для стимуляции желудочков при отсутствии электростимулятора кроме электрического тока можно использовать механическое раздражение препаровальной иглой.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. Объяснить, почему сердечная мышца не может сокращаться в режиме тетануса. Каков механизм возникновения длительной компенсаторной паузы после желудочковой экстрасистолы? Указать особенности синусной экстрасистолы.

Электрокардиография

Цели работы: ознакомиться с принципами и техникой электрокардиографии, провести анализ ЭКГ здорового человека.

Объект исследования  – человек.

Электрокардиография - метод регистрации электрических явлений, возникающих в сердце во время сердечного цикла. Установлено, что возбуждённый участок живой ткани становится электроотрицательным по отношению к невозбуждённому участку. Таким образом, сердце в процессе своей деятельности является источником электрических токов, распространяющихся по телу в различные его участки, которые в течение сердечного цикла меняют потенциал относительно друг друга. Электрокардиограмма, отражающая эти явления, состоит из трёх направленных вверх положительных зубцов - P, R, и T и двух направленных вниз отрицательных зубцов Q и S. Продолжительность и амплитуда отдельных интервалов и комплексов ЭКГ характеризует два основных физиологических свойства сердца: возбудимость и проводимость.

Проведение работы. Под руководством преподавателя у одного из студентов записать электрокардиограмму. Произвести расчет величины зубцов и длительности интервалов во 2 стандартном отведении.

 

Таблица оформления протокола

Зубцы P Q R S T
Величина, мВ          
Длительность, сек          
Интервалы PQ QRS QT    
Длительность, сек          

 

При расчете величины зубцов необходимо знать высоту стандартного сигнала (1 мВ) в миллиметрах, которая устанавливается перед записью ЭКГ.

Расчет длительности зубцов и интервалов производится, исходя из того, что скорость движения ленты на данном приборе равна 50 мм/сек. При этом каждый миллиметр ленты соответствует 0,02 сек.

Оформление протокола. Вклеить в тетрадь записанную ЭКГ. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. Объяснить, в чём заключается векторная теория ЭКГ. Почему зубцы R имеют разную величину в трёх стандартных отведениях? Какие изменения произойдут на ЭКГ при полном и неполном сердечном блоке?

ОБЪЕМА СЕРДЦА

Проведение работы

1.Подсчитать исходный ритм сердцебиений за минуту (3 раза по 20 сек).

2. Раздражать электрическим током вагосимпатический ствол в течение 20 сек, предварительно подобрав необходимую частоту и силу тока.

3. Сердечный ритм считать во время раздражения и каждые 20 сек после прекращения раздражения в течение двух минут.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. Перечислить все типы влияния сердечных нервов. Обсудить значение тонуса блуждающего нерва в регуляции сердечной деятельности.

 

Проведение работы

Извлечённое из грудной полости сердце лягушки поместить в чашку Петри с раствором Рингера. Определить ритм сокращений.

Добавить в чашку Петри одну каплю раствора адреналина. Отметить изменения частоты сокращений.

Сменив раствор Рингера, добавить к нему две капли ацетилхолина, отметить реакцию сердца.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Вывод. Отметить характер влияния адреналина и ацетилхолина на сердце. Объяснить, какие изменения мембранного потенциала происходят в клетках синоатриального узла при действии на них медиаторов ацетилхолина и норадреналина. Нарисовать график ПД.

 

Проведение работы

Вскрыть грудную полость. Через 5-7 минут определить частоту сердечных сокращений.

Отрывисто ударить рукояткой пинцета или ножницами по брюшку лягушки несколько раз. Одновременно внимательно следить за изменениями деятельности сердца, которое в ответ на удары замедлит свой ритм и на короткое время останавливается.

Происходит рефлекторное торможение его деятельности.

Вскрыть брюшную полость лягушки. Потянуть и сдавить пинцетом желудок и кишечные петли. Наблюдать торможение работы сердца.

Произвести такое же грубое механическое раздражение почек и печени. Наблюдать аналогичный эффект. Раздражение брюшных органов производить с промежутками в 2-3 минуты.

Разрушить продолговатый мозг и повторить опыт с раздражением брюшных органов. Отметить, что рефлекторного торможения не наблюдается.

Оформление протокола. Записать полученные результаты в таблицу «Воздействие – эффект».

Нарисовать рефлекторную дугу рефлекса (орган брюшной полости - продолговатый мозг - сердце).

Вывод. Объяснить рефлекторное влияние с интерорецепторов брюшной полости на сердце

 

Проведение работы

1. Сидя, в спокойном состоянии измерить пульс за 10 сек (ЧСС 1).

2. В течение 1,5 мин сделать 20 наклонов вниз с опусканием рук.

3. Повторно определить пульс за 10 сек сразу после выполнения наклонов (ЧСС 2).

4. Подсчитать пульс за 10 сек через 1 мин после выполнения наклонов (ЧСС 3).

 

                   ЧСС 1 I ЧСС 2 I ЧССЗ I    ПР

t , 10 с________________________________________________

 

5. Рассчитать показатель реакции (ПР) сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку.

 

ПР = (ЧСС 1+ЧСС 2 +ЧСС 3 -33) : 10 =

6.Оценить полученные результаты:

ПР

0-0,3     - сердце в прекрасном состоянии______________________

0,31 -0,6 - сердце в хорошем состоянии________________________

0,61-0,9 - сердце в среднем состоянии_____________________

0,91-1,2 - сердце в посредственном состоянии__________________

больше 1,2 - следует срочно обратиться к врачу

Оформление протокола Результаты записать в произвольной форме.

Выводы. Оценить состояние сердца.

Проведение работы

1. Сидя, в спокойном состоянии измерить пульс за 10 с (ЧСС 1).

2. Максимально правильно и быстро вслух отнимать по целому нечётному числу из целого нечётного числа (например, 3 из 777) в течение 30 сек.

3. Сразу же повторно сосчитать пульс за 10 сек. (ЧСС 2).

4. Рассчитать по формуле показатель реакции (ПР) сердечно­сосудистой системы на психоэмоциональный стресс. ПР больше 1,3 свидетельствует о низкой стрессоустойчивости сердечно­сосудистой системы.

ПР = ЧСС 2/ЧСС 1

Оформление протокола Результаты записать в произвольной форме.

Вывод. Оценить полученный показатель.

 

Задачи

1. Человек перешёл из вертикального положения в горизонтальное. Как и с помощью, каких регуляторных механизмов изменится работа сердца.

2. Во время операции на органах брюшной полости человека произошло нарушение деятельности работы сердца: сначала тахикардия, а затем резкое торможение сокращений. Каков возможный физиологический механизм этих изменений?

3. В опыте на кошке записывается ЭКГ на фоне раздражения периферического конца перерезанного блуждающего нерва. Какие изменения в ЭКГ будут наблюдаться в этом случае?

4. Массаж шеи в области каротидного синуса может помочь прекратить приступ предсердной пароксизмальной тахикардии. Почему?

 

ГЛАВА 5

Проведение работы

1. Сосчитать пульс. Измерить систолическое (Рs) и диастолическое (Pd) давление в покое.

2. Не снимая манжеты, сделать 20 приседаний за 30 сек. Сразу после физической нагрузки вновь измерить давление, одновременно, считая пульс за 15 сек, на правой руке. Пересчитать пульс за минуту.

 

 

Таблица оформления протокола

Момент

Давление, мм  рт. ст.

Частота

Объем крови в мл

измерения Р сист. Рs Р диаст. Pd Р пуль-сов. Рр Р сред-нее Рm пульса Сист. (СО) Минутный (МО)
В покое              
Сразу после нагрузки              
Изменения, %              

 

По данным опыта произвести вычисления следующих показателей состояния сердечно-сосудистой системы:

1. Пульсовое давление вычисляется по формуле: Рр = Рs - Pd.

2. Среднее динамическое давление (Рm) вычисляется по приближенной формуле: Рm = Pd + a´Рр, где a - коэффициент = 0,4 ± 0,078.

У здоровых лиц среднее динамическое давление поддерживается с исключительным постоянством и под влиянием нагрузки изменяется не более чем на 1-3 мм рт. ст.

3. Систолический объем (СО) вычисляется по формуле Старра:

СО = 100 + 0.5´Рр - 0.6´Pd - 0.6´В, где В - возраст в годах.

4. Минутный объем (МО) равен систолическому объему крови, умноженному на частоту пульса.

Оформление протокола. Результаты исследования занести в таблицу.

Оценка результатов

После физической нагрузки у здоровых лиц:

частота пульса возрастает на 30-40 уд/мин

Рs - увеличивается на 15-30% от исходной величины

Pd - снижается на 10-35%

Рр - увеличивается не более чем на 60-80%

Рm - колеблется в пределах 1-3 мм рт. ст.

Вывод. Объяснить, за счет, какого компонента: частоты сердечного ритма или величины ударного объёма, произошло увеличение минутного объёма сердца при физической нагрузке.

 

Кровообращение в языке

Цель работы: наблюдать движение крови в капиллярах языка.

Объект исследования лягушка.

Проведение работы. Раскрыть рот лягушки, вытащить пинцетом свободный задний конец языка, который у нее фиксирован по переднему краю челюсти, и, растянув над отверстием пробковой пластинки, укрепить по краям булавками, воткнутыми косо, чтобы оставить место для объектива микроскопа. Натяжение должно быть достаточным, чтобы превратить язык в прозрачную мышечную пластинку. Слишком сильное натяжение прекращает кровообращение. Поместить язык под микроскоп. Видны, главным образом, мелкие артерии и вены, отчетливо наблюдается артериальный пульс. В капиллярах эритроциты следуют друг за другом «гуськом».

Оформление протокола. В протоколе зарисовать наиболее характерные участки перепонки и языка с капиллярами, артериолами и венулами.

Вывод. Указать особенности кровообращения в капиллярах. Объяснить, что такое «мерцание» капилляров, какой механизм управляет попеременным открытием и закрытием капилляров.

Задачи

1. В результате значительной кровопотери у человека объём циркулирующей крови уменьшился на 30%. Опишите последовательность компенсаторных реакций организма, которые будут способствовать стабилизации АД.

2. У пострадавшего, перенёсшего термический ожог значительной поверхности тела, резко упало артериальное давление. Каков физиологический механизм данных изменений?

3. Почему развивается артериальная гипертензия при сужении почечной артерии?

 

 

ЛИТЕРАТУРА

Основная

Коган А.Б. Шитова С.И. Техника физиологического эксперимента. Большой практикум по физиологии человека и животных. – М., 1963.

Лабораторные методы исследования в клинике. /Под ред. В.В.Меньшикова. – М., 1987.

Практикум по физиологии. /Под ред. К.М. Кулланды. – М., 1970.

Руководство к практическим занятиям по физиологии. /Под ред. Р.И. Айзмана. – Новосибирск, 2003.

Смирнов В.М., Будылина С.М. Физиология сенсорных систем и высшая нервная деятельность. – М., 2003.

Смирнов В.М., Яковлев В.Н. Физиология нервной системы. – М., 2004.

Физиология человека. /Под ред. В.М. Покровского, В.М. Коротько. – М.,2001.

Физиология человека /Под ред. Р. Шмидта. Г. Тевса. – М., 1986.

Физиология человека /Под ред. В.М. Смирнова. – М., 2001.

 

Дополнительная

Айзман Р.И., Герасев А.Д., Иашвили М.В. Физиология возбудимых тканей. – Новосибирск, 1999.

Айзман Р.И., Великанова Л.К., Попова Е.Б., Жарова Г.Н. Основные понятия по курсу физиологии человека и животных. – Новосибирск, 1988.

Гинецинский А.Г. Химическая передача нервного импульса и эволюция мышечной функции. – Л.,1970.

Маркосян А.А. Физиология свертывания крови. – М., 1966.

Физиология системы крови. Физиология эритропоэза: Руководство по физиологии. – Л., 1979.

Физиология кровообращения. Физиология сердца: Руководство по физиологии. – Л., 1980.

Физиология кровообращения. Физиология сосудистой системы: Руководство по физиологии. – Л., 1984.

 

Руководство к проведению лабораторных работ по нормальной физиологии

Учебно-методическое пособие

 

 

Авторы-составители: Антропова Л.К., Перехвальская Т.В.,      

Пиковская Н.Б., Кузнецова Л.Я.

 

Редактор: Куликов В.Ю., заведующий кафедрой нормальной физиологии, профессор, доктор медицинских наук

 

Технический редактор: Козлов Е. В.

 

Рецензенты: заведующая кафедрой педагогики и медицинской психологии, доцент Безродная Г. В.

 

профессор кафедры патологической физиологии      д. м. н., Начаров Ю.В.

 

 

Подписано в печать            г. Сдано в набор          г. Усл. печ. л. 2,0.

уч. - метод. л. Формат 64x84/16. Тираж 100 экз. Заказ №    .

 

Редакционно-издательский отдел Новосибирского государственной          медицинской академии. 630091, г. Новосибирск, Красный пр., 52

 

Типография издательство «Сибмедиздат» Новосибирск

ул. Залеского, 4

 

Кафедра нормальной физиологии


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-04-19; Просмотров: 533; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.667 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь