I Аннотация 1. Цели и задачи дисциплины Целью дисциплины является: освоение студентами некоторых методов и технических приемов исследований в физиологии крови и кровообращения. Задачами освоения дисциплины являются: 1. формирование умений проведения лабораторных биологических исследований по заданной методике в составе группы; 2. приобретение студентами умения делать выводы на основании полученных результатов измерений; 3. обучение студентов технике безопасности при работе с лабораторным оборудованием. 2. Место дисциплины в структуре образовательной программы. Дисциплина входит в базовую вариативную часть обязательных дисциплин ООП «Биология» Б.1.В.ОД.3.7 в «Дисциплины, формирующие профессиональные компетенции (профиль Физиология человека)». Данный практический курс построен с учетом знаний, полученных по дисциплинам «Физиология крови» и «Общая физиология кровообращения». От обучающихся требуются знания структуры, деятельности и механизмов регуляции систем крови и кругообращения человека, умения выполнять лабораторные работы в команде, с соблюдением правил безопасности. Дисциплина «Физиология крови и кровообращения» является предметом, необходимым для изучения физиологии человека, биологии человека и дисциплин профиля «Физиология человека». 3. Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы (72 часа). 4. Планируемые результаты обучения по дисциплине: Формируемые компетенции ПК-2 способность применять на практике приемы составления научнотехнических отчетов, обзоров, аналитических карт и пояснительных записок, излагать и Требования к результатам обучения В результате изучения дисциплины студент должен: Знать: способы и формы предоставления полученного экспериментального материала. Уметь: упорядочивать разрозненную научную информацию согласно заявленной тематике исследования; критически анализировать получаемую информацию и представлять результаты полевых и лабораторных биологических исследований ПК-3 готовностью применять на производстве базовые общепрофессиональные знания теории и методов современной биологии ПК-4 Способность применять современные методы обработки, анализа и синтеза полевой, производственной и лабораторной биологической информации, правила составления научнотехнических проектов и отчетов распознавать информацию, подходящую к тематике исследования. Владеть: приемами проверки достоверности полученной информации; методологическими основами составления научных обзоров. Знать: основные показатели систем крови и кровообращения, их референтные значения и методы изучения; принципы работы лабораторного оборудования Уметь: грамотно планировать и самостоятельно выполнять лабораторные исследования, соотносить полученные результаты с референтыми значениями; расшифровывать гемограммы и электрокардиограммы. Владеть: алгоритмами применения теоретических знаний к решению практических задач; приемами экспериментальной работы и соблюдения правил техники безопасности; методами наблюдения и интерпретации экспериментальных данных. Знать: основные понятия вариационной статистики. Уметь: осуществлять подбор методик статистической обработки данных и применять их для обработки первичных экспериментальных данных. Владеть: представлениями о возможностях статистической обработки экспериментального материала. 5. Образовательные технологии. Поскольку целью дисциплины является освоение студентами приемов экспериментальной работы, то аудиторные занятия проходят в виде самостоятельного (под контролем преподавателя) выполнения экспериментальных лабораторных работ с использованием различного лабораторного оборудования. Работы проходят в составе малых групп (с элементами деловой игры), с самостоятельным планированием эксперимента, расчетно-графическими работами, составлением таблиц, схем, протоколов исследования и формулированием выводов и заключений. 6. Формы контроля Текущими формами контроля являются коллоквиумы, проводимые в устной и письменной форме или в виде тестирования. Формой промежуточного контроля является экзамен. 7. Язык преподавания русский. I. Структура дисциплины 1. Структура дисциплины для студентов очной формы Учебная программа – наименование разделов и тем Всего (час) Лекции Физиология системы крови 1. Определение количества эритроцитов. Определение 5 цветового показателя. 2. Определение количества 5 лейкоцитов. 3. Определение количества 5 тромбоцитов. 4. Приготовление и окраска мазков крови. Морфологическое 7 исследование клеточных элементов крови 5. Подсчет лейкоцитарной формулы. 7 6. Подсчет ретикулоцитов. 7 Физиология кровообращения 1. Электрокардиография. 6 2. Минутный объем кровообращения, среднее динамическое давление и 5 периферическое сопротивление. Лабораторные работы Контактная работа (час) Самостоятельная работа (час) обучения 4 1 4 1 4 1 6 1 6 6 1 1 4 2 4 1 3. Расчет некоторых гемодинамических показателей большого круга кровообращения. 4. Применение реографии для изучения мозгового кровообращения. 5. Реовазография конечностей. 6. Применение сфигмографии для оценки тонуса артериальных сосудов. 7. Постуральные реакции. 8. Изменение центрального и мозгового кровообращения под влиянием умственной работы. ИТОГО: 5 4 1 5 4 1 3 2 1 5 4 1 5 4 1 6 4 2 72 60 12 Физиология системы крови. Тема 1. Определение количества эритроцитов. Определение цветового показателя. Пробирочный метод Николаева. Фотометрический метод определения количества эритроцитов. Определение среднего содержания гемоглобина в одном эритроците. Расчет цветового показателя. Тема 2. Определение количества лейкоцитов. Определения количества лейкоцитов в крови человека с помощью камеры Горяева. Тема 3. Определение количества тромбоцитов. Определения количества тромбоцитов в крови человека с помощью камеры Горяева. Тема 4. Приготовление и окраска мазков крови. Морфологическое исследование клеточных элементов крови. Техника приготовления и окраски мазка крови человека. Знакомство с морфологией лейкоцитов. Тема 5. Подсчет лейкоцитарной формулы. Методика определения абсолютного количество лейкоцитов и подсчета лейкоцитарной формулы. Тема 6. Подсчет ретикулоцитов. Техника окраски крови на выявление ретикулоцитов. Методика подсчета ретикулоцитов. Физиология кровообращения. Тема 1. Электрокардиография. Методы регистрации электрокардиограммы (ЭКГ) в стандартных отведениях. Изменение некоторых ЭКГ-показателей в зависимости от длительности сердечного цикла. Определение средней электрической оси сердца. Тема 2. Минутный объем кровообращения, среднее динамическое давление и периферическое сопротивление. Определение систолического и минутного объема, среднего динамического давления и периферического сопротивления. Изменение периферического сопротивления кровотоку под влиянием мышечной работы Тема 3. Расчет некоторых гемодинамических показателей большого круга кровообращения. Скорость изгнания крови из сердца. Линейная скорость движения крови. Ударная работа левого желудочка. Минутная работа левого желудочка. Мощность сокращения левого желудочка. Тема 4. Применение реографии для изучения мозгового кровообращения. Анализ реографических кривых. Регистрации и анализ реоэнцефалограммы. Влияние повышенного содержания углекислого газа в крови на форму реоэнцефалограммы. Влияние избыточного внутрилегочного давления на форму реоэнцефалограммы. Тема 5. Реовазография конечностей. Метод реовазографии (РВГ) предплечья, исследование мышечного кровотока в покое и под влиянием динамической работы. Тема 6. Применение сфигмографии для оценки тонуса артериальных сосудов. Определение тонуса артериальных сосудов по скорости распространения пульсовой волны. Изменение тонуса артерий руки под влиянием ограничения кровотока (реактивная гиперемия). Изменение тонуса артерий руки под влиянием мышечной работы. Тема 7. Постуральные реакции. Изменение некоторых электрокардиографических показателей при переходе из горизонтального положения в вертикальное. Изменение центральной гемодинамики, а также тонуса магистральных и периферических сосудов при ортостазе. Изменение сократительной способности сердца у человека при ортостазе. Тема 8. Изменение центрального и мозгового кровообращения под влиянием умственной работы. Определение характера изменения центральной гемодинамики и мозгового кровообращения под влиянием напряженного умственного труда. II. Фонды оценочных средств 1. Текущий контроль успеваемости Текущий контроль знаниевого и функционального компонента компетенций осуществляется в виде проведения лабораторных работ. Для выполнения лабораторной работы студентам предлагается разбиться на малые группы (3-4 человека). Для успешного выполнения задачи необходимо: получить у преподавателя задание и самостоятельно подготовить теоретическую часть лабораторной работы, используя различные информационные источники; успешно сдать допуск к лабораторной работе (опрос); самостоятельно выполнить лабораторную работу на занятии под наблюдением преподавателя; оформить полученные результаты в соответствие с рекомендациями, произвести статистическую обработку материала; сделать выводы, на основании полученных результатов и цели работы. Методические рекомендации по организации самостоятельной подготовки студентов к лабораторным занятиям представлены в учебнометодических пособиях: 1. Петушков М.Н. «Физиология крови. Практикум». Тверь, 2012. 2. Чапоров В.Н. «Физиология кровообращения. Большой практикум». Тверь, 2006. Промежуточная аттестация Зачет проходит в форме расшифровки гемограмм, бланков анализов крови, данных ЭКГ. ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ НА ПРОВЕРКУ СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ПК-2 Способность применять на практике приемы составления научно-технических отчетов, обзоров, аналитических карт и пояснительных записок, излагать и критически анализировать получаемую информацию и представлять результаты полевых и лабораторных биологических исследований Знать: способы и формы предоставления полученного экспериментального материала. Текущий контроль: 1. Особенности оформление результатов эксперимента в виде таблиц 2. Принципы оформление результатов графиков. Промежуточный контроль: 1. Назовите основные принципы НИР 2. Чем структура доклада отличается от структуры научного отчета? Уметь: упорядочивать разрозненную научную информацию согласно заявленной тематике исследования; распознавать информацию, подходящую к тематике исследования Текущий контроль: Лабораторные работы (оформление результатов) Промежуточный контроль: Интеллект-картирование научного обзора Владеть: приемами проверки достоверности полученной информации; методологическими основами составления обзоров. Текущий контроль: Составление обзора по теме: 1. Возрастные особенности клинических анализов крови. 2. Постуральные воздействия на систему кровообращения. Промежуточный контроль: Защита составленного обзора Готовностью применять на производстве базовые общепрофессиональные знания теории и методов ПК-3 современной биологии Знать: основные показатели систем крови и кровообращения, их референтные значения и методы изучения; принципы работы лабораторного оборудования Тип контроля и примеры заданий Текущий контроль: Вопросы к теоретической части лабораторной работы 1. Назовите референтные значения количества эритроцитов в крови человека. 2. Назовите причины физиологического эритроцитоза. Промежуточный контроль: 1. Назовите правила забора крови у пациентов. 2. Особенности размещения электродов для фиксации ЭКГ в разных отведениях. Уметь: грамотно планировать и самостоятельно выполнять лабораторные исследования, соотносить полученные результаты с референтыми значениями; расшифровывать гемограммы и электрокардиограммы. Тип контроля и примеры заданий Текущий контроль: Выполнение лабораторных работ (формулировка выводов, проведение работы). Промежуточный контроль: 1. Расшифруйте электрокардиограмму. 2. Расшифруйте анализ крови. Владеть: алгоритмами применения теоретических знаний к решению практических задач; приемами экспериментальной работы и соблюдения правил техники безопасности; методами наблюдения и интерпретации экспериментальных данных. Тип контроля и примеры заданий Текущий контроль: Выполнение лабораторных работ (формулировка выводов) Промежуточный контроль Ситуационные задачи 1. Анализ показал концентрацию гемоглобина в крови больного – 80 г/л. Какие изменения состава крови могут быть причиной этого? 2. У практически здорового спортсмена (возраст 20 лет) взяли кровь, на анализ в 18:30. Содержание лейкоцитов составило 11*109/л. С чем это может быть связано? Почему анализ крови сдают с 8 до 10 часов утра? 3. На электрокардиограмме во всех отведениях отсутствует зубец Р и регистрируется нормальной формы комплекс QRST с частотой 40 в 1 мин. На основании этих данных сделайте предположение о локализации водителя ритма сердца. 4. При анализе электрокардиограммы выявлено увеличение длительности интервала Р-Q. Все остальные показатели - в пределах нормы. О нарушении какого физиологического свойства миокарда это может свидетельствовать? Попробуйте примерно указать локализацию нарушения. Способность применять современные методы обработки, анализа и синтеза полевой, производственной и лабораторной ПК-4 биологической информации, правила составления научнотехнических проектов и отчетов Знать: основные понятия вариационной статистики Текущий контроль: 1. Понятие статистической совокупности. Виды статистических совокупностей, их состав. 2. Понятие репрезентативности выборки. Ошибка среднего арифметического, способ вычисления. Промежуточный контроль: Уметь: осуществлять подбор методик статистической обработки данных и применять их для обработки первичных экспериментальных данных; Текущий контроль: Выполнение лабораторных работ (статистическая обработка результатов) Промежуточный контроль: Статистическая обработка предложенного массива первичных данных (расчет средней арифметической, дисперсии, ошибки средней арифметической, определение достоверности различий между выборками) Владеть: представлениями о возможностях статистической обработки экспериментального материала. Текущий контроль: Середину вариационного ряда характеризует - средняя арифметическая - средняя взвешенная - мода - медиана Наиболее полным показателем вариабельности является - лимиты - размах вариации - дисперсия - доверительные интервалы Промежуточный контроль: 1. Когда целесообразно использовать параметрический критерий определения принадлежности варианты к выборке? 2. Какая формула используется при анализе принадлежности максимальной варианты? 3. В каком случае отбрасывается варианта, полученная отдельно от выборки? III. IV. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Основная литература 1. Физиология человека [Электронный ресурс]: учебное пособие / А.А. Семенович, В.А. Переверзев, В. В. Зинчук, Т.В. Короткевич. Минск: Вышэйшая школа, 2012. - 544 с. - 978-985-06-2062-0. Режим доступа: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=119841. 2. Физиология системы крови: большой практикум для студентов 4 курса биол. фак. / [сост. М. Н. Петушков]. Тверь: ТвГУ, 2012. Дополнительная литература 1. Интернет ресурсы на портале edu.ru. 2. Физиология кровообращения: спецпрактикум для студентов 4 курса биол. фак. специальности «Биология» / [сост. В. Н. Чапоров]. Тверь: Тверской государственный университет, 2006. IV. Материально-техническое обеспечение дисциплины На кафедре имеется учебно-научная оборудование для исследования систем крови и кровообращения: кардиографы, сфигмоприставки, пульсотахометры, тонометры, микроскопы. V. Сведения об обновлении рабочей программы Обновленный раздел №п.п. рабочей программы дисциплины 1. 2. III. Фонды оценочных средств Описание внесенных изменений Добавления таблица «ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ НА ПРОВЕРКУ СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ» Дата и протокол заседания кафедры, утвердившего изменения 26.11.2015, протокол заседания кафедры биологии № 25.