Файл: Практикум по нормальной физиологии для студентов ii курса лечебного и педиатрического факультетов.pdf

79
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНОЙ МИНУТНОЙ
ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ
Цель работы: Убедиться, что величина максимальной минутной вентиляции легких зависит от пола и индивидуальной физической тренированности человека и является одним из показателей степени физического развития организма, его резервов.
Методика: Работа выполняется двумя студентами друг на друге. Один студент берет мундштук мешка Дугласа в рот и, зажав нос, производит максимально глубокий и частый вдох и выдох в мешок Дугласа в течение 10 сек. Другой – отмечает время, затем соединяет мешок с газосчетчиком и, пропуская выдыхаемый воздух из мешка через этот присос, определяет объем выдохнутого воздуха.
Полученные данные: Показатели объема воздуха в газосчѐтчике до и после пропускания воздуха из мешка Дугласа. Разница этих показателей – объем вентиляции легких за 15 сек., пересчет на 1 минуту.
Вывод:
УИРС: ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЫ ПРИ РАЗЛИЧНОМ
СОСТОЯНИИ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
Определение продолжительности задержки дыхания
после максимального вдоха и выдоха
(Пробы Штанге и Сабреса-Генча)
ЦЕЛЬ: Определить длительность задержки дыхания после максимального вдоха и выдоха.
МЕТОДИКА: работа выполняется двумя студентами друг на друге. Испытуемый после максимального вдоха закрывает рот и зажимает нос пальцами и таким образом останавливает дыхание на возможно максимальный срок (проба Штанге). В момент зажатия носа включается секундомер, а в момент возобновления дыхания – останавливается. Затем через 3-5 мин. опыт повторяется, но после максимального выдоха (проба Сабреса-Генча).
РЕЗУЛЬТАТЫ: Отметить продолжительность остановки дыхания в минутах и секундах отдельно после максимальных вдоха и выдоха. Убедиться, что продолжительность задержки дыхания зависит от пола, степени физического развития организма и его тренированности, а так же от того, в какую фазу была произведена остановка дыхания.
В норме проба Штанге: мужчины – 60 с., женщины – 45 с.
Сабреса-Генча: мужчины – 20 с., женщины – 15 с. задержка дыхания после гипервентиляции: мужчины – 90 с., женщины – 100 с.
ВЫВОДЫ:
Решение ситуационных задач.

80
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
И ОБРАЗЦЫ СИТУАЦИОННЫХ ЗАДАЧ
1. Давление в плевральной полости. Как изменится давление в плевральной полости во время вдоха и выдоха? Влияет ли его изменение на формирование венозного возврата? Как?
2. Определение минутной вентиляции легких в разных условиях. На какую величину изменится альвеолярная вентиляция легких, если в покое число дыхательных движений равно 20, дыхательный объем (ДО) – 600 мл? При физической же работе число дыхательных движений увеличилось вдвое, а
ДО – на 300 мл.
3. Методы определения жизненной емкости легких.
Спирометрия, спирография. Пневмография, пневмотахометрия. Перечислите значения легочных объемов и емкостей. Как они изменяются при физической нагрузке?
4. Методы определения жизненной емкости легких. Проведите анализ спирограммы.
5. Сопоставление газового состава вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха. Как и почему изменится дыхание у неадаптированных лиц при пониженном атмосферном давлении?
Перечислите факторы, обуславливающие акклиматизацию к кислородному голоданию в горных местностях.
6. Методы определения газового состава крови. Укажите нормальные показатели напряжения и содержания О
2
и СО
2
в артериальной и венозной крови.
7. Оксигемометрия и оксигемография. Рассчитайте возможную КЕ для крови с содержанием Нb =150 г/л.
8. При отравлении угарным газом (СО) пострадавший почувствовал слабость, быструю утомляемость. Каков механизм подобных изменений и как при этом изменится кислородная емкость крови?
9. Как и почему изменится дыхание при повреждении спинного мозга на уровне С
6
?
10. При сердечной недостаточности отмечается кислородное голодание тканей.
Будет ли при этом изменяться рН крови и положение кривой диссоциации оксигемоглобина?
11. Как и почему изменится характер дыхания после перерезки обоих блуждающих нервов?
12. В опыте на курарезированном кролике осуществляют искусственное дыхание (почему?) Однако экспериментатор не может знать истинные потребности организма в кислороде в каждый данный момент. Можно ли поставить эксперимент так, чтобы искусственное дыхание было оптимальным (точно соответствовало потребностям организма)? Чисто технические трудности во внимание не принимать.
13. Известны патологические состояния, связанные с ухудшением диффузии кислорода через альвеолярно-капиллярную мембрану. Этого не наблюдается в отношении диффузии углекислого газа. Почему?

81 14. Укажите цель функционирования и полезные приспособительные результаты функциональной системы транспорта кислорода? Как изменится ее деятельность при повышении потребностей организма в кислороде?
15. Во время проведения функциональной гипоксической пробы (вдыхание газовой смеси с пониженным содержанием кислорода) в организме отмечается ряд функциональных изменений. Какие из них Вы можете назвать и их значение для организма?
16. Как изменится дыхание после перерезки мозга экспериментального животного: а) между верхней и средней третью моста с пересечением обоих блуждающих нервов? б) между мостом и продолговатым мозгом? в) между продолговатым и спинным мозгом?
17. У больного повысилось сродство гемоглобина к кислороду. Как при этом изменится транспорт кислорода к тканям?
18. Вследствие резкого снижения сродства гемоглобина к кислороду повысилось напряжение кислорода в тканях. В чем опасность воздействия избытка кислорода на ткани?
19. Вследствие отравления барбитуратами у больного резко понизилась чувствительность нейронов дыхательного центра к углекислому газу. В этих условиях врач решил назначить дыхание чистым кислородом. Согласны ли
Вы с таким решением?
20. При некоторых заболеваниях растяжимость легочной ткани уменьшается в
5-10 раз. Какой клинический симптом типичен для таких заболеваний?
ПРОФИЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ
ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЛЕЧЕБНОГО ФАКУЛЬТЕТА
1. Чемпионы по нырянию погружаются на глубину до 100 м без акваланга и возвращаются на поверхность за 4-5 минут. Почему у них не возникает кессонная болезнь?
2. В чем заключается сущность гипербарической оксигенации? Ее практическое применение.
3. Как изменится разница в процентном составе выдыхаемого и альвеолярного воздуха, если человек будет дышать в противогазе?
4. Человеку необходимо пройти по дну водоема. В такой ситуации, если отсутствуют специальные приспособления, дышат через трубку, конец которой выходит из воды. Имеются три трубки. Длина каждой 1 метр, в внутренний диаметр соответственно 68 мм, 30 мм, 5 мм. Какую трубку нужно использовать. Обоснуйте Ваш ответ соответствующим расчетом.

82
Список вопросов для коллоквиума по теме «Дыхание»
1. Понятие о дыхании. Звенья дыхательного процесса.
2. Методы изучения дыхания у человека.
3. Понятие об общей емкости легких и ее составных частей (ОЕЛ).
4. Обмен воздуха между атмосферой и легкими. Механизм вдоха и выдоха.
Типы дыхания.
5. Понятие о вентиляции легких, виды вентиляции легких, разовая вентиляция, коэффициент вентиляции и его зависимость от частоты и глубины дыхания.
6. Особенность дыхания в противогазе.
7. Минутная вентиляция легких и ее составные части. Методы и значение измерения.
8. Жизненная емкость легких, ее составные части. Методы и значение измерения.
9. Состав, методы, значение исследования вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха.
10. Газообмен в легких между альвеолами и кровью, причины и механизмы газообмена.
11. Газы крови, их количество и транспорт кровью.
12. Методы определения количества газов в крови.
13. Оксигемометрия и оксигемография. Их значение в медицине.
14. Газообмен между кровью и тканями, причины и механизмы газообмена.
15. Понятие о диссоциации оксигемоглобина и утилизации кислорода тканями, кривая диссоциации оксигемоглобина.
16. Понятие о дыхательном центре.
17. Рефлекторная регуляция дыхания, защитные дыхательные рефлексы.
18. Гуморальная регуляция дыхания.
19. Дыхание в условиях повышенного и пониженного барометрического давления.
20. Физиологические механизмы, приспособления организма к пониженному содержанию кислорода в воздухе.
Тема раздела:
ИТОГОВОЕ ЗАНЯТИЕ «ДЫХАНИЕ»
дата

83
Тема раздела:
«ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ»
дата
Занятие № 1: Функции органов пищеварения. Методы исследования и
общие принципы регуляции пищеварительной системы. Пищеварение в
полости рта, желудка и 12-перстной кишки
ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Изучить основные физиологические функции, методы исследования и принципы регуляции пищеварительной системы; классификацию типов пищеварения; пищеварение в полости рта, желудке и 12- перстной кишке.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ:
1. Пищеварение, его значение для жизнедеятельности и поддержания гомеостаза. Функции пищеварительной системы. Роль И.П. Павлова в создании современного учения о физиологии пищеварения.
2. Методы исследования пищеварительной системы.
3. Сущность пищеварения. Конвейерный принцип работы пищеварительной системы. Классификация типов пищеварения.
4. Общие принципы регуляции деятельности пищеварительной системы. Роль рефлекторных, гуморальных и местных механизмов регуляции.
5. Гормоны желудочно-кишечного тракта. Современные представления о гастроэнтериновой гормональной системе.
6. Пищеварение в полости рта. Слюнные железы. Состав и физиологическая роль слюны. Механизмы слюнообразования и слюноотделения. Механизмы глотания.
7. Пищеварение в желудке. Состав и свойства желудочного сока.
Физиологическая роль ферментов, НСl и желудочной слизи.
8. Регуляция и фазы желудочной секреции. Приспособительный характер желудочной секреции к видам пищи и пищевым рационам.
9. Моторная функция желудка. Механизмы перехода пищи из желудка в 12- перстную кишку. Рвотный рефлекс. Его значение.
10. Особенности пищеварения в полости рта, желудке у людей пожилого и старческого возраста.

84
ОФОРМИТЬ:
Перечислите основные оперативные методы исследования функций желудочно- кишечного тракта, приведѐнные на рисунках

85
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ:
1. Субстратная специфичность амилазы слюны
2. Демонстрация действия липазы поджелудочной железы в зависимости от наличия или отсутствия жѐлчи
3. Влияние уровня рН на действие пепсина
Видеофильм: «Методы исследования желудочно-кишечного тракта» (10 минут).
СУБСТРАТНАЯ СПЕЦИФИЧНОСТЬ АМИЛАЗЫ СЛЮНЫ
(Виртуальный физиологический эксперимент)
Ферменты ЖКТ обладают субстратной специфичностью, которая означает способность фермента выявлять определенный субстрат и взаимодействовать только с ним (абсолютная субстратная специфичность) или выявлять 2-3 субстрата и взаимодействовать только с ними (относительная субстратная специфичность).
Амилаза слюны является гликолитическим ферментом, основные субстраты у которого – крахмал и гликоген. Активность этого фермента усиливают ионы Cl.
Наиболее эффективна амилаза при температуре 37-38ºС и слабощелочной среде (рН =
7,5-8,0).
Цель работы:
Оснащение: персональный компьютер, программа по виртуальной физиологии пищеварения «LuPraFi-Sim».
Ход работы: используя программу, установите субстратную специфичность амилазы слюны. Смешайте амилазу с тремя различными углеводами, добавьте индикаторы, обратите внимание, в какой пробирке появилось красное окрашивание, которое доказывает, что углевод расщепляется ферментом. Зарисуйте результаты опыта.
Результаты работы:
зарисуйте схему опыта и зафиксируйте изменение окраски.
Воздействия
Окраска
Сахароза+амилаза
Крахмал+амилаза
Целлюлоза+амилаза
Вывод:
объяснить полученные изменения.
ДЕМОНСТРАЦИЯ ДЕЙСТВИЯ ЛИПАЗЫ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ
ЖЕЛЕЗЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ НАЛИЧИЯ ИЛИ ОТСУТСТВИЯ
ЖЁЛЧИ (Виртуальный физиологический эксперимент)
Липаза поджелудочной железы является липолитическим ферментом, который расщепляет липиды на глицерол и жирные кислоты. Действие фермента оптимально при температуре 37-38ºС и слабощелочной среде. Активность липазы усиливается желчью.

86
Цель работы:
Оснащение: персональный компьютер, программа по виртуальной физиологии дыхания «LuPraFi-Sim».
Ход работы: используя программу, исследуйте роль желчи в обеспечении оптимального режима активности липазы поджелудочной железы.
Результаты работы:
зарисуйте схему опыта и зафиксируйте изменение окраски.
Воздействия
Окраска
Сахароза+липаза
Крахмал+липаза
Целлюлоза+липаза
Вывод:
объяснить полученные изменения.
ВЛИЯНИЕ УРОВНЯ РН НА ДЕЙСТВИЕ ПЕПСИНА
(Виртуальный физиологический эксперимент)
Пепсин является протеолитическим ферментом, который синтезируется в неактивном виде фундальными клетками желудка и активируется под действием соляной кислоты.
Цель: Продемонстрировать влияние уровня рН на эффективность пепсина.
Оснащение:
персональный компьютер, программа по виртуальной физиологии дыхания «LuPraFi-Sim».
Ход работы: используя программу, исследуйте роль пепсина в переваривании белка.
Результаты работы:
зарисуйте схему опыта и зафиксируйте степень усвоения яичного белка.
Воздействия
Белок
Пепсин+кислота
Пепсин+вода
Кислота+ вода
Вывод:
объяснить полученные изменения.

Тема зачтена _______________________подпись преподавателя

87
Тема раздела:
«ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ»
дата
Занятие № 2: Пищеварение в тонком и толстом кишечнике. Понятие о
пищевом центре. Функциональная система питания
ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:Изучить особенности пищеварения в тонком и толстом кишечнике; центральные и периферические компоненты функциональной системы питания.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ:
1. Пищеварение в 12-перстной кишке. Состав и свойства панкреатического сока. Роль печени в пищеварении, состав и значение желчи. Регуляция пищеварения в 12-перстной кишке.
2. Пищеварение в тонком кишечнике. Состав и ферментативная активность сока тонкой кишки. Регуляция секреторной и моторной деятельности тонкой кишки.
3. Полостной и мембранный гидролиз питательных веществ.
4. Особенности гидролиза белков, жиров и углеводов в различных отделах желудочно-кишечного тракта. Всасывание веществ в различных отделах пищеварительной системы.
5. Особенности пищеварения в толстой кишке. Значение микрофлоры толстой кишки.
6. Возрастные особенности пищеварения.
7. *Пищевой центр. Пищевая мотивация. Физиологические основы голода и насыщения. Современные представления о формировании пищевой мотивации.
8. Функциональная система, обеспечивающая постоянство питательных веществ в крови (П.К. Анохин). Анализ ее центральных и периферических компонентов.

88
ОФОРМИТЬ:
Функциональная система поддержания уровня питательных веществ в организме

89
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ:
1. Опыт мембранного (пристеночного) пищеварения.
2. Поверхностное натяжение слюны
Видеофильмы.
1. «Пристеночное пищеварение» (15 минут).
2. «Потребление пищи. Аппетит» (15 минут).
Компьютерный контроль.
ОПЫТ МЕМБРАННОГО (ПРИСТЕНОЧНОГО) ПИЩЕВАРЕНИЯ
(демонстрация)
Мембранное пищеварение – процесс ферментативного расщепления питательных веществ в слое слизистых наложений, гликокаликсе и на апикальных мембранах энтероцитов.
Цель работы:
Оснащение: 0,1% раствор варѐного крахмала, раствор Рингера, лягушка, препаровочный инструмент, пробирки, стеклянные палочки, термостат.
Ход работы: В две пробирки наливают по 2 мл раствора Рингера и 1 мл 0,1% раствора варѐного крахмала. Обездвиживают лягушку, вскрывают брюшную полость и извлекают проксимальный участок тонкой кишки длиной 3-5 см. С помощью стеклянных палочек или металлических стержней с небольшим булавовидным расширением на конце выворачивают извлечѐнный участок кишки слизистой оболочкой наружу, при этом кишка в верхней части должна быть предварительно фиксирована к палочке лигатурой. Вывернутый участок кишки промывают 30 сек в физиологическом растворе для удаления ферментов с поверхности кишки и межворсинчатого пространства (ферменты, обеспечивающие полостное пищеварение). Погружают участок кишки в одну из пробирок и обе пробирки помещают в термостат на 30 минут. По окончании инкубации извлекают кишку из пробирки. В обе пробирки добавляют по 1-2 капли раствора Люголя.
Сравнивают интенсивность окрашивания в обеих пробирках.
Рекомендации к оформлению работы: В разделе «Результаты работы» зарисуйте силуэты двух пробирок и опишите их содержимое: пробирка № 1 – раствор крахмала + проксимальный участок тонкой кишки + раствор Люголя; пробирка № 2 – раствор крахмала + раствор Люголя. Отметьте интенсивность окрашивания в обеих пробирках. Объясните полученный результат, при этом учтите, что ферменты, участвующие в полостном пищеварении, были предварительно удалены путем промывания в физиологическом растворе.
Результаты работы:
Вывод:
Тема зачтена
___________________подпись преподавателя