2 курс / Нормальная физиология / Самостоятельная_работа_по_дисциплине_Физиология_человека_и_животных

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Южно-Уральский государственный гуманитарно-педагогический университет»

Д.З. Шибкова, Н.В. Ефимова

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ»

Учебное пособие

Челябинск 2016

1

УДК 612 (021) ББК 28.9я73 Ш 55

Шибкова, Д.З. Самостоятельная работа по дисциплине «Физиология человека и животных» [Текст]: учебное пособие / Д.З. Шибкова, Н.В. Ефимова. – Челябинск: Изд-во Юж.-Урал. гос. гуман.-пед. ун-та, 2016. – 243 с.

ISBN 978-5-906908-28-5

Учебно-методическое пособие предназначено для организации различных видов учебно-познавательной деятельности студентов по курсу «Физиология человека и животных». Пособие включает рабочую программу дисциплины, разработанную в модели балльно-рейтинговой оценки результатов усвоения программы. Методические материалы по курсу «Физиология человека и животных» для самостоятельной работы студентов включают тестовые задания, задачи и контрольные вопросы для промежуточного и итогового контроля по разделам учебной программы; планы-конспекты лекций по темам, вынесенным на самостоятельное изучение; для быстрой ориентации в теоретическом материале в учебно-методическое пособие включен краткий словарь основных терминов и понятий дисциплины.

Данное учебно-методическое пособие рекомендовано для студентов высших учебных заведений, обучающихся по педагогическому направлению подготовки.

Рецензенты:

А.В. Ненашева, д-р биол. наук, проф. В.И. Павлова, д-р биол. наук, проф.

ISBN 978-5-906908-28-5

©Шибкова Д.З., 2016

©Ефимова Н.В., 2016

©Издательство Южно-Уральского государственного гуманитарно-педагогического университета, 2016

2

2.2. Методические материалы к внеаудиторной работе по дисциплине «Физиология человека и животных» . . . . . . . . . . . . . . . . 104

2.2.1. Планы-конспекты лекций по темам, выделенным на самостоятельное изучение студентов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

2.2.2. Методические рекомендации к изучению темы:

«Функции спинного и стволового отдела ЦНС» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 2.2.3. Схемы функциональных систем по П.К. Анохину . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

2.3. Основные понятия и термины дисциплины

«Физиология человека и животных» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 2.3.1. Раздел I. Организм человека и его физиологические функции.

Функциональные системы по П.К. Анохину . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 2.3.2. Раздел II. Физиология возбудимых тканей. Синапсы . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 2.3.3. Раздел III. Физиология ЦНС.

Соматическая и висцеральная регуляция функций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 2.3.4. Раздел IV. Физиология висцеральных систем.

Физиология эндокринной системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 2.3.5. Раздел V. Физиология обмена веществ и энергии.

Физиология питания. Терморегуляция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222 2.3.6. Раздел VI. Физиология высшей нервной деятельности . . . . . . . . . . . . . . . 227 2.3.7. Раздел VII. Физиология сенсорных систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235

3

ВВЕДЕНИЕ

Учебно-методическое издание является комплексным образовательным ресурсом для самостоятельной работы студентов, сочетающим теоретические основы разделов дисциплины «Физиология человека и животных», методические указания к выполнению аудиторных практикумов и вне аудиторных видов деятельности, тестовые задания контроля и самоконтроля знаний. Данный образовательный ресурс обеспечивает формирование общекультурных, общепрофессиональных и специальных компетенций у студентов высших учебных заведений.

В первую часть пособия включены требования к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы подготовки учителя биологии; содержание рабочей программы, в том числе тематический план дисциплины «Физиология человека и животных», вопросы лекционных, лабораторнопрактических занятий, инвариантную и вариативную части внеаудиторной работы, вопросы к зачету, экзамену, критерии рейтинговой системы оценки учебных достижений, списки основной и дополнительной литературы по разделам курса «Физиология человека и животных». Содержание каждого раздела направлено на предварительное ознакомление студентов со структурно-логи- ческой схемой курса «Физиология человека и животных», его целями, задачами, содержанием, средствами, формами контроля, критериями оценивания.

Во вторую часть включены оценочные средства проверки сформированности общекультурных, общепрофессиональных и специальных компетенций; планы-конспекты лекций по темам, вынесенным на самостоятельное изучение, словарь основных терминов и понятий. Данные методические материалы помогут в организации различных видов индивидуальной самостоятельной работы – подготовки к лабораторно-практическим занятиям, контрольным мероприятиям, зачетам, экзаменам.

Высшая школа отличается от других образовательных учреждений, главным образом, методикой учебной работы и степенью самостоятельности обучаемых. Преподаватель организует познавательную деятельность студентов и контролирует уровень усвоения знаний. Студент сам осуществляет процесс познания, а самостоятельная работа – сопровождает все виды учебной деятельности. Именно поэтому самостоятельная работа становится главным резервом повышения эффективности подготовки современных специалистов.

Материалы учебного пособия логически выстроены в соответствии с рабочей программой дисциплины, разработанной на основе Федерального Образовательного Стандарта и Основной Профессиональной Образовательной Программы бакалавриата.

Учебно-методическое пособие может быть полезным студентам других факультетов педагогических вузов.

4

I. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

1.1.Рабочая программа по курсу «Физиология человека и животных» разработана в соответствии с требованиями ФГОС ВО. В соответствии с ООП курс составляет 7 зачетных единиц (216 часов). Структура изучения курса: 108 часов аудиторных занятий, из них 42/48* часов лекций, 66/60* часов лабораторных занятий, самостоятельная работа 108 часов. Форма итоговой отчетности – экзамен (* – для профиля «Биология. Химия»).

1.2.Сформированные в курсах «Цитологии», «Анатомии и морфологии человека» компетенции являются основой для дальнейшего формирования профессиональных и специальных компетенций, необходимых для педагогической работы в школе, четкого представления о современном состоянии физиологической науки.

1.3.Особое место курса «Физиология человека и животных» в профессиональной подготовке будущего учителя обусловлено тем, что, по сути, он является интегративным, так как физиологические параметры рассматриваются с точки зрения микро-морфологии и макро-морфологии органов и систем, а механизмы регуляции функций анализируются в свете новейших данных биохимии и молекулярной биологии.

1.4.Целью курса является изучение закономерностей функционирования организма человека и животных в их взаимосвязи с окружающей средой.

Планируемые результаты обучения

5

СОДЕРЖАНИЕ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ

Раздел I. Организм и его основные физиологические функции. Учение П.К. Анохина о функциональных системах

ОК-3 – способен использовать естественнонаучные и математические знания для ориентирования в современном информационном пространстве.

ПК-12 – способен руководить учебно-исследовательской деятельностью обучающихся.

Содержание раздела:

Предмет и задачи физиологии как научной и учебной дисциплины. Методы исследования физиологии. Физиология на современном этапе развития. Значение физиологии для педагогики, психологии, общей и школьной гигиены.

Организм как сложная живая система. Уровни структурно-функциональ- ной организации многоклеточного организма. Основные проявления жизнедеятельности и их регуляция. Системный принцип управления физиологическими функциями. Основные физиологические функции. Целостность как принцип работы организма. Понятие о функциональной системе (П.К. Анохин).

Саморегуляция функций – основной механизм поддержания гомеостаза. Функциональная система, её звенья как инструмент поддержания гомеостаза и адаптации организма. Единство нервной и гуморальной регуляции функций организма.

Понятие об адаптации, о её физиологическом содержании. Морфологические и функциональные основы адаптации. Виды адаптации, «цена» адаптации.

Аудиторная работа

 План лекционного курса:

Тема лекции и изучаемые вопросы: Введение в физиологию. Принципы управления физиологическими функциями (2/4* часа).

1.Предмет и задачи физиологии как научной и учебной дисциплины.

2.Методы исследования физиологии. Физиология на современном этапе развития.

3.Организм как сложная живая система.

4.Основные понятия дисциплины «Физиология человека и животных».

5.Целостность как принцип работы организма. Нервный и гуморальный принцип регуляции физиологических функций.

Информационное сопровождение:

Основная литература: 2, 3.

Дополнительная литература: 1–4, 6–8, 12, 17.

Тема лекции и изучаемые вопросы: Учение П.К. Анохина о функциональных системах организма (2 часа).

1.Системный принцип управления физиологическими функциями. Понятие о функциональной системе (П.К. Анохин).

2.Функциональная система, её звенья как инструмент поддержания гомеостаза и адаптации организма.

7

3.Понятие об адаптации. Морфологические и функциональные основы адаптации. «Цена адаптации».

Информационное сопровождение:

Основная литература: 2, 3. Дополнительная литература: 2, 8, 12–14.

 План лабораторного практикума:

Тема и план лабораторного занятия: Общие принципы и механизмы регуля-

ции функций организма (2/4* часа).

1.Основные кибернетические принципы регуляции биосистем. Типы регулирования.

2.Целостность как принцип работы биосистем. Нервный и гуморальный способы регуляции физиологических функций.

3.Функциональные системы по П.К. Анохину.

Информационное сопровождение:

Основная литература: 1, 5, 6. Дополнительная литература: 9–11, 13, 14, 16.

Внеаудиторная самостоятельная работа

Тема и изучаемые вопросы: Основные понятия физиологии (4 часа).

1.Уровни организации живой материи.

2.Характеристика живого как биологической системы.

3.Современные представления о структуре и функциях биологических мембран.

4.Общая характеристика физиологии как науки о механизмах жизнедеятельности организма.

Информационное сопровождение:

Основная литература: 2, 3. Дополнительная литература: 1–4, 7–9, 14.

Формы самостоятельной работы: подготовка к тестированию (текущий контроль).

Форма и сроки отчетности: индивидуальное предоставление конспекта, зачет / экзамен.

Тема и изучаемые вопросы: принципы формирования функциональных систем (по П.К. Анохину) (6 часов).

1.Анализ схем функциональных систем организма:

поддержания количества форменных элементов крови;

поддержания кислотно-щелочного равновесия;

поддержания газового состава крови.

Информационное сопровождение:

Основная литература: 2, 3. Дополнительная литература: 2, 10, 13, 14.

Формы самостоятельной работы: составление схемы функциональных систем, поддерживающих гомеостатические константы организма (индивидуальные задания).

Форма и сроки отчетности: индивидуальное предоставление конспекта, зачет / экзамен.

8

Паспорт оценочных средств по разделу

Раздел II. Физиология возбудимых тканей. Синапсы

ОК-3 – способен использовать естественнонаучные и математические знания для ориентирования в современном информационном пространстве.

ПК-12 – способен руководить учебно-исследовательской деятельностью обучающихся.

Содержание раздела:

Возбудимость как частная форма раздражимости. Современные представления о механизмах биоэлектрической активности и её связи с процессами жизнедеятельности. Величина мембранного потенциала покоя для различных возбудимых образований. Деполяризация и реполяризация мембраны – результат изменения ионной проницаемости. Волна возбуждения как совокупность изменений электрического состояния мембраны. Изменение возбудимости в разные фазы волны возбуждения.

Учение Н.Е. Введенского о лабильности возбудимых тканей. Парабиоз и его стадии. Учение об усвоении ритма (А.А. Ухтомского).

Законы проведения возбуждения по нервным волокнам. Проведение возбуждения в нервно-мышечных синапсах, синапсах центральной и вегетативной нервной системы. Свойства нервных центров. Значение свойств нервных центров для жизнедеятельности целостного организма.

Аудиторная работа

 План лекционного курса:

Тема лекции и изучаемые вопросы: Физиология возбудимых тканей. Современные представления о механизмах биоэлектрической активности (4 часа).

1.Возбудимость и возбуждение. Современные представления о механизмах биоэлектрической активности и её связи с процессами жизнедеятельности.

2.Волна возбуждения как совокупность изменений электрического состояния мембраны.

3.Изменение возбудимости в разные фазы волны возбуждения.

4.Местное и распространяющееся возбуждение. Механизм проведения возбуждения.

Информационное сопровождение:

Основная литература: 2, 3.

Дополнительная литература: 1–4, 6, 7–9, 12, 15.

9