Задачи:

• рассмотреть механизмы и процессы, обеспечивающие возникновение биопотенциалов в тканях и клетках;

• изучить динамику изменения возбудимости в процессе возбуждения;

• рассмотреть метод изучения возбудимости зубов (пульпы) – электроодонтометрию.

Основные понятия: мембранный потенциал покоя, локальный потенциал, мембранный потенциал действия, закон «все или ничего», поляризация, деполяризация, гиперполяризация, реполяроизация, ионный канал неуправляемый, ионный канал управляемый. Возбудимость, критерии возбудимости. Абсолютная невозбудимость. Относительная невозбудимость. Реобаза, хронаксия.

Вопросы к занятию:

1. Что такое возбуждение, что такое возбудимость? Как можно оценить возбудимость возбудимых тканей?

2. Объясните физиологический механизм реагирования тканей по закону силовых соотношений и закону «все или ничего».

3. Что такое мембранный потенциал покоя (МПП), чему он равен, в каком эксперименте его можно измерить?

4. Как изменится величина МПП при деполяризации, гиперполяризации?

5. Нарисуйте мембранный потенциал действия (МПД), обозначьте его фазы.

6. Чему равна длительность МПД в нервной, мышечной, сердечной клетке? Что такое лабильность?

7. От каких характеристик клеточной мембраны зависит возбудимость различных клеток?

8. Что такое пороговый потенциал, чему он равен?

9. У клетки А пороговый потен­циал 20 мв, у клетки Б - 30 мв, какая клетка более возбудима?

10. Укажите на электрограмме, как изменяется пороговый потенциал мембраны при подпороговой деполяризации, при гипер­поляризации? Как при этом меняется возбудимость?

11. Каково строение клеточной мембраны? Как классифицируются ионные каналы?

12. Какие ионные механизмы обеспечивают происхождение МПП?

13. Какие ионные механизмы обеспечивают МПД?

14. В каком состоянии находится натриевый потенциалуправляемый канал в покое и в разные фазы ПД? Что такое натриевая инактивация?

15. Как изменяется возбудимость клетки в процессе возбуждения, нарисуйте график.

16.* Законы раздражения возбудимых тканей. Закон электротона, полярный закон, закон «силы-времени», крутизны нарастания раздражения. (Что такое катэлектротон, что такое анэлектротон, что такое катодическая депрессия, что такое анодическая экзальтация. Как доказать закон полярного действия постоянного тока? Что такое аккомодация? Как зависит величина поро­го­вого тока от крутизны его нарастания? Что та­кое реобаза, полезное время? Нарисуйте кривую «сила-длитель­ность», укажите на ней реобазу, хронаксию.)

17.* Электроодонтодиагностика, ее применение в стоматологии.

18. *Понятие о гальванизме. Использование постоянного тока в стоматологической практике.

Рекомендуемая литература:

Нормальная физиология человека/ Под ред. А. В. Завьялова, В. М. Смирнова, М: МЕдпресс-информ. – 2009. – С. 25-48, 72-95.

Руководство к практическим занятиям по нормальной физиологии/ Под ред. С. М. Будылиной, В. М. Смирнова, М: Академия. – 2005. – С. 329.

Практические работы

РАБОТА 1. Приготовление нервно-мышечного препарата (видеофильм) Смотри «Руководство» – работа 1.1. С. 8.

Цель – научиться делать нервно-мышечный препарат.

Для работы необходимы – набор препаровальных инструментов, гальванический пинцет.

Результат - изолированный препарат икроножной мыщцы лягушки и седалищного нерва, иннервирующего икроножную мышцу.

Указания к оформлению протокола -

Зарисуйте полученный нервно-мышечный препарат и обозначьте его составные части.

РАБОТА 2. Гальванические явления. Первый опыт Гальвани.– Смотри «Руководство» – работа 1.2. С. 10.

Цель - убедиться в наличии разности потенциалов между двумя электродами из разнородных металлов, погруженных в электролит.

Для работы необходимы – набор препаровальных инструментов, милливольтметр, электроды из разнородных металлов, электролит.

Результат – констатация факта разности потенциалов между электродами из разнородных металлов, погруженных в электролит.

Указания к оформлению протокола -

1.Объясните природу наблюдаемого в опыте феномена сокращения скелетных мышц –

2. Определите с помощью милливольтметра разность потенциалов между разнородными и однородными металлами, опущенными в электролит - 1) цинк-железо - 2) цинк-медь - 3) железо-железо –

3. Обработайте медную и цинковую пластины «гальванического пинцета» ваткой со спиртом, установите пластины на языке, удерживайте их на слизистой примерно 1 мин. Опишите ваши ощущения –

4. (СДР) Какой практический вывод для врачей-стоматологов можно сделать на основании проведенных наблюдений?

*Гальванические явления в полости рта. Из первого опыта Л. Гальвани следует, что разноименные металлы – источник гальванического тока, который может раздражающе действовать на живые ткани. Это должен учитывать врач-стоматолог при протезировании и пломбировании зубов различными металлами (золото, нержавеющая сталь, амальгамы), между которыми может возникать гальванический ток. При этом слюна является электролитом. Кроме того, выделение электролитов ионов металла в слюну создает условие для возникновения в полости рта микротоков разной величины. Сила тока зависит от следующих факторов: 1) рН слюны (сила тока увеличивается при отклонении рН от нейтральной); 2) изменений, возникающих на поверхности металлов при их обработке и полировании; 3) положения металлов друг от друга в электрохимическом ряду.

Симптомы гальванизма: 1) «металлический» привкус во рту, чувство жжения, извращение вкусовой чувствительности; 2) постепенное развитие воспалительных процессов слизистой оболочки рта - она становится красной, часто возникают эрозии и язвы. На фоне «гальванизма» обычно обостряются хронические желудочно-кишечные заболевания. После замены разнородных металлов на однородные через определенное время все восстанавливается.

РАБОТА 3. Второй опыт Гальвани. Смотри «Руководство» – работа 1.3. С. 10.

Цель – убедиться в наличии достаточной разности потенциалов между поврежденной и неповрежденной участками мышцы, обеспечивающей возбуждение нервного ствола.

Для работы необходим – набор препаровальных инструментов.

Результат – феномен возбуждения и сокращения мышцы при набрасывании нерва на поврежденный и неповрежденный участки мышцы нервно-мышечного препарата.

Указания к оформлению протокола -

1. Нарисуйте схему второго опыта Гальвани –

2. Объясните природу наблюдаемого эффекта –

РАБОТА 4. Сравнительная оценка возбудимости нерва и скелетной мышцы. Смотри «Руководство» – работа 1.6. С. 14.

Цель – познакомиться с методом объективной оценки возбудимости возбудимых тканей.

Для работы необходим – набор препаровальных инструментов.

Результат – доказать, что возбудимость нервной ткани выше, чем мышечной.

Указания к оформлению протокола

1. Нарисуйте нервно-мышечный препарат. Укажите, как должны располагаться электроды для прямого раздражения мышцы и для раздражения нерва нервно-мышечного препарата.

2. Какая ткань – нервная или мышечная более возбудима? Как доказать?

3. (СДР) Как можно объективно оценить возбудимость возбудимой ткани?

*Электроодонтометрия – методика определения возбудимости субстрата, используемая в стоматолгической практике. Интактные зубы имеют разный уровень порогового возбуждения, в чем можно убедиться с помощью электроодонтометрии. Индифферентный электрод соединяют с положительной клеммой прибора, накладывают на ладонь испытуемого и фиксируют бинтом. Между электродом и кожей помещают марлевую салфетку, смоченную физиологическим раствором. Тщательно высушивают исследуемый зуб тампонами. Провод активного электрода соединяют с отрицательной клеммой прибора. Конец активного электрода обматывают тонким слоем ваты, смачивают водой и прикладывают к чувствительной точке зуба. Перед каждым измерением параметров раздражения следует выключать подачу тока на электрод. Чувствительные точки у резцов и клыков – середина режущего края, на премолярах – вершина щечного бугра, на молярах – вершина переднего щечного бугра.

Ориентировочные пороги возбуждения: здоровый зуб – 2-6 мкА, зуб с наличием кариеса – 20-40 мкА, снижение возбудимости до 100-200 мкА является признаком гибели пульпы.

(СДР) Ответьте на вопрос – Как изменится порог возбуждения зуба при кариесе?

*РАБОТА 5. Полярный закон. Смотри «Руководство» – работа 1.8. С. 17.