Реферат: С. В. Шмалєй > М.І. Гайдай > Ю. В. Кравченко > О. М. Гасюк

Міністерство освіти і науки України

Херсонський державний педагогічний університет

кафедра біології людини


С.В. Шмалєй

М.І. Гайдай

Ю.В. Кравченко

О.М. Гасюк


МЕТОДИЧНІ РОЗРОБКИ

ЛАБОРАТОРНИХ ЗАНЯТЬ

З ФІЗІОЛОГІЇ ЛЮДИНИ ТА ТВАРИН

(частина ІІ)


для всіх спеціальностей стаціонарної, заочної та

екстернатної форми навчання

психолого-природничого факультету


Назва роботи. Методичні розробки лабораторних занять з фізіології

людини та тварин (частина ІІ)


Укладачі: Шмалєй С.В. - кандидат біологічних наук, доцент, декан

психолого-природничого факультету

Гайдай М.І. – кандидат медичних наук, доцент

Кравченко Ю.В. - асистент кафедри біології людини

Гасюк О.М. – асистент кафедри біології людини


Рецензенти: Кошелєва В.Д. - кандидат біологічних наук, доцент, завідувач

кафедрою біології людини

Яковлева С.Д. – кандидат медичних наук, доцент, завідувач

кафедрою дефектології


Методичні розробки Схвалено науково-

обговорені на засіданні методичною радою

кафедри біології людини університету

(протокол № 3) ( протокол № 2)

від 19.11.2001. від 24.12.2001.


Рекомендовано до видання

Вченою радою

Херсонського державного

педагогічного університету

(протокол № 4)

від 8.01.2002.


Людина – це єдина по найвищий

саморегуляції система, яка сама себе

підтримує, відновлює і, навіть, удосконалює.

І.П. Павлов


Курс “Фізіологія людини та тварин” є фундаментальним для спеціаліста-біолога. Знання про нормальне функціонування клітин, тканин, органів, систем органів та організму в цілому, як найскладнішої функціональної системи, є основою для формування наукового світогляду майбутнього викладача або науковця.

Фізіологія людини та тварин містить у собі дослідження різних систем та органів організму, що визначається тенденцією у сучасній науці до інтеграції вузьких спеціальностей, що вивчають перебіг фізіологічних процесів.

Даний посібник сформований у відповідності до програми з курсу “Фізіологія людини та тварин” та включає в себе: тематику та плани лекційних занять, лабораторний практикум для денної, заочної та екстернатної форми навчання, питання для самостійної підготовки студентів, тематику курсових робіт та рекомендовану літературу для курсу. Також надаються не тільки ґрунтовні методики виконання експериментів, а і теоретичні основи фізіологічних явищ, що вивчаються.

Методичні рекомендації адресовані викладачам, студентам, магістрам та аспірантам відповідних спеціальностей.


З повагою,

колектив авторів.


^ ТЕМАТИКА ТА ПЛАНИ ЛЕКЦІЙНИХ ЗАНЯТЬ


Лекція 1.

Тема. Фізіологія крові. (2 години).

План.

Поняття про систему крові.

Основні функції крові.

Склад та фізико-хімічні властивості крові.



Лекція 2 - 3.

Тема. Формені елементи крові. (4 години).

План.

Будова та функції еритроцитів.

1.1. Гемоглобін та його сполуки.

1.2. Еритрон. Регуляція еритропоезу.

Види та функції лейкоцитів.

2.1. Фізіологічні лейкоцитозі. Лейкопенії.

2.2. Регуляція лейкопоезу.

2.3. Неспецифічна резистентність та імунітет.

Тромбоцити.

Групи крові.



Лекція 4.

Тема. Система гемостазу. (2 години).

План.

Судинно-тромбоцитарний гемостаз.

Процес згортання крові.

2.1. Плазміні та клітинні фактори згортання крові.

2.2. Механізм зсідання крові.

Регуляція зсідання крові та фібринолізу.



Лекція 5.

Тема. Фізіологія серцево-судинної системи. (2 години).

План.

Еволюція системи кровообігу.

Фізіологія серця.

Будова та функції міокарду.



Лекція 6 - 7.

Тема. Діяльність серця. (4 години).

План.

Електричні явища у серці. Функції провідникової системи серця.

Нагнітаюча функція серця.

2.1. Фази серцевого циклу.

2.2. Серцевий викид.

3. Регуляція діяльності серця.

3.1. Внутрішньосерцеві регуляторні механізми.

3.2. Зовнішньосерцеві регуляторні механізми.

3.3. Рефлекторна регуляція діяльності серця.

3.4. Гуморальна регуляція.

4. Ендокринна функція серця.


Лекція 8.

Тема. Рух крові по судинам . (2 години).

План.

Характеристика та функції кровоносних судин.

Основні закономірності гемодинаміки.

Регіонарний кровообіг.

3.1.Мозковий кровообіг.

3.2.Коронарний кровообіг.

3.3.Легеневий кровообіг.


Лекція 9.

Тема. Регуляція руху крові по судинам. (2 години).

План.

Іннервація кровоносних судин та судинорухальний центр.

Рефлекторна регуляція судинного тонусу.

Вплив гормонів на тонус кровоносних судин.

Місцеві механізми регуляції кровообігу.

Регуляція об’єму циркулюючої крові. Кров’яне депо.



Лекція 10.

Тема. Фізіологія лімфатичної системи. (2 години).

План.

Будова лімфатичної системи.

Утворення та склад лімфи.

Рух лімфи в організмі.

Функції лімфатичної системи.


Лекція 11 - 12.

Тема. Фізіологія дихання. (4 години).

План.

Біологічна необхідність дихання.

Дихальний апарат людини та механізм дихальних рухів.

Легеневі об’єми та ємності, альвеолярна вентиляція.

Газообмін та транспорт газів.

4.Дифузія газів через аерогематичний бар’єр.

Вміст газів у альвеолярному повітрі.

Газообмін та транспорт О2.

Газообмін та транспорт СО2.

Недихальні функції легенів.

Захисні функції системи дихання.

Метаболізм біологічно активних речовин у легенях.



Лекція 13.

Тема. Регуляція дихання. (2 години).

План.

Дихальний центр.

Рефлекторна регуляція дихання.

Координація дихання з іншими функціями організму.

Дихання в різних умовах середовища та при фізичному навантаженні.

Діспое та паталогічні типи дихання.



Лекція 14 - 16.

Тема. Фізіологія системи травлення. (6 годин).

План.

Загальна характеристика процесів травлення.

Функції системи травлення та методи їх дослідження.

Травлення у ротовій порожнині.

Травлення у шлунку.

Моторика шлунку.

Види та фази шлункової секреції.

Травлення у кишечнику.

Травлення у 12-палій кишці.

Травлення у тонкому кишечнику.

Травлення у товстому кишечнику.

Моторика кишечнику.

Функції підшлункової залози.

Роль печінки у травленні.



Лекція 17.

Тема. Регуляція травлення. (2 години).

План.

Механізми нервової регуляції.

1.1. Метасимпатична нервова система ШКТ.

1.2. Вплив вегетативної нервової системи на процеси травлення.

Гормони та пептиди ШКТ.



Лекція 18 - 19.

Тема. Фізіологія системи виділення. (4 години).

План.

Шляхи виділення екскретів.

Будова та функції нирок.

2.1. Течія крові у нирках.

2.2. Клубочкова фільтрація.

2.3. Механізми транспорту речовин у канальцях.

Механізм і регуляція сечоутворення та сечовиділення.



Лекція 20 - 21.

Тема. Фізіологія обміну речовин та енергії. (4 години).

План.

Біологічне значення метаболізму.

Пластичний та енергетичний обмін речовин.

2.1. Обмін органічних речовин.

2.1.1. Обмін білків.

2.1.2 Обмін жирів.

2.1.3 Обмін вуглеводів.

2.1.4. Обмін вітамінів.

2.2. Обмін мінеральних речовин.

3. Методи дослідження обміну речовин.


Лекція 22.

Тема. Тепловий баланс та регуляція температури тіла. (2 години).

План.

Утворення тепла у організмі.

Фізіологічна роль тепловіддачі.

Температура тіла людини та її регуляція.

Онтогенетичні та адаптивні зміни терморегуляції.

Патофізіологія терморегуляції.


^ ІНСТРУКЦІЯ ПО ТЕХНІЦІ БЕЗПЕКИ ПРИ ПРОВЕДЕННІ ФІЗІОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

Дотримання вимог інструкції обов'язкове для студентів та викладачів

Перебування сторонніх осіб у кабінеті у момент проведення експерименту можливе тільки з дозволу викладача.

Під час заняття студенти повинні бути в білих халатах.

До проведення лабораторної роботи студент допускається у разі здачі теоретичної частини даної теми.

При проведенні роботи забороняється використовувати прилади, які вийшли з ладу або мають пошкодження, а також прилади, що не мають прямого відношення до роботи, що виконується. При використанні конкретного приладу слід дотримуватись правил техніки безпеки при роботі з ним.

У лабораторії категорично забороняється: вживати їжу, захаращувати проходи особистими речами, виносити будь-які реактиви та обладнання.

При травмуванні (порізи, опіки), а також при поганому самопочутті студенти повинні негайно сповістити про це викладача або лаборанта.

Забороняється виливати в каналізацію робочі розчини та органічні рідини, вони повинні зливатись у призначений спеціально для цього посуд. Використані препарати та рештки піддослідних тварин (при гострих дослідах) прибираються у спеціально відведені місця.

Черговий повинен отримати у лаборанта реактиви та обладнання та підготувати лабораторію до заняття.

Після закінчення експерименту проводиться прибирання робочих місць .

При виникненні у лабораторії під час заняття аварійної ситуації (пожежа, сторонні запахи, аварії водогону, тощо) не допускати паніки і дотримуватись вказівок викладача.


^ НАДАННЯ ПЕРШОЇ МЕДИЧНОЇ ДОПОМОГИ

У залежності від ситуації, перша медична допомога полягає у наступному:

Отруєння розбавленими розчинами кислот

випити 4-5 стаканів теплої води і викликати блювання,

випити стільки ж розчину оксиду магнію у воді і знову викликати блювання.

зробити два промивання шлунку чистою теплою водою (не менше 6л).

^ Отруєння концентрованими розчинами кисло Мал. 3. Схема будови серця жаби. а — вигляд з черевної сторони; б — вигляд збоку; в — вигляд із спинної сто­рони; 1 — права дуга аорти; 2 — ліва дуга аорти; 3 — ліве передсердя; 4 — праве передсердя; 5 — конус аорти; 6 — шлуночок; 7 — права передня по­рожниста вена; 8 — ліва передня порожниста вена; 9 — венозний синус; 10 — задня порожниста вена; 11 — вузол Ремака; 12 — вузол Біддера.



Мал. 4.Схеми накладання лігатур Станніуса:

а — накладання лігатури на венозний синус;

б, в — накладання лігатури між передсердями та шлуночком;

г — видалення верхівки серця.


Жабу кладуть на дощечку черевцем вверх і фік­сують за лапки шпильками. Захоплюють пінцетом від­росток груднини, нижче нього ножицями розрізують шкіру і видаляють над серцем передню поверхню груд­ної стінки. Обережно, щоб не пошкодити серце, зрізу­ють перикард. Тонким пінцетом просувають лігатуру між дугами аорти і порожнистими венами, злегка зав'я­зують її, розташовуючи по сіноатрикулярній борозні. Таку саму лігатуру протягують над борозною, яка міс­титься між передсердями та шлуночками (мал.4 ).

Закріплюють дощечку з жабою у штативі, встанов­люють пишучий важілець в горизонтальне положення. Затискують серфіном верхівку шлуночка, при цьому серце витягується з грудної порожнини. На задній його поверхні перерізують вуздечку, яка може уповільнити рух важільця. Притискують писчик важільця Енгельмана до паперу кімографа. Вмикають кімограф, проводять запис серцевих скорочень при великій швидкості обертання кімографа. Щоб запобігти висиханню серця, його періодично змочують розчином Рінгера.

Після вихідної реєстрації скорочень серця беруться до другої частини досліду — вивчення ступеня автоматії різних відділів серця. Вмикають кімограф і під час за­пису серцевих скорочень затягують першу лігатуру, цим відокремлюючи венозний синус від передсердь. При цьо­му венозний синус продовжує скорочуватися, а перед­сердя та шлуночок зупиняються. Продовжуючи запис, затягують другу лігатуру між передсердями та шлуноч­ком. Часто після цього через кілька секунд шлуночок починає скорочуватися в уповільненому ритмі і ці ско­рочення вдається зареєструвати на папері кімографа. Потім накладають третю лігатуру на шлуночок, ближче до верхівки. Звичайно після цього верхівка не скорочує­ться. Щоб переконатися, що верхівка серця зберегла здатність скорочуватися, її відрізують, кладуть на пред­метне скло з краплиною розчину Рінгера (або в чашку Петрі з тим же розчином) і, подразнюючи вістрям препарувальної голки, спостерігають реакцію.

Зарисувати анатомічну схему серця, на якій позначити місця накладання ліга­тур за Станніусом. Визначити частоту скорочень області венозного синуса, передсердь і шлу­ночка до і після накладання лігатур. Описати результа­ти спостережень за верхівкою серця після того, як її відсікли та піддали механічному подразненню. Зробити висновки.


Питання для самопідготовки та контролю

1.З яких фаз складається серцевий цикл і яка їхня тривалість?

2. Назвіть клапани серця та їхні функції.

3. Як змінюється тиск порожнини серця, аорти та легеневої артерії під час серцевого циклу?

4. Яким структурам серця вла­стива автоматія?

5. Значення окремих вузлів провідної системи серця.

6. Головний водій ритму, градієнт автоматії.

7. Як показати у досліді на жабі, що збудливість серцевого м’яза знижується при дії на нього блукаючого нерва?

8. Як повиння була б змінитися робота серця, якби гемоглобін не входив би до складу еритроцітів, а був розчинений у крові?


Лабораторна робота № 5.

^ НЕРВОВА РЕГУЛЯЦІЯ СЕРЦЯ.ВПЛИВ ТЕМПЕРАТУРИ НА СЕРЦЕВІ СКОРОЧЕННЯ. ЕКСТРАКАРДІАЛЬНІ РЕФЛЕКСИ.

Мета З’ясувати, як впливає зниження та підвищення температури навколишнього середовища на діяльність серця жаби. Викликати і спостерігати рефлекторні зміни діяльності серця.


Прилади та матеріали. Препарувальний набір, до­щечка, булавки, пишучий важілець Енгельмана, серфін, кімограф, стимулятор, кювети, секундомір, гаряча вода, лід, фізіологічний розчин, металевий шпатель або пінцет, стерильні салфетки, 0,1% розчин нікотіна, 0,1% розчин атропина.

Об’єкт дослідження Людина, жаба.


Питання для теоретичної підготовки. Регуляція сер­цевої діяльності. Вплив різних факторів на діяльність серця. Взаємовідношення симпа­тичної та парасимпатичної інервації серця. Фізіологічні особливості механорецепторів передсердь, шлуночків і перикарда, їхнє зна­чення. Серцево-судинні рефлекси.


Завдання 1. Вплив нервової регуляції на діяльність серця.

Подразнення блукаючого нерва викликає гальмування діяльності серця: зменшення частоти скорочень серця(негативний хронотропний ефект), зменшення сили скорочень (негативний інотропний ефект), уповільнюється швидкість проведення збудження (негативний дромотропний ефект), знижується тонус серцевого м’яза (негативний тонотропний ефект). При подразненні симпатичного нерва діяльність серця поліпшується: симпатична нервова система здійснює позитивний хронотропний, інотропний, дромотропний і тонотропний вплив.

Блукаючий та симпатичний нерви у жаби йдуть в одному пучку, тому для дослідження їх впливу на серця потрібно подразнювати обидва нерва одночасно. Для проведення аналізу ефекту спільного подразнення блукаючого та симпатичного нервів, потрібно знати їх властивості:

Блукаючий нерв має більш короткий латентний період, а тому його ефект виявляється першим, в той же час після подразнення. Цей ефект виражається в уповільненні частоти або зменшенні сили (амплітуди) скорочень серця при середньому подразненні і в зупинки серця при сильному подразненні.

Симпатичний нерв має більш тривалий латентний період і дуже значну післядію. Ефект подразнення цього нерва виявляється спізненим та зберігається протягом деякого часу і після припинення подразнення. При середніх силах подразнення симпатичний ефект виявляється у невеликому збільшенні частоти і сили скорочень серця, при сильному подразненні – в значному їх збільшенні.

Блукаючий нерв легко адаптується до подразнення, тому при тривалому подразненні його ефект зникає і з'являється ефект подразнення симпатичного нерва.

Прегангліонарні волокна блукаючого нерва йдуть від довгастого мозку до синусового вузла, в якому і перериваються; постгангліонарні волокна мають розгалуження у серці. Тому під впливом нікотину, який паралізує вегетативний ганглій, ефект подразнення блукаючого нерва зникає. Він зберігається при подразненні синусового вузла (тут подразнюються постгангліонарні волокна).

Прегангліонарні волокна симпатичного нерва доходять до переднього симпаничного ганглія, відкіля починаються постгангліонарні волокна. Тому ефект подразнення симпатичного нерва не зникає після дії нікотина на синусовий вузол.


Методика виконання роботи
^ Знерухомлюють жабу шляхом руйнування головного та спинного мозку.
Відпрепаровують вагосимпатичний нерв. Для цього знімають шкіру з нижньої щелепи і м’язи у кута щелепи, так щоб були видні два нерва, що йдуть разом і розташованні уздовж довгої осі тіла жаби – язикоглоточний та под’язичний.

Розсуньте тканини між цими нервами, знайдіть судинно-нервовий пучок, до складу якого входять сонна артерія, яремна вена і блукаючий нерв разом з симпатичними волокнами. Весь пучок разом з судинами беруть на лігатуру, перев'язують і перерізають якомога ближче до виходу нервів із черепа. При цьому не слід захоплювати розташовані медіальніше язико-глоточний та під'язиковий нерви. Кладуть жабу на препарувальну дощечку черевцем доверху і фіксують булавками за лапки.(дивись мал 5. )

Закріплюють препарувальну дощечку в штативі. Затискають серфіном верхівку шлуночка.

Серце витягують з грудної порожни­ни. На задній його поверхні відшукують і перерізають уздечку. Записують на кімог­рафі серцеві скорочення в нормі.

Поміщають нерв на електроди і подраз­нюють протягом 10 с слабким струмом (50 Гц, 20-50 В). Якщо не настає уповільнення скорочень серця, то треба збільшити силу подразнення. Спостерігають сповільнення та послаблення серцевих скорочень. Після кожного подразнення вичікуйте 2-3 хвилини, пом’ятая , що блукаючий нерв легко адаптується до подразнення.

Запишить кардіограму, яка відображає уповільнення ритму при подразненні струмом середньої сили с наступним збільшенням частоти та сили серцевих скорочень під впливом симпатичного нерва.

Збільшить силу струму і подразнюйте вагосимпатичний нерв протягом 20-30 с. Кардіограму запишіть під час дії подразнення та протягом 1-2 хвилин після подразнення. Відзначте послідовні фази реакції серця на подразнення:

Зупинка серця у момент нанесення подразнення, яка продовжується протягом деякого часу і після закінчення подразнення.

Серце починає рідко скорочуватись, потім ритм його поступово учащається (прояв симпатичного ефекту). Разом з частішанням ритму спостерігається збільшення сили скорочень серця. Протягом 1-2 хвилин серце скорочується сильніше та частіше, ніж в нормі, потім ритм і сила скорочень серця поступово зменшуються та повертаються до початкового рівня.

Розберіть, які фази реакції серця зв'язані з подразненням волокон блукаючого нерва і які – з подразненням симпатичного нерва. Поясните ефекти, виходячи з особливостей збудливості і тривалості латентного періоду блукаючого і симпатичного нервів.

Продовжите дану роботу й установите, волокна якого нерва перериваються в синусному вузлі. Для цього змажте серце, особливо в області синуса, 0,1% розчином нікотину (можна накласти ватку, змочену розчином нікотину, на область синусного вузла).




Мал.5. Топографія вагосимпатичного нерва жаби

Язикоглотковий нерв;

Вагосимпатичний нерв;

Гортаний нерв;

Під’язиковий нерв;

Сонна артерія.


Через 5 хвилин після впливу нікотином подразнюйте узяту на лігатуру вагосимпатичну гілочку. Тепер подразнення не викликає ні зупинки, ні уповільнення ритму скорочень серця – спостерігається тільки прискорення і посилення серцевих скорочень. Зніміть електроди з нерва і перенесіть їх на венозний синус. Подразнюйте тим же сильним струмом область синусного вузла протягом 1-2 с - настає тривала зупинка серця, зв'язана з подразненням постгангліонарних волокон блукаючого нерва.

Смажте серце 0,1% розчином атропіну, що паралізує закінчення блукаючого нерва. Знову подразнюйте венозний синус – зупинка серця не настає.


Завдання 2. Вплив температури на серцеві скорочення жаби.

Знерухомлюють жабу ефірним наркозом. Фіксують на дощечці у спинному положенні. Оголюють серце, верхівку його фіксують і з'єднують з важільцем Енгельмана. Записують вихідну кардіограму на стрічці кімографа. Охолоджують жабу, обкладаючи її шматоч­ками льоду. Знов записують кардіограму. Припиняють охоло­джування і через 5 хв знову записують кардіограму. Перед кожним записом підраховують кількість серцевих скорочень за хвилину.

Потім занурюють дощечку з жабою в кювету з піді­грітою до 27 °С водою, але так, щоб серце лишалося над водою. Записують кардіограму, а потім через 5 хв — другу, під­раховують кількість серцевих скорочень за хвилину.

Після цих дослідів можна провести спостереження за дією тепла і холоду на ізольоване серце жаби. Видалити серце з організму, помістити у чашку Петрі з розчином Рінгера і підрахувати кількість скорочень. Роз­чин має бути підігрітим до 27—ЗО °С (шляхом доливан­ня гарячого розчину); охолодженим—додаванням льоду.


Завдання 3 Рефлекторний вплив шкірних подразнень на серце жаби.

Закріпіть спинальну жабу на корку черевцем догори. Оголіть серце, зачепіть верхівку сер фінкою і з’єднайте її з важелем ниткою. Під час записування скорочень серця поколюйте шкіру жаби голкою або капайте на неї 0,5% розчин сірчаної кислоти. Внаслідок подразнення виникає рефлекторне (через симпатичну систему) прискорення скорочень серця.


Завдання 4. Вісцеро-кардіальний рефлекс (дослід Гольца)

Подразненням різних рефлексогенних зон (рецепто­рів, аферентних волокон) можна викликати рефлекторні зміни (уповільнення чи прискорення) діяльності серця.

Рефлекторне уповільнення діяльності серця і навіть йо­го зупинка має місце при сильному подразненні органів черевної порожнини. Доцентрові шляхи цього рефлексу йдуть від шлунка й кишок по черевному нерву у спин­ний мозок і досягають ядер блукаючого нерва у довгас­тому мозку. Звідси починаються відцентрові шляхи, створені гілками блукаючого нерва, що йдуть до серця.

У жаби видаляють частину головного мозку — відсікають голову позаду очей; фіксують жабу черевцем вверх на препарувальному столику. Оголюють серце, підраховують кількість серцевих скорочень. Потім шпателем або пінцетом наносять 2—3 удари по черевній стінці і знову підраховують кількість серцевих скоро­чень. Серце скорочуватиметься повільніше або зупини­ться. Дослід треба повторити кілька разів.


Завдання 5. Окуло-кардіальний рефлекс (дослід Даніні-Ашнера).

У людини при натисканні на очні яблука частота серцевих скорочень зменшується. Це явище пояснюється рефлекторним збудженням ядер блукаючого нерва. Реф­лекторна дуга цього рефлексу складається з аферентних волокон окорухового нерва, нейронів довгастого мозку та блукаючих нервів, які при збудженні справляють гальмівну дію на серце.

У досліджуваного визначають (за пуль­сом) частоту серцевих скорочень. Досліджувач через стерильні марлеві салфетки другим і третім пальцями протягом 10 с повільно натискає на очне яблуко з двох сторін від рогівки (не сильно!). Одразу ж після натис­кування знову підраховують частоту скорочень. Звичай­но за цих умов пульс стає рідшим у середньому на 10 ударів.


Питання для самопідготовки та контролю

Взаємовідношення симпатичної та парасимпатичної інервації серця.

Як змінюється серцева діяль­ність жаби під дією тепла та холоду? Поясніть механізм цього впливу.

Як змінюється робота серця при по­дразненні органів черевної порожнини?

При якому стані спосте­рігається рефлекторний вплив на діяльність серця з органів травлення?

Як реагує серце на емоційні фактори? Механізм цих впливів.

Пояснить механізм виникнення окуло-кардіального рефлексу.

Вплив факторів на діяльність роботи серця.

У хворого приступ тахікардії і під рукою немає ліків. Як можна спробувати обірвати приступ?

Визвано екстракардіальний рефлекс. При цьому у клітинах міокарду виникла гіперполяризація. Який еферентний нерв діяв на серце?

Що відбулося б , якби зміни МП у клітинах сіноатріального вузла та у клітинах м’язів передсердь та шлуночків проходили б синхронно?

При подразненні змішаного вагосимпатичного стовбуру у жаби спочатку спостерігається вагусний рефлекс – зупинка серця, а потім симпатична післядія – прискорення роботи серця після закінчення подразнення. Поясніть причину симпатичної післядії.



Лабораторна робота № 6.

ЕЛЕКТРОКАРДІОГРАФІЯ


Мета Провести реєстрацію та аналіз електрокардіограми людини.


Прилади та матеріали. Електрокардіограф, електроди, 10% розчин хлориду натрію, марлеві салфетки.

Об’єкт дослідження Людина.


Питання для теоретичної підготовки Електрокардіографія, її принципи. Електрокардіографічні відведення. Характеристика електрокардіограми. Основні тони серця, їх походження. Динаміка серцевих скорочень.


Завдання 1 Електрокардіографія.

Реєстрація електрокардіограми (ЕКГ) провадиться за допомогою електрокардіографа.

На електрокардіограмі розрізняють зубці P, Q, R, S, T, з яких P, R, T спрямовані вверх від ізоелектричної лінії (позитивні), зубці Q і S – униз (негативні). Розрізняють також інтервали P-Q, Q-T, S-T, R-R і комплекси QRS і QRST (мал. 7).





Мал. 6. Основні зубці та інтервали електрокардіограми.


Амплітуду зубців вимірюють в мілівольтах (мВ). При цьому прагнуть встановити підсилення так, щоб 1 мВ відповідав відхиленню від ізоелектричної лінії на 1 см. Ширину зубців та тривалість інтервалів вимірюють в секундах. При швидкості руху стрічки 50 мм за секунду, 1 мм відповідає 0.02 с (5 мм - 0.1 с), а при швидкості стрічки 25 мм/с, 1 мм відповідає 0.04 с (5 мм - 0.2 с). Ширину зубців та тривалість інтервалів оцінюють за тим відведенням, де ці параметри мають найкращу вираженість (переважно за 11 відведенням).

Зубець Р відображає збудження передсердь. В нормі зубець позитив­ний (спрямований вгору) у всіх відведеннях. За амплітудою він, як правило, не перевищує 0.25 мВ (приблизно амплітуда до 2,5 мм), а за тривалістю — 0,06-0,11 с.

Інтервал Р-Q (P-R) відлічується від початку зубця Р (тобто включає в себе ширину останнього) до початку зубця Q (при його відсутності — до початку зубця R). Цей інтервал відображає час, який необхідний для деполяризації передсердь (зубець Р), проведення імпульсу крізь атріовентрикулярне з'єднання, пучок Гісса та його гілки (інтервал від кінця зубця Р до початку комплексу QRS, що називається також сегментом Р-Q). Таким чином, інтервал Р-Q характеризує проходження імпульсу по найбільшій ділянці провідної системи серця. Тривалість інтервалу Р- Q прямо пропорційно залежить від частоти серцевого ритму, однак, в нормі він не повинен бути коротшим 0.І2 с і не повинен перевищувати 0.2с (табл.2).


Таблиця 2. Залежність травалості інтервалу Р- Q від частоти серцевого ритму.

Число

серцевих скорочень,уд/хв

Тривалість

інтервалу

Р-Q, с

Число

серцевих скорочень, уд/хв

Тривалість

інтервалу

Р-Q, с

40

0,2

90

0,145

50

0,19

100

0,135

60

0,175

110

0,13

70

0,16

120

0,125

80

0,15

130-160

0,12


Зубець Q. є першим спрямованим вниз зубцем шлуночкового комплек­су, який передує зубцю R.

Зубець Q відображає деполяризацію міжшлуночкової перегородки. Цей зубець є не обов'язковим елементом ЕКГ. У багатьох людей він відсутній.

У нормі зубець Q не перевищує за глибиною 25% амплітуди зубця R (амплітуда зубця Q до 2,5 мм), а тривалість не повинна перевищувати 0.03 с. Наявність зубця Q, який має відмінні параметри, як правило, вказує на патологічні зміни міокарду.

Зубець R — будь-який позитивний зубець комплексу QRS (розташова­ний вище ізометричної лінії). Цей зубець відображає деполяризацію верхівки, передньої, задньої та бокової стінок шлуночків серця. Висота зубця R в нормі варіює в широких межах: 0.5-2.5 мВ. Амплітуда цього зубця від 6 до 16 мм. Розщеплення зубця R на два або більше зубців є патологічною ознакою.

Важливе значення дня аналізу ЕКГ має показник "час внутрішнього відхилення" (інтервал Q- R ), який вимірюється проміжком від початку шлуночкового комплексу (зубця Q ) до проекції вершини зубця R на ізоелектричну лінію. Час внутрішнього відхилення для грудних відведень становить в нормі 0.03-0.05 с.

Зубець S визначається як будь-який наступний за зубцем R негативний зубець комплексу QRS. Цей зубець відображає процес збудження основи шлуночків серця. Його амплітуда змінюється в широких межах ( від 0 до 6 мм) в залеж­ності від відведення, розташування електричної осі серця та інших факторів. Максимальна глибина зубця S у відведенні, де він найбільш виражений, в нормі не повинна перевищувати 2.5 мВ.

^ Комплекс QRS відображає процес деполяризації шлуночків. Три­валість комплексу QRS вимірюють від початку зубця Q до кінця зубця S (в нормі він від 0,06 до 0,09 с). Максимальна амплітуда комплексу QRS у нормі не перевищує 2,6 мВ.

^ Сегмент S -Т (R -Т) - це відрізок від кінця комплексу QRS до початку зубця Т. Він відповідає періоду згасання шлуночків і початку повільної реполяризації. В нормі сегмент S-Т, як правило, розташований на ізоелектрічній лінії, хоча може спостерігатись незначне (0,1-0.2 мВ) його зміщення. Тривалість інтервалу коливається від 0 до 0.15с і залежить від всього шлуночкового комплексу.

Зубець Т відображає процес швидкої реполяризації шлуночків. Зубець у більшості відведень в нормі позитивний (в III відведенні може бути негативним). Амплітуда зубця Т знаходиться у певному співвідношенні з амплітудою зубця R. В нормі амплітуда зубця Т, як правило, становить 1/ 8 - 2/3 амплітуди зубця R, хоча можуть спостерігатись коливання у той чи інший бік. Тривалість зубця Т коливається від 0,1 до 0,25 c.

Інтервал Q -Т вимірюється від початку зубця Q (R ) до кінця зубця Т. Він відповідає електричній систолі шлуночків. Тривалість інтервалу залежить від частоти серцевих скорочень та ряду інших факторів.

Для визначення нормальної тривалості інтервалу Q -Т при певній частоті серцевих скорочень запропоновані різноманітні формули, номограми, розрахункові та емпіричні таблиці.

Значного поширення на­була формула Базета (належ­на електрична систола):

Q –Т = К * r , де К - коефіцієнт, який у чоловіків становить 0.37, а для жінок 0.40, r - квадратний корінь з величини R-R.

Для практичної роботи до­цільніше скористатись дани­ми таблиці усереднених величин тривалості інтервалу Q -Т (належної електричної систо­ли) в нормі при різній частоті серцевин скорочень (не пе­редбачається врахування не­суттєвих в практичній роботі відмінностей для дітей, чоловіків та жінок) (Табл.3).


Для нормального стану серця відмінності між фактичною (експериментально встановленою) та належною ( розрахованою за таблицею або формулою ) систолою становлять не більше 15% у той чи інший бік, що свідчить про нормальне поширення хвиль збудження по серцевому м’язу.

Поширення хвиль збудження по серцевому м’язу характеризує також систолічний показник (СП) , який є відношенням тривалості електричної систоли до тривалості всього серцевого циклу (у відсотках):

СП = ( Q-T / R-R) * 100%

Відхилення від норми, яка визначається за тією ж формулою з використанням Q-T належної, не повинне перевищувати 5% в обидва боки.

Інтервал Т-Р — це відрізок електрокардіограми від кінця зубця Т до початку зубця Р. Цей інтервал відповідає стану спокою міокарда. У більшості випадків цей інтервал співпадає з ізоелектричною лінією.

Інтервал R-R відображає тривалість серцевого циклу в секундах.

^ Хід роботи. Ввімкнути прилад і при нульовому положенні перемикача відведень дати прогрітися 10-15 хв. Відрегулювати підсилення так, щоб калібрувальному сигналу в 1 мВ відповідало відхилення плечика на 1 см. Піддослідного поміщають на кушетку.

Накладають електроди у відповідності з описаними видами накладан­ня при біполярних відведеннях і одночасно закріплюють електрод зазем­лення на правій нозі. Він є індиферентним і призначений для заземлення піддослідного. Для забезпечення доброго електричного контакту між електродами і шкірою місце накладання електродів знежирюють спиртом і на нього помішають марлеві серветки, змочені 10%-ним розчином NаСІ.


^ Таблиця 3. Усереднені величини тривалості інтервалу Q -Т в нормі при різній ЧСС.
^ ЧСС, уд/хв
Тривалість Q –Т, с
ЧСС, уд/хв
Тривалість Q –Т, с

40-41

0,42-0,51

80-83

0,3-0,36

42-44

0,41-0,5

84-88

0,3-0,35

45-46

0,4-0,48

89-90

0,29-0,34

47-48

0,39-0,47

91-94

0,28-0,34

49-51

0,38-0,46

95-97

0,28-0,33

52-53

0,37-0,44

98-100

0,27-0,33

54-55

0,37-0,44

101-104

0,27-0,32

56-58

0,36-0,43

105-106

0,26-0,32

59-61

0,35-0,42

107-113

0,26-0,31

62-63

0,34-0,41

114-121

0,25-0,3

64-65

0,34-0,4

122-130

0,24-0,29

66-67

0,33-0,4

131-133

0,24-0,28

68-69

0,33-0,39

134-139

0,23-0,28

70-71

0,32-0,39

140-145

0,23-0,27

72-75

0,32-0,38

146-150

0,22-0,27

76-79

0,31-0,37

151-160

0,22-0,26



Записують калібровочний сигнал. Для зручності і точності розшифрування ЕКГ регулятор швидкості протяжки стрічки встановлюють на 100 або 50 мм/с. Після цих попередніх установок роблять запис в певному відведенні, відмічаючи на стрічці вид відведення.
^ При аналізі ЕКГ визначається :
Правильність серцевого ритму. Оскільки в нормі водієм ритму є синусний вузол і збудження передсердь передує збудженню шлуночків, зубець Р повинен бути перед шлуночковим комплексом. Тривалість інтервалів R-R має бути однаковою.

^ Частота серцевого ритму. Для цього слід визначити тривалість одного серцевого циклу (інтервал R-R) і обчислити, скільки таких циклів уміститься в одній хвилині. Для цього необхідно розділити 60 (число секунд у хвилині) на тривалість інтервалу R-R в секундах. Якщо ритм серця правильний (інтервали R-R однакові), тоді отримана частка буде відповідати числу серцевих скорочень за хвилину. Для отримання тривалості інтервалу R-R в секундах необхідно помножи­ти число клітинок, які розташовані в середині одного R-R інтервалу, на її часовий еквівалент:

0.02 с — при запису зі швидкістю стрічки 50 мм/с,

0,04 с — при запису зі швидкістю стрічки 25 мм/с.

Наприклад, якщо в одному R-R інтервалі поміщаються 43 міліметрові клітинки (при записі ЕКГ з швидкістю 50 мм/с), тоді один серцевий цикл відбувається за 43*0.02=0,86 с. При цьому частота ритму становитиме 60:0.86=69.77=70 скорочень за хвилину

Вольтаж ЕКГ. Вимірюють амплітуду зубців R у стандартних відведеннях. Якщо амплітуда найвищого зубця R у стандартних відведеннях не перевищує 5 мм, або сума амплітуд цих зубців в усіх трьох відведеннях менша 15 мм, то вольтаж ЕКГ вважається зниженим.

^ Проводиться вимірювання тривалості та величини окремих елементів ЕКГ.

Зубця Р, інтервалу Р-Q , комплексів QRS , QRST . Вимірювання проводять у 11 стандартному відведенні. Визначають напрям зубців Р і Т, які можуть бути позитивними і негативними. Ретельно аналізують форму шлуночкового комплексу в усіх відведеннях. Відзначають ізоелектричність інтервалу S-T.

5. Визначення частоти серцевих скорочень .

Результати занотуйте у таблицю.


Питання для самопідготовки та контролю

На чому основ