Ситуационные задачи по разделу ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ 1. Методы исследования возбудимых тканей. Физиология мембраны. Транспорт веществ через биологические мембраны 1. Как изменится мембранный потенциал, если поток натрия внутрь клетки увеличится, а количество калия останется прежним? 2. Как изменится мембранный потенциал нервного волокна, если закрыть натриевые каналы? 3. Как изменится мембранный потенциал, если заблокировать работу Nа-Kзависимой АТФ-азы? 4. Если бы клеточная мембрана была абсолютно непроницаема для ионов, как бы изменилась величина потенциала покоя? 5. Изменится ли величина потенциала покоя, если искусственно снизить на 30% концентрацию ионов К внутри нервного волокна? 6. Какая из перечисленных возбудимых структур характеризуется наибольшей возбудимостью: нерв, синапс или мышца? У какой структуры лабильность наименьшая? 7. Почему гиперполяризация мембраны приводит к снижению возбудимости? 2. Биоэлектрические явления в возбудимых тканях. Законы раздражения возбудимых тканей. Физиология нервных волокон 1. Порог раздражающего тока 3 В. Ткань раздражается током в 10 В, но возбуждения не возникает. В каком случае это может наблюдаться? 2. 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? 3. Как изменится возбудимость ткани, если при гиперполяризации мембраны критический уровень деполяризации остается прежним? 4. Как изменится возбудимость ткани, если мембранный потенциал вырос на 20%, а критический уровень деполяризации - на 30%? Исходные величины: Ео = 90 мВ, Ек = 60 мВ. 5. 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 мВ, Ек = 70 мВ. Как изменится возбудимость нерва в данном случае? 6. 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. 7. 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. 8. 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? 9. Какой ответ дает возбудимая мембрана на раздражение, близкое к пороговой силе? 10. Каким будет время проведения возбуждения по нерву типа А, если расстояние между раздражающими и регистрирующими электродами 10 см? 11. Каким будет время проведения возбуждения по волокну типа В, если расстояние между раздражающими и отводящими электродами равно 8 см? 12. Через какое время волна возбуждения достигнет отводящих электродов, если они наложены на нервное волокно типа С на расстоянии 5 см от раздражающих электродов. 13. К какому типу относится нервное волокно, если при межэлектродном расстоянии в 5 см время проведения возбуждения равно 0,05 сек? 14. Каково время проведения возбуждения по миелиновому волокну, если между отводящими и регистрирующими электродами находится 15 перехватов Ранвье? 15. Определите, сколько перехватов Ранвье находится между электродами, если известно, что возбуждение проходит это расстояние за 140 мсек. 16. 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? 17. Как изменится кривая ПД при замедлении процесса инактивации натриевых каналов? 18. Нерв раздражают с частотой 10, 100 и 1000 раз в секунду. Сколько ПД будет возникать в каждом случае? 19. Концентрацию ионов натрия внутри нервной клетки повысили. Как это повлияет на возникновение ПД? 20. Почему возбуждение, переходя в участок, соседний с возбужденным, не возвращается в уже пройденную точку? 21. От чего может зависеть различная амплитуда локальных ответов нервного волокна, и во что они переходят? Назовите три основных отличия локального ответа от потенциала действия. 3. Физиологические свойства мышц. Физиологические свойства нервно-мышечных синапсов 1. При перерезке двигательного нерва мышца, которую он иннервировал, атрофируется. Чем можно это объяснить? 2. Мышцу нервно-мышечного препарата подвергают непрямому раздражению. Через некоторое время амплитуда сокращений начинает уменьшаться. Означает ли это, что в мышце наступило утомление? Как проверить это предположение? 3. Какие процессы протекают в мышце во время латентного периода при непрямом раздражении? 4. При раздражении нерва нервно-мышечного препарата мышца доведена до утомления. Что произойдет, если в это время подключить раздражение мышцы? 5. Площадь физиологического поперечного сечения мышцы 25 см2. Рассчитайте удельную силу мышцы, если она в состоянии поднять максимально 200 кг. 6. Добавьте недостающие звенья в цепи следующих процессов: Нервный импульс --- высвобождение ацетилхолина --- ? --- повышение ионной проницаемости постсинаптической мембраны --- ? --- возникновение ПД и распространение его по мышечному волокну.