Біоелектричні явища

Мета. Довести існування біоелектричного струму у живих тканинах, відтворивши досліди Гальвані.

Прилади та матеріали. Фізіологічний розчин (0,7%), набір для препарування, електростимулятор, КЄД–5М, вата, пінцет Гальвані.

Об’єкт дослідження. Жаба, людина.

Питання для теоретичної підготовки. Характерні ознаки збудливості тканин. Основні ланки збудження в нервових та м’язових волокнах. Взаємний вплив збуджених та незбуджених ділянок тканин. Сучасні уявлення про будову мембран. Порівняльна характеристика мемдранного потенціалу та потенціалу дії.

Завдання 1. Перший дослід Гальвані.

Готують нервово-м'язовий препарат двох задніх лапок жаби, не відділяючи їх одна від одної (реоскопічні лапки). Підводять одну браншу пінцету Гальвані під коренці крижового відділу спинного мозку, не торкаючись препарату другою браншєю. При контакті другої бранші з м'язами стегна жаби виникає скорочення мускулатури всього препарату, частота якого відповідає частоті контактування (Мал.7).

На протязі всього досліду препарат необхідно досить часто зрошувати фізіологічним розчином.

Завдання 2. Другий дослід Гальвані.Частину м'яза нервово-м'язового препарату, яка прилягає до колінного суглобу пошкоджують.На пошкоджену ділянку м'яза скляними гачками накидають нерв так, щоб його середня частина оторкалася до непошкодженої ділянки м'яза.Спостерігають відповідну реакцію (Мал.7).

Мал.7. Перший та другий досліди Гальвані.

1. Заведення пінцета під коренці крижового відділу

спинного мозку;

2. Скорочення м’язів лри дотику до пінцета;

3. Накидання нерва на неушкоджену ділянку м’яза;

4. Накидання нерва на ушкоджену ділянку м’яза.

Завдання 3. Третій дослід Гальвані(дослід Матеучі).

Готують два нервово-м’язових препарата жаби. М’язи стегна видаляють, а обидві лапки за стегнову кістку закріплюють у тримачах. Нерв одного препарату розміщують на електродах, а нерв іншого – вздовж литкового м’яза першого. Викликаючи ритмічними подразненнями нерва скорочення м’язів першого препарату, спостерігають за скороченнями другого (мал. 8).

	Мал. 8. Дослід Матеучі 1;2 – перший та другий нервово-м’язовий препарати; 3 – електроди.

Завдання 4. Визначення оптичної та м’язової реабази у людини.

При однополюсному дослідженні, поєднаний з (+)полюсом неактивний електод, поверхня якого повинна бути не меньше ніж 150 см ², закріплюють на досліджуваному із застосуванням теплої вологої прокладки (розміром більше за електрод).

Активний однополюсний електрод-переривач з’єднують з (-) полюсом. Накінечники проводів від електродів підключають до клем 1, а перемикач вихідних клем теж устанавлюють у положення 1. На пуповчастий вільний кінець активного електрода заздалегідь накладають невелеку кількість вати з марлею, змоченою фізіологічним розчином.

При однополюсному приєднанні активний електрод розміщують біля ока та поступово підвищують струм (спочатку гальванічний, а потім тетанізуючий) намагаючись отримати світлову пляму або спалах світла у очах. Це і є мінімальна порогова сила – реобаза або явище фосфена.

Якщо не вдається отримати скорочення м’язів, застосовують 2-х полюсне дослідження. 2 провода від 2-х полюсного електрода поєднують з клемами П (перемикач клем – теж у положенні П).

Само дослідження проводять аналогічно з однополюсним. Вільні кінці 2-х полюсного електрода встановлюють вздовж м’яза, що досліджується, на місцях його переходу у сухожилок. Спочатку дослідження проводять при малих струмах (перемикач Т-5, Т-10 (“1”, “5” – постійний струм), “10” - імпульсний). Якщо цього мало, перемикач переводять у положення, що забезпечує можливість використання великих струмів(Т-20 та Т-50) – перемикач “струм пацієнта”.

Дані заносять у таблицю. Знаходять середні величини. Порівнюючи оптичну та м’язову реобазу.

Завдання 5. Розв’язування фізіологічних задач.

1. Поріг подразнення електричним струмом у одного м’яза 2В, у другого - 3В. У якого м’яза збудливість вище?

2. Після трудового дня у працівника поріг слухової чутливості змінився із 5дБ до 12дБ. Як змінилася збудливість органу слуху?

3. Як визначити рівень збудливості органу зору людини?

4. При нанесенні сильного подразнення м’яз не скорочується. Про що це свідчить?

5. Чому футболіст, що отримав невелику травму, може продовжувати гру після обробки травмованої ділянки хлоретилом?

Питання для самопідготовки та контролю

1. Поясніть перший дослід Гальвані.

2. Поясніть другий дослід Гальвані та принципову різницю між першим та другим дослідом.

3. Поясніть виникнення струмів дії у досліді Матеучі.

4. Чим зумовлене явище напівпроникності іонів через мембрану? Принцип дії натрій-калієвого насосу.

5. Активний та пасивній транспорт іонів.

6. Поясніть полярний закон подразнення. Яке значення має феномен біоелектричного струму в науці та на практиці?

7. Якщо б клітинна мембрана була абсолютно непроникна для іонів, як би змінилася величина потенціалу спокою?

8. Величина потенціалу спокою, навіть при відсутності впливу на клітину, починає змінюватися. З чим це пов’язано?

Лабораторна робота № 4.

Дата добавления: 2017-01-14