Физиология человека - Саратовский государственный университет

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского
физический факультет
УТВЕРЖДАЮ
Проректор СГУ по учебнометодической работе
________________Е.Г. Елина
"__" ________________2011 г.
Рабочая программа дисциплины
ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ
Направление подготовки
011200 Физика
Профиль подготовки
Биофизика
Квалификация (степень) выпускника
Магистр
Форма обучения
очная
Саратов, 2011 г.
1. Цели освоения дисциплины
На основе новейших достижений в области физиологии и медицины с
привлечением интерактивных (http://physiology,sgu.ru) и мультимедийных
ресурсов сформировать научное представление у студентов о механизмах
функционального
взаимодействия
между
различными
звеньями
физиологических процессов и их зависимости от исходного состояния
организма (норма, патология, переходные процессы).
2.Место дисциплины в структуре ООП магистратуры
Дисциплина «Физиология человека и животных» относится к
профессиональному циклу М1, вариативной части М1ДВ1, читается в 10
семестре. Форма итоговой аттестации — экзамен.
При изучении дисциплины «Физиология человека и животных» студенты
должны иметь теоретическую подготовку по специальным курсам: «Основы
биологии» и «Основы здорового образа жизни», «Основы биохимии и
биофизики метаболизма». Студенты должны иметь навыки самостоятельной
работы с учебными пособиями и монографической литературой, в том числе
на английском языке, уметь создавать презентации в редакторе Microsoft
Office PowerPoint.
Полученные в результате освоения данной дисциплины знания и навыки
расширяют кругозор, могут быть непосредственно использованы обучаемым
при выполнении аттестационной работы магистра и в последующей
профессиональной деятельности.
3 Компетенции обучающегося, формируемые в
освоения дисциплины «Физиология человека и животных»:
результате
В результате освоения дисциплины «Физиология человека» должны
формироваться в определенной части следующие компетенции:
общекультурные:
способность демонстрировать углубленные знания в области математики и
естественных наук (ОК-1);
способность самостоятельно приобретать с помощью информационных
технологий и использовать в практической деятельности новые знания и
умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных
со сферой деятельности, расширять и углублять своё научное мировоззрение
(ОК-З);
2
способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и
общекультурный уровень, добиваться нравственного и физического
совершенствования своей личности (ОК-6);
профессиональные:
способность и готовностью применять на практике навыки составления и
оформления научно-технической документации, научных отчетов, обзоров,
докладов и статей (в соответствии с профилем магистерской программы)
(ПК-4);
способность проводить свою профессиональную деятельности с учетом
социальных, этических и природоохранных аспектов (ПК-8).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Знать: основы молекулярно-клеточной физиологии, основы общей
физиологии возбудимых тканей, включая знания о проведении возбуждения
между клетками, мембранные рецепторы, о вторичных мессенджерах и путях
передачи сигнала, физиологию мышц, физиологию нервной и висцеральных
систем.
Уметь: применять полученные знания на практике, использовать
теоретические навыки при самостоятельном решении ситуативных задач и
тестовых
заданий,
выполнять
биохимические,
хирургические
и
фармакологические методы при проведении экспериментальных заданий.
Владеть: свободно теоретическим материалом по физиологии человека и
животных, экспериментальными и клиническими методами исследования in
vivo и in vitro жизнедеятельности организма, широким спектром
аналитических и оптических методов анализа активности регуляторных
систем. Полученные навыки будут способствовать конкурентоспособности
студентов при устройстве в сферу деятельности, связанную с
экспериментальной медициной, фармакологией, нано- и биотехнологией,
медицинской физикой.
4. Структура и содержание дисциплины
«Физиология человека и животных»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единицы 72 часа,
включая 16 часов лекций, 16 часов практических и 4 часа на
самостоятельную работу.
3
4.1. Структура дисциплины
№
п/п
Семестр
Неделя
семестра
Виды учебной работы,
включая
самостоятельную работу
студентов и трудоемкость
(в часах)
Основы
электрофизиол
огии
Физиология
нервной
системы
10
1,2
Л(4)
ПР
(4)
10
3,4
Л(2)
ПР
(2)
Физиология
сердечнососудистой
системы
Физиология
крови
10
5,6
Л(2)
ПР
(2)
10
7,8
Л(2)
ПР
(2)
5
Физиология
дыхания
10
9,10
Л(2)
ПР
(2)
6
Эндокринная
система
10
11,12
7
Физиология
почек
10
13,14
Л(2)
ПР
(2)
ПР-2 (неделя 13)
УО-3 (неделя 14)
8
Физиология
пищеварения
10
15,16
Л(2)
ПР-2 (неделя 15)
УО-3 (неделя 16)
10
Итого
ПР
(2)
ПР
(16)
1
2
3
4
Раздел
дисциплины
Формы текущего
контроля
успеваемости (по
неделям
семестра)
Формы
промежуточной
аттестации (по
семестрам)
ПР-4 (неделя 3),
отчет о
выполнении ПР
(неделя 4)
отчет о
выполнении ПР
(неделя 5)
ПР-2 (неделя 6)
ПР-4 (неделя 7)
отчет о
выполнении ПР
(неделя 8)
ПР-4 (неделя 9),
отчет о
выполнении ПР
(неделя 10)
СР
(4)
Л
(16)
СР
(4)
4.2. Содержание дисциплины
Тема. 1. Основы электрофизиологии
Строение клетки. Структура мембран. Межклеточные контакты.
Органеллы клеток. Генетическая информация и синтез белка. Мутации.
Химический состав организма. Атомный состав организма. Ковалентные
химические связи. Ионы. Свободные радикалы. Полярные молекулы.
Водородные связи. Растворы Классы органических молекул. Активность
4
белков и клеточный метаболизм. Связывающие участки белков. Ферменты
и химическая энергия. Метаболические пути. Строение биологических
мембран. Теории молекулярной организации. Липиды мембран. Белки,
связанные с бислоем липидов. Внемембранные поверхностные структуры.
Адгезия клеток. Электроника в физиологии. Понятие «электрический
ток». Сигналы. Источники и приемники сигнала. Элементы линейных
цепей. Параллельные и последовательные соединения элементов.
Интегральные микросхемы. Пути перемещения веществ через клетку.
Молекулярная организация и принципы работы ионных каналов.
Основные представления о диффузии. Транспортные системы. Общие
представления б ионных каналах. Потенциалуправляемые ионные каналы.
Лигандоуправляемые ионные каналы. Механоуправляемые ионные
каналы. Пассивные ионный транспорт через ионные каналы. Потенциалы
клетки, определяемые пассивным ионным транспортом. PATCH-CLAMP
метод исследования ионных токов. Ионные каналы и токи через них.
Пути передачи сигнала с участием протенкиназ и протенфосфотаз.
Передача
сигнала,
опосредованная
G-белками.
Мембранные
фосфолипиды и передача сигнала. Мембранные рецепторы, связанные с
G-белками. ГТФ-связывающие белки (G-белки). Гетеротримерные Gбелки. Мономерные G-белки. Ионные каналы, зависимые от вторичных
мессенджеров. Протеинкиназы, зависимые от вторичных мессенджеров.
цАМФ-зависимые
протеинкиназа.
Кальмодулинзависимые
протеинкиназы.
Протеинкиназа
С.
Протеиновые
фосфаты.
Серинтрениновые протенфосфаты. Гуанилатциклаза. Окись азота.
Тирозинкиназы.
Рецепторы
тирозинкиназы.
Рецепторы,
ассоциированные с тирозинкиназами. Распространение потенциала
действия. Немиелиновые волокна. Миелиновые волокна. Законы
проведения возбуждения по нервному волокну. Классификация нервных
волокон. Классификация межклеточных контактов. Щелевой контакт.
Общие представления о роли щелевого контакта в проведении
возбуждения в ткани. Электрический синапс. Роль щелевого контакта в
сердце. Основные функции синапсов. Электрические синапсы.
Химические синапсы. Освобождение трансмиттеров. Действие
трансмиттеров. Синтез трансммитеров. Фармакология холинергических
синапсов.
Соединения,
используемые
как
трансмиттеров.
Пресинаптические связи и торможение. Скелетные мышцы. Структура.
Модель скользящих нитей. Роль тропонина. Тропомиозина и Са в работе
мышц. Сокращение мышц. Одиночное сокращение. Соотношение между
нагрузкой и скоростью укорочения. Связь между частотой и
напряжением. Мышечное утомление. Сокращение целой мышцы.
Гладкие мышцы. Структура. Активация поперечных мостиков. Типы
гладких мышц.
5
Тема 2. Физиология нервной системы
Нервная система и ее компоненты. Организация нервной системы.
Среды, окружающая нейроны. Общий обзор функций нервной системы.
Клеточные компоненты нервной системы. Реакции нервной ткани на
повреждения. Периферическая нервная система. Сенсорные компоненты
периферической нервной системы. Соматические двигательные
компоненты периферической нервной системы. Соматосенсорная
система.
Сенсорные
проводящие
пути.
Микронейрография.
Спинномозговые корешки. Тройничный нерв. Соматоснсорные
проводящие пути спинного мозга. Боль. Высшие уровни обработки
соматосенсорной информации. Автономная нервная система и ее
центральная регуляция. Организация автономной нервной системы.
Автономные ганглии. Нейротрамиттеры. Центральная регуляция
вегетативных функций. Зрительная система. Функции зрительной
системы. Строение глаза. Сетчатка. Физиологические процессы
поглощения света. Слуховая и вестибулярная система. Функции и
организация вестибулокохлеарной системы. Преобразование звука.
Глухота. Вестибулярный аппарат. Управление движениями. Кора
больших полушарий и высшие функции нервной системы.
Тема 3. Физиология сердечно-сосудистой системы
Электрическая активность сердца. Трансмембранные потенциалы.
Ионная основа быстрого и медленного ответа. Естественное
возбуждение сердца. Электрокардиография. Аритмии. Сердце как насос.
Структурная и функциональная организация сердца. Сердечный цикл.
Регуляция сердечных сокращений. Нервная и гуморальная регуляция
сердечных сокращений. Собственная (внутрисердечная) регуляция.
Гемодинамика. Скорость кровотока. Взаимосвязь между давлением и
кровотоком. Связь между линейной скоростью кровотока и давлением.
Артериальная система. Эластичность артерий. Факторы, определяющие
величину артериального давления. Измерение артериального давления у
людей и животных. Микроциркуляция и лимфатическая система.
Функциональны свойства капилляров. Вазоактивная роль эндотелия.
Лимфатическая система. Периферическое кровообращение и его
регуляция. Гладкие мышцы сосудов. Центральная, гуморальная,
внутренняя регуляция кровотока. Кровообращение в отдельных органах.
Коронарное, кожное кровообращение. Кровообращение в мозге,
скелетных мышцах, в желудочно-кишечном тракте, у плода.
Взаимодействие центральных и периферических факторов регуляции
кровообращения. Физическая нагрузка. Кровотечение.
6
Тема 4. Физиология крови
Состав и объем крови. Объем крови как функция веса тела. Состав
плазмы крови. Электролиты плазмы. Форменные элементы крови.
Эритроциты, тромбоциты, лейкоциты. Антигены на поверхности
мембраны. Анемия. Иммунная защита. Врожденный и приобретенный
иммунитет.
Специфический
и
неспецифический
иммунитет.
Гуморальный и клеточный иммунитет. Гемостаз. Функции тромбоцитов,
адгезия,
агрегация.
Биохимическое
основы
гемостаза.
Антикогуаляционные механизмы.
Тема 5. Физиология дыхания.
Механика дыхания. Эластичность и растяжимость аппарата дыхания.
Дыхательные
мышцы.
Сопротивление
дыхательных
путей.
Фарсированный вдох. Работа дыхания. Перфузия легких. Факторы,
определяющие величину просвета сосудов. Легочное сопротивление.
Вентиляция, перфузия и газообмен. Дыхательный коэффициент.
Мертвое пространство и альвеолярное пространство. Характеристики
нормальной и измененной вентиляции. Регуляция дыхания.
Центральный ритмогенез. Необратимые изменения дыхания. Различные
формы дыхания. Тканевое дыхание. Диффузия кислорода в ткани.
Транспорт кислорода кровью. Дыхание в необычных условиях. Подъем
на большую высоту. Погружение на глубину.
Тема 6. Эндокринная система
Гормоны как сигнальные вещества. Передача сигналов гормонами:
эндокринная,
нейроэндокринная, паракринная и аутокринная.
Гипоталамус как центр эндокринной передачи. Функциональная
организация: гуморальные и нервные сигналы. Гормоны нейрогипофиза.
Влияние гипоталамуса на аденогипофиз. Влияние аденогипофиза на
эндокринные
железы.
Система
«Гипоталамус-гипофиз-кора
надпочечников и глюкокортикоиды». Нейротрансмиттеры – КРФ и АДГ.
Проопиомеланокортин и его гормоны – АКТГ, бета-эндорфин, МСГ.
Гормоны коры надпочечников. Функции кортикоидов. Система
«Гипоталамус-гипофиз-щитовидная железа». Островковый аппарат
поджелудочной железы: инсулин, глюкагон. ТРГ, ТТГ, Т3, Т4.
Тема 7. Физиология почек
Почечное кровообращение. Чудесная сеть. Снабжение кровью коркового
вещества почек. Падение давления по ходу почечных сосудов.
7
Фильтрация первичной мочи. Эндотелий капилляров, базальная
мембрана и ее отростки. Фильтр как барьер для макромолекул.
Активная реабросбция натрия. Проксимальный каналец: массовый
транспорт. Движущие силы пассивной реабсорбции. Процессы
реабсорбции в петле Генле. Концентрирование мочи. Поворотнопротивоточная система. Рециркуляция мочевины экономит соль. Диурез
и диуретики. Канальцевый транспорт органических веществ.
Насыщаемость
и
специфичность
переносчиков:
глюкоза
и
аминокислоты. Белок в моче. Роль почек в поддержании кислотнощелочного равновесия. Секреция Н+ в проксимальных и дистальных
отделах нефрона. Фосфатный буфер мочи. Пути преобразования
аммиака. Ренин и гормоны почек. Почечная недостаточность и
искусственная почка. Острая и хроническая почечная недостаточность.
Искусственная почка, ее назначение.
Тема8. Физиология пищеварения
Моторная активность ЖКТ. Мускулатура ЖКТ. Виды моторики.
Иннервация ЖКТ. Эндокринная секреция в ЖКТ. Топография секреции.
Секреция белков. Регуляция секреции. Слюна. Функции и ферменты
слюны. Глотание. Функция желудка, рвота, поджелудочная железа,
печень. Моторика проксимального и дистального отделов желудка.
Желудочный сок. Моторика тонкого кишечника. Эндокринная функция
поджелудочной железы. Желчь. Пищеварительные соки тонкого
кишечника. Переваривание и всасывание. Всасывание белков, жиров,
углеводов, витаминов. Функции толстого кишечника. Прямая и обратная
моторика. Бактерии. Дисбактериоз. Защитные механизмы в ЖКТ.
Практические работы
1. Приготовление нервно-мышечного препарата. Определение возбудимости
седалищного нерва и икроножной мышцы. Изучение зависимости между
силой раздражения и интенсивностью возбуждения. Изолированное
проведение возбуждения по нерву. Двустороннее проведение
возбуждения по нерву. Закон физиологической целостности нервного
волокна.
2. Определение скорости проведения возбуждения по нерву. Определение
времени синаптической задержки. Запись одиночного мышечного
сокращения.
3. Регистрация и анализ кардиограммы лягушки. Исследование
возбудимости миокарда желудочка в различные фазы сердечного цикла.
Исследование автоматии.
4. Приготовление мазка крови. Подсчет эритроцитов и лейкоцитов.
Определение групп крови и резус фактора.
8
5. Измерения легочных объемов. Регистрация легочных объемов.
6. Определение саливации у человека. Переваривание белка желудочным
соком. Влияние желчи на жиры.
7. Регистрация почечного кровотока.
5. Образовательные технологии
В ходе реализации программы по курсу будут использованы
следующие образовательные технологии:
 интерактивное обучение — сайт http://physiology.sgu.ru, включающий в
себя научный материал по основным разделам физиологии в виде
лекций. Виртуального практикума, тестов, ситуативных задач, форума
студентов с преподавателем, возможности самостоятельной оценки
своих знаний.
 Удельный вес активных и интерактивных форм обучения составляет
40% аудиторных занятий, лекции составляют 50% аудиторных занятий.
 На лекциях применяются мультимедийные презентации. Текущий
контроль знаний организован в виде опросов, устных докладов и
контрольных работ. Семинарские занятия организованы в форме
ответов на поставленные вопросы или сообщений студентов на
заданные темы.
6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы
студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости,
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.
Самостоятельная работа
студентов
должна
включать:
изучение
теоретического материала по конспектам лекций, рекомендованным учебным
пособиям и монографической литературе, справочным источникам;
самостоятельное изучение некоторых теоретических вопросов программы
курса, не рассмотренных на лекциях и подготовка презентаций для устного
выступления на предложенные темы. Контроль выполнения осуществляется
на практических занятиях.
Темы рефератов и устных выступлений:
1. Роль стресса в развитии сосудистых заболеваний
2. Стресс – это негативный фактор цивилизации или двигатель эволюции?
3. Болезни цивилизации
4. Парадоксы снов
5. Феномен половых различий в выживаемости и продолжительности жизни
6. Панацея от стресс-индуцированных болезней
9
7. Стресс-индуцированные геморрагии как проявление срыва механизмов
адаптации и истощение резервных возможностей организма
8. Стресс и развитие гастроинтестинальных язв
9. Нарушение регуляции микро- макроциркуляции как основа развития
сосудистых заболеваний
10. Геморрагический стресс
11. Стресс-лимитирующие эффекты оксида азота
12. Роль оксида азота в развитии острых геморрагий
13. Дисбактериоз – болезнь цивилизации.
14. Опасны ли прививки и какова роль искусственной иммунизации.
15. Воздействие экологических факторов на иммунитет.
16. Аллергия как неврологическоие заболевание.
17. Причины развития язвы желудка.
18. Генетические болезни: роль вирусов.
19. Гипертензия как индикатор снижения адаптивных возможностей
организма.
20. Тренирующая роль стресса.
Учебно-методическое
презентаций:
обеспечение
для
подготовки
рефератов
и
1 В.Б.Розен Основы эндокринологии. М.: Изд. МГУ, 1994.
2 Руководство по физиологии "Физиология эндокринной системы". М.:
Мир,1989.
3 Н.Грин, У.Стаут, Д.Тейлор. Биология: В 3-х т. М.:Мир. 1990.
4 В.И.Дубровский. Спортивная физиология. М.:Владос, 2005, 462 с.
5 К.Шмидт-Ниельсен. Физиология животных. (Приспособление и среда). В 2х кн. М.:Мир. 1982.
6 И.А.Эскин Основы физиологии эндокринных желез. М.: Медицина, 1975.
7 В.Н.Бабичев. Нейроэндокринология пола. М.: Наука, 1981.
8.Физиология человека. Под ред. Г.И.Косицкого. М.:Медицина.1985.
9.Физиология человека и животных. В 2-х ч. Под ред. А.Б.Когана. М.: Высш.
шк. 1984.
10. Физиология человека. В 4-х т. Под ред. Р.Ф.Шмидт, Г.Тевс. М.:Мир.
1985.
11. Р. Эккерт, Д.Рэнделл, Дж. Огастин. Физиология животных: Механизмы и
адаптация. В 2-х т. М.:Мир. 1992.
12. Общий курс физиологии человека и животных. В 2-х кн. Под ред.
А.Д.Ноздрачева. М.: Высш. шк. 1991.
Вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины:
Перечень экзаменационных вопросов:
10
1.Определение физиологии как науки. Организм как целостная
саморегулирующаяся система. Методы аналитической и синтетической
физиологии.
2.Павловский метод изучения секреции пищеварительных желез.
Питательные вещества. Обзор общего строения пищеварительной системы.
3.Состав и свойства слюны. Нейро-гуморальная регуляция функции слюнных
желез.
4.Состав желудочного сока и его ферментативные свойства.
5.Образование соляной кислоты в желудке.
6.Нейро-гуморальная регуляция секреции желудочного сока. Фазы
желудочного сокоотделения. Роль гастрина.
7.Состав поджелудочного сока и его ферментативные свойства.
8.Нейро-гуморальная
регуляция
внешнесекреторной
функции
поджелудочной железы. Роль секретина в регуляции функции
поджелудочной железы.
9.Влияние количества и качества пищи на секрецию пищеварительных желез.
10.Энтерокиназа и ее роль в пищеварении.
11.Роль печени в процессе пищеварения. Регуляция желчеобразования и
желчевыделения.
12.Методы изучения кишечного пищеварения. Состав и свойства кишечного
сока.
13.Процессы всасывания в кишечнике (фильтрация, осмос, диффузия).
Энтероциты и их строение. Роль микроворсинок.
14.Всасывание углеводов. Na-зависимый транспорт глюкозы. Всасывание
липидов, аминокислот, одновалентных и двухвалентных ионов, витаминов.
Водный и электролитный баланс в кишечнике.
15.Состав крови. Форменные элементы крови (эритроциты, лейкоциты,
тромбоциты). Состав плазмы. Методы подсчета эритроцитов и лейкоцитов.
Лейкоцитарная формула.
16.Свойства
мембран
эритроцитов.
Осмотическая
резистентность
эритроцитов. Понятие изо-, гипо-, гипертонические растворы.
17.Скорость оседания эритроцитов и диагностическое значение данного
параметра.
Гемоглобин и его формы. Нормы гемоглобина в крови человека.
19.Механизм свертывания крови.
20.Группы крови. Определение групп крови. Резус фактор. Правила
переливания крови.
21.Кровообращение. Общий план строения кровеносной системы. Круги
кровообращения: большой и малый. Артерии, вены, капилляры. Воротная
система печени. Особенности кровообращения плода млекопитающих.
22.Фазы сердечного цикла. Работа створчатых и полулунных клапанов.
23.Изолированное сердце лягушки и млекопитающих и способы
поддержания его функций. Коронарная система сердца. Питательные
растворы и их роль. Комплексный метод оживления человека по Неговскому.
11
24.Свойства сердечной мышцы. Электрическая активность сердца.
Распространение возбуждения по сердцу. Автоматия сердца и роль
проводящей системы. Лигатуры Станниуса. Закон «все или ничего».
Рефрактерность. Компенсаторная пауза . Экстрасистола.
25.Различия свойств скелетной и сердечной мышц. Ударный обьем, частота
сердечных сокращений и сердечный выброс.
26.Нейрогуморальная регуляция работы сердца. Рефлексогенные зоны.
27.Барорецепторы.
Хеморецепторы.
Хронотропный,
инотропный,
батмотропный и дромотропный эффекты. Влияние ионов натрия и кальция
на работу сердца. Роль гормонов в регуляции сердечного ритма.
28.Методы функциональной оценки миокарда (электрокардиография,
фонокардиография). Гемодинамические параметры и методы их
определения.
29.Нейрогуморальная регуляция просвета кровеносных сосудов.
30.Нейрогуморальная регуляция артериального давления с позиции теории
функциональных систем. Гемодинамические факторы, влияющие на
артериальное давление.
31.Методы определения кровяного давления. Изменения кровообращения
при физической нагрузке, при нырянии.
32.Механизм вдоха и выдоха. Опыт Фредерика.
33.Нейрогуморальная регуляция дыхания. Рефлекс Геринга-Брейера. Роль
механорецепторов в регуляции дыхания.
34.Роль углекислого газа в регуляции дыхания.
35.Особенности дыхания животных высокогорья и долгоныряющих.
36.Роль гемоглобина в переносе углекислого газа и кислорода.
37.Кривая диссоциации оксигемоглобина и ее приспособительное значение.
38.Регуляция дыхания при мышечной работе.
39.Роль нервной системы в терморегуляции. Роль гипоталамуса в
терморегуляции.
40.Витамины. Жирорастворимые витамины и их физиологическая роль.
41.Водорастворимые витамины и их роль в организме.
42.Выделение. Основные функции почек. Строение нефрона. Методы
изучения фильтрационной функции почек и обратного всасывания воды в
канальцах.
43.Механизм мочеобразования. Процессы фильтрации, реабсорбции и
секреции. Механизмы концентрирования мочи. Скорость клубочковой
фильтрации. Осморегуляторные органы беспозвоночных, пресноводных,
морских и наземных животных.
44.Экскреция азотистых продуктов (аммиака, мочевины и мочевой кислоты).
45.Нейрогуморальная регуляция мочеобразования. Роль антидиуретического
гормона, альдостерона, ренина в регуляции функции почек.
46.Искусственная почка и пересадка почки.
12
47.Физиология возбудимых тканей. Эволюция нервно-мышечной системы.
Строение поперечно-полосатой мышцы и гладких мышечных клеток. Фазные
и тонические мышечные волокна. Различия в строении и функциях.
48.Порог раздражения. Адекватные и неадекватные раздражители.
49.Закон «Все или ничего». Принцип градуального реагирования.
Ферментативная активность мышечных белков. Механизм сокращения и
расслабления мышц.
50.Значение фактора силы и времени действия в возникновении
возбуждения. Кривая «сила-длительность». Хронаксия. Реобаза.
51.Период рефрактерности. Абсолютная и относительная рефрактерность.
Период супернормальной возбудимости.
52.Тетанус, зубчатый и гладкий. Оптимум и пессимум частоты и силы
раздражителя по представлениям Введенского.
53.Биоэлектрические явления в мышцах и нервах. Ток покоя, механизм его
возникновения.
54.Ток действия, механизм его возникновения. Калий-натриевый насос. КNa-АТФаза.
55.Распространение нервных импульсов с помощью местных круговых
токов. Электрические изменения при подпороговом раздражении.
56.Мякотные и безмякотные нервные волокна. Сальтаторный тип проведения
возбуждения.
57.Законы проведения возбуждения в нервах. Однофазный и двуфазный токи
действия. Свойства нервов.
58.Лабильность или функциональная подвижность. Максимальная и
оптимальная лабильность.
59.Явление парабиоза по Введенскому.
60.Механизм мышечного сокращения. Строение мышечных волокон. Роль
ионов кальция и АТФ в сокращении. Различия в механизме сокращения
сердечной, скелетной и гладкой мышцах.
61.Синапс, его виды. Понятие о медиаторах. Опыт Леви.
62.Современные представления о передаче возбуждения в синапсах.
63.Возбуждающие постсинаптические потенциалы (ВПСП). Тормозные
постсинаптические потенциалы (ТПСП). Миниатюрные потенциалы.
64.Свойства синапсов.
65.Центральная нервная система. Строение спинного мозга – продольное и
поперечное.
66.Функции передних и задних корешков. Закон Белла-Мажанди.
67.Распространение волокон передних и задних корешков на периферии.
68.Рефлекс. Классификация рефлексов. Рефлекторная дуга. Время рефлекса.
Центральное время рефлекса. Свойства нервных центров на примере
спинного мозга.
69.Понятие о мотонейронах. Нейромоторные единицы.
70.Рефлекторная функция спинного мозга.
13
71.Проводниковая функция спинного мозга. Восходящие и нисходящие пути
спинного мозга.
72.Спинной мозг и вегетативная нервная система.
73.Продолговатый мозг и вегетативная нервная система.
74.Продолговатый мозг. Проводниковая и рефлекторная функции.
75.Ретикулярная формация продолговатого мозга.
76.Дыхательный и сосудодвигательный центры.
77.Регуляция мышечного тонуса. Децеребрационная регидность.Рефлексы
положения.
78.Функции среднего мозга Участие в выпрямительных рефлексах. Роль
рецепторов шейных
79.Участие среднего мозга в зрительных и слуховых рефлексах.
80.Промежуточный мозг. Функции таламуса.
81.Функции гипоталамуса.
82.Функции мозжечка.
83.Общие принципы организациии свойства сенсорных систем.
84.Физиология зрения. Характеристика света. Законы рефракции.
85.Анатомо-физиологические характеристики глаза.
86.Электрофизиологические и биохимические механизмы трансформации
энергии света.
87.Механизмы цветовосприятия. Физиология палочек и колбочек.
88.Физиология слуха. Характеристика звука.
89.Анатомофизиологическая характеристика уха.
90.Электрофизиологические характеристики трансформации энергии звука.
91.Механизмы восприятия разных частот звука.
92.Физиология вкуса.
93.Физиология обоняния.
94.Идея Р.Декарта о рефлекторном принципе взаимодействия организма и
среды. Принцип детерминизма.
95.Книга И.М.Сеченова «Рефлексы головного мозга». Материалистический
принцип в исследовании психики человека. Единство организма и среды.
96.Рефлекторная основа происхождения психических явлений: ощущений,
представлений, самосознания, памяти. Идеомоторные акты.
97.Классификация условных рефлексов.
98.Механизм образования условных рефлексов. Корковое представительство
безусловных рефлексов. Условный рефлекс как синтез безусловных
рефлексов.
99.Физиологические механизмы образования условного рефлекса.
Двусторонняя иррадиация возбуждения. Банунг-доминанта в образовании
временных связей. Процесс актуализации синапсов.
100.Два вида памяти: кратковременная и долговременная. Клинические и
экспериментальные доказательства существования двух видов памяти.
14
Долговременная память, роль ядерной РНК в её механизме. Опыты
Макконела
на планариях. Теория Хидена о химической природе
долговременной памяти.
101.Торможение условных рефлексов. Виды торможения.
Учение И.П.Павлова о синтез-анализаторах. Анализ и синтез в ВНД.
Динамический стереотип. Функциональные комбинационные центры.
102.Локализация функций в коре больших полушарий. Первичные и
вторичные поля.
103.Совместная работа
больших полушарий и их функциональная
асимметрия.
Типы ВНД животных и человека. История вопроса, подход И.П.Павлова к
проблеме. Соотношение типов ВНД с типами темперамента Гиппократа.
Методы определения типов ВНД. Тип ВНД и характер.
104.Специфические особенности ВНД человека. Вторая сигнальная система,
её роль в абстрактном мышлении человека.
105.Типы ВНД у человека; функциональная асимметрия полушарий как
физиологическая основа художественного и мыслительного типов.
7.
Учебно-методическое
и
информационное
обеспечение
дисциплины «Физиология человека и животных»
а) Основная литература:
Физиология человека [Текст] : учебник / под ред. В. М. Покровского, Г. Ф.
Коротько. - 2-е изд., доп. и перераб. - М. : Медицина, 2007. - 654, [2] с. : ил. (Учебная литература для студентов медицинских вузов). - Библиогр.: с. 639647. - Предм. указ.: с. 648-655. - ISBN 5-225-04729-7 (в пер.) : 1111.60 р.
Рекомендован Департаментом образоват. мед. учреждений и кадровой
политики М-ва здравоохранения РФ в качестве учеб. для студентов мед.
вузовУДК 612(075.8)
Экземпляры всего: 60
ОХФ (1), ОХФ-ЧЗ-4 (2), ОУОЕН (57)
Свободны: ОХФ (1) , ОХФ-ЧЗ-4 (2) , ОУОЕН (57)
б) Дополнительная литература:
1 В.Б.Розен Основы эндокринологии. М.: Изд. МГУ, 1994.
2 Руководство по физиологии "Физиология эндокринной системы". М.:
Мир,1989.
3 Н.Грин, У.Стаут, Д.Тейлор. Биология: В 3-х т. М.:Мир. 1990.
4 В.И.Дубровский. Спортивная физиология. М.:Владос, 2005, 462 с.
5 К.Шмидт-Ниельсен. Физиология животных. (Приспособление и среда). В 2х кн. М.:Мир. 1982.
6 И.А.Эскин Основы физиологии эндокринных желез. М.: Медицина, 1975.
7 В.Н.Бабичев. Нейроэндокринология пола. М.: Наука, 1981.
8.Физиология человека. Под ред. Г.И.Косицкого. М.:Медицина.1985.
15
9.Физиология человека и животных. В 2-х ч. Под ред. А.Б.Когана. М.: Высш.
шк. 1984.
10. Физиология человека. В 4-х т. Под ред. Р.Ф.Шмидт, Г.Тевс. М.:Мир.
1985.
11. Р. Эккерт, Д.Рэнделл, Дж. Огастин. Физиология животных: Механизмы и
адаптация. В 2-х т. М.:Мир. 1992.
12. Общий курс физиологии человека и животных. В 2-х кн. Под ред.
А.Д.Ноздрачева. М.: Высш. шк. 1991.
1. ресс, 2008.
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы
http://physiology.sgu.ru
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины «Физиология
человека и животных»:
1. Мультимедиа-проектор
2. Ноутбук
3. Микроскоп
4. Цифровая видеокамера
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом
рекомендаций и Примерной ООП ВПО по направлению и профилю
подготовки Физика, Биофизика.
Автор: доцент кафедры физиологии человека и животных
к.б.н.
О.В. Семячкина-Глушковская
Программа одобрена на заседании кафедры оптики и биофотоники СГУ
от _14 января_2011_года, протокол № _1/11_.
Подписи:
Зав. кафедрой
д.ф.-м.н. проф. В.В. Тучин
Декан факультета
(факультет, где разрабатывалась
программа)
д.ф.-м.н., проф. В.А. Аникин
Декан факультета
(факультет, где реализуется
программа)
д.ф.-м.н., проф. В.А. Аникин
16