Задание 1

1. Назовите науку.

2. Назовите главную отличительную особенность данной науки.

Основными задачами данной науки является изучение объективных закономерно

стей протекания функций здорового организма (что происходит?); выяснение механизмов

реализации (каким образом?) и целевого назначения этих функций (зачем?).

Эталон ответа:

1. Физиология.

2. Изучает функции здорового организма в его взаимодействии с внешней средой.

Задание 2

1. Как называется данная специфическая форма деятельности организма?

2. Напишите математическую функцию для ее выражения.

Достижением определенного полезного для организма результата, позволяющего

приспособиться к условиям окружающей среды, завершается специфическая форма дея

тельности организма.

Эталон ответа:

1. Физиологическая функция.

2. y = f (x), где у – физиологическая функция, х – раздражение, f – физиологический

механизм.

Задание 3

1. Назовите данный параметр физиологической функции.

2. В каких значениях выражается данный параметр?

Данный параметр физиологической функции характеризует уровень напряжения

любой формы, любой энергии, например, величина АД, температуры тела, концентрации

глюкозы в крови и т. д.

Эталон ответа:

1. Интенсивный.

2. В абсолютных.

Задание 4

8

1. Назовите данный параметр физиологической функции.

2. Приведите пример данного параметра физиологической функции.

Данный параметр физиологической функции характеризует ее потоковые характе

ристики и показывает за счет взаимодействия каких процессов достигается интенсивный

параметр.

Эталон ответа:

1. Экстенсивный.

2. Температура тела человека определяется взаимодействием двух разнонаправлен

ных процессов: теплопродукции и теплоотдачи.

Задание 5

1. Назовите данный параметр физиологической функции.

2. Перечислите виды данного параметра физиологической функции.

Данный параметр физиологической функции отражает периодические изменения

моторной и секреторной функций ЖКТ у человека в состоянии физиологического голода,

проявляющиеся в виде чередования периодов «работы» (усиления моторной и секреторной

активности ЖКТ) и периодов «покоя» (прекращения моторики и секреции).

Эталон ответа:

1. Биологический ритм.

2. Часовые, суточные, месячные, сезонные.

Задание 6

1. Что означает открытая термодинамическая система?

2. Что включает в себя понятие «стационарное состояние»?

Живой организм является открытой термодинамической системой, которая нахо

дится в стационарном состоянии.

Эталон ответа:

1. Организм обменивается с окружающей средой веществом, энергией и информа

цией.

2. Параметры живой системы существенно не меняются на протяжении длительного

времени.

Задание 7

1. Для чего живой организм должен это делать?

2. К чему приводит нарушение показателей относительного постоянства внутренней

среды организма?

Живой организм должен потреблять и расщеплять пищу до питательных веществ,

удовлетворяющих его энергетические и пластические потребности; поглощать кислород

для окисления питательных веществ; выделять в окружающую среду ненужные и вредные

продукты обмена веществ; обладать способностью передвигаться, чтобы захватывать

пищу, спасаться от врагов и размножаться.

Эталон ответа:

1. Для поддержания гомеостаза.

2. К нарушению физиологических функций и развитию болезни.

Задание 8

1. Назовите виды релаксоконстант по амплитуде их изменения.

2. Приведите пример видов релаксоконстант.

Организм является открытой термодинамической системой и, поэтому, физиологи

ческие показатели не могут быть абсолютно стабильными. Константы, которые изменяются

в границах, обеспечивающих биологический оптимум жизнедеятельности и нормальное

протекание метаболизма, называются релаксоконстантами.

Эталон ответа:

9

1. Жесткие и пластичные.

2. Жесткая константа - осмотическое давление плазмы крови, пластическая - АД.

Задание 9

1. Назовите данный эксперимент.

2. В основе какого подхода к изучению функций лежит данный эксперимент?

Данный эксперимент представляет собой достаточно грубое вторжение исследова

теля в организм. Это необходимо для первоначального накопления данных о функциях ор

ганов, тканей и клеток тела. Он характеризуется отсутствием необходимости соблюдения

стерильности в процессе вивисекции; проведением исследования во время или сразу после

операции; эвтаназией.

Эталон ответа:

1. Острый.

2. Аналитического.

Задание 10

1. Назовите данный эксперимент.

2. В основе какого подхода к изучению функций лежит данный эксперимент?

В ходе данного эксперимента животное подготавливается к исследованию путем

специальной предварительной операции и используется в опытах только после выздоров

ления. Это позволяет длительное время исследовать физиологические функции целого ор

ганизма без всякого нарушения его жизнедеятельности, в нормальных, наиболее прибли

женных к естественным, условиях существования.

Эталон ответа:

1. Хронический.

2. Системного.

Задание 11

1. Кем создана теория функциональных систем организма?

2. Назовите системообразующий фактор.

Функциональная система - это сложный динамический, саморегулирующийся и са

мообразующийся комплекс, состоящий из центральных и периферических элементов, ко

торые взаимосодействуют друг другу в процессе достижения полезного для организма при

способительного результата, обеспечивающего нормальный метаболизм.

Эталон ответа:

1. П.К. Анохиным.

2. ППР.

Задание 12

1. Назовите вид ППР.

2. Приведите примеры данного вида ППР.

Данный вид ППР обеспечивает поддержание физиологических показателей внутрен

ней среды на оптимальном для метаболизма уровне с помощью внутреннего звена саморе

гуляции, т.е. за счет специальных механизмов внутри организма, без активного взаимодей

ствия живой системы с окружающей средой.

Эталон ответа:

1. Гомеостатические.

2. Напряжение кислорода в крови, осмотическое и онкотическое давление крови.

Задание 13

1. Назовите вид ППР.

10

2. Что является полезным результатом деятельности всякой функциональной си

стемы?

Данный вид ППР обеспечивает поддержание физиологических констант внутренней

среды на оптимальном для метаболизма уровне с помощью внешнего (поведенческого) ме

ханизма саморегуляции, включающего различные виды поискового и добывательного по

ведения. Эти результаты удовлетворяют биологические потребности организма, такие как

пищевые, питьевые оборонительные, половые.

Эталон ответа:

1. Поведенческие.

2. Оптимальный уровень метаболизма.

Задание 14

1. Назовите вид ППР.

2. Какой элемент функциональной системы воспринимает отклонение показателей

результатов деятельности?

Данный вид ППР удовлетворяет общественные потребности человека с помощью

поведенческого механизма саморегуляции. К данным результатам деятельности относятся

полученные знания и их оценка, занимаемая должность и заработная плата, уровень куль

турного развития и множество других.

Эталон ответа:

1. Социальные.

2. Рецепторы результата.

Задание 15

1. Назовите звено функциональной системы.

2. Какие механизмы активирует данное звено?

Для обеспечения быстрой, точной и строго координированной регуляции определен

ной физиологической функции происходит избирательное объединение и охват возбужде

нием нервных элементов, расположенных на разных этажах ЦНС.

Эталон ответа:

1. Нервный центр.

2. Исполнительные.

Задание 16

1. По какому принципу работает функциональная система?

Функциональная система работает в соответствии с «золотым правилом» П.К. Ано

хина, согласно которому «всякое отклонение функции от нормы является причиной возвра

щения функции к норме».

Эталон ответа:

1. По кибернетическому принципу саморегуляции.

Задание 17

1. Как называется данная группа тканей?

2. Перечислите ткани данной группы.

В процессе эволюции животного мира появились высокоспециализированные ткани,

обладающие способностью генерировать биопотенциалы при их раздражении.

Эталон ответа:

1. Возбудимые.

2. Нервная, мышечная и железистая.

Задание 18

1. Двойной слой каких молекул образует клеточную мембрану?

11

2. Какие молекулы пронизывают клеточную мембрану насквозь и образуют стенки

ионных каналов?

Клеточная мембрана (также цитолемма, плазмалемма, или плазматическая мем

брана) - эластическая молекулярная структура, состоящая из белков и липидов. Отделяет

содержимое любой клетки от внешней среды, обеспечивая её целостность; регулирует об

мен между клеткой и средой.Клеточная мембрана состоит из жиров, белков и углеводов.

Эталон ответа:

1. Липидов.

2. Белки.

Задание 19

1.Что обеспечивает селективный фильтр ионного канала?

2. Отчего это зависит?

Билипидный слой мембраны клеток возбудимых тканей насквозь пронизывают бел

ковые молекулы, которые образуют стенки ионных каналов.С наружной стороны ионного

канала, обращенной к межклеточной жидкости, расположен селективный фильтр.

Эталон ответа:

1. Избирательную проницаемость для различных ионов.

2. От размеров и зарядов ионов.

Задание 20

1. Какая структура клеточной мембраны воспринимает изменение внутримембран

ного электрического поля?

2. В каком слое мембраны эта структура находится?

Мембрана отделяет содержимое любой клетки от внешней среды, обеспечивая её це

лостность. При действии раздражителя на клеточную мембрану происходит изменение

внутримембранного электрического поля.

Эталон ответа:

1. Сенсор напряжения.

2. В липидном.

Задание 21

1.Какая структура клеточной мембраны воспринимает изменение внутримембран

ного электрического поля?

2.Что эта структура обеспечивает?

Мембрана отделяет содержимое любой клетки от внешней среды, обеспечивая её це

лостность. При действии раздражителя на клеточную мембрану происходит изменение

внутримембранного электрического поля.

Эталон ответа:

1. Сенсор напряжения.

2. Открытие или закрытие воротного устройства.

Задание 22

1. Как заряжен сенсор напряжения?

2. Что он обеспечивает?

В жидком липидном слое мембраны находится и свободно плавает специальный ап

парат, чувствительный к изменению внутримембранного электрического поля – сенсор

напряжения.

Эталон ответа:

1.Положительно.

2. Открытие или закрытие воротного устройства.

Задание 23

12

1.В каких состояниях может находиться ионный канал?

2. Чем определяется проницаемость мембраны для ионов?

Билипидный слой мембраны клеток возбудимых тканей насквозь пронизывают бел

ковые молекулы, которые образуют стенки ионных каналов.В клеточных мембранах содер

жатся натриевые, калиевые, кальциевые ионные каналы, а также каналы, пропускающие

анионы хлора.

Эталон ответа:

1. Закрытом или открытом.

2. Количеством открытых ионных каналов.

Задание 24

1. Чем определяется проницаемость мембраны для ионов?

2. Какие каналы обладают наибольшей селективностью в состоянии покоя живой

клетки?

Билипидный слой мембраны клеток возбудимых тканей насквозь пронизывают бел

ковые молекулы, которые образуют стенки ионных каналов.В клеточных мембранах содер

жатся натриевые, калиевые, кальциевые ионные каналы, а также каналы, пропускающие

анионы хлора.

Эталон ответа:

1. Количеством открытых ионных каналов.

2. Калиевые.

Задание 25

1. Чем характеризуется состояние покоя клеточной мембраны?

2. Для каких ионов в состоянии покоя проницаемость клеточной мембраны наивыс

шая?

Живая клетка может находиться в двух состояниях: в состоянии относительного по

коя, когда на нее не действуют раздражители, и в состоянии деятельности (возбуждения),

когда на клетку действуют раздражители.

Эталон ответа:

1. Поляризацией клеточной мембраны и МПП.

2. Для калия.

Задание 26

1. Какими электрическими процессами характеризуется состояние деятельности?

2. Как изменяется величина МПП во время этих процессов?

Живая клетка может находиться в двух состояниях: в состоянии относительного по

коя, когда на нее не действуют раздражители, и в состоянии деятельности (возбуждения),

когда на клетку действуют раздражители.

Эталон ответа:

1. Деполяризацией и реполяризацией.

2. Во время деполяризации величина МПП уменьшается, а во время реполяризации – увеличивается (возвращается к исходному уровню).

Задание 27

1. Укажите величину МПП у большинства нервных и мышечных клеток локомотор

ного аппарата.

2. Какие ионы вносят главный вклад в формирование МПП?

Состояние покоя характеризуется поляризацией клеточной мембраны и МПП. МПП – это разность потенциалов между сторонами мембраны клетки в состоянии покоя.

Эталон ответа:

13

1. У нервных клеток –60–80 мВ; мышечных клеток локомоторного аппарата –90 мВ.

2. Калия.

Задание 28

1.Какие причины лежат в основе механизма формирования МПП?

2. Когда исчезает ионная асимметрия клеточной мембраны?

Состояние покоя характеризуется поляризацией клеточной мембраны и МПП. МПП – это разность потенциалов между сторонами мембраны клетки в состоянии покоя.

Эталон ответа:

1. Ионная асимметрия и неодинаковая проницаемость клеточной мембраны для раз

личных ионов.

2. После гибели клетки.

Задание 29

1. Как изменяется концентрация различных ионов по обе стороны клеточной мем

браны после гибели клетки и чем она сопровождается?

2. Чему при этом становится равна величина МПП?

Ионная асимметрия – это неравномерное распределение различных ионов по обе

стороны клеточной мембраны. Она сохраняется как в состоянии покоя, так и в состоянии

деятельности до тех пор, пока клетка остается живой. Она исчезает только после гибели

клетки.

Эталон ответа:

1.Становится одинаковой, что сопровождается исчезновением МПП.

2.Нулю.

Задание 30

1. Концентрация каких ионов в цитоплазме выше, чем в межклеточной жидкости в

живых тканях?

2. Концентрация каких ионов в межклеточной жидкости выше, чем в цитоплазме в

живых тканях?

Согласно современной мембранной теории, в основе механизма формирования

МПП лежат две причины: наличие ионной асимметрии и неодинаковая проницаемость кле

точной мембраны для различных ионов. Ионная асимметрия – это неравномерное распре

деление различных ионов по обе стороны клеточной мембраны.

Эталон ответа:

1. Калия.

2. Натрия, кальция и хлора.

Задание 31

1. Что является следствием ионной асимметрии?

2. Концентрация каких ионов в межклеточной жидкости выше, чем в цитоплазме в

живых тканях?

Согласно современной мембранной теории, в основе механизма формирования

МПП лежат две причины: наличие ионной асимметрии и неодинаковая проницаемость кле

точной мембраны для различных ионов. Ионная асимметрия – это неравномерное распре

деление различных ионов по обе стороны клеточной мембраны.

Эталон ответа:

1. Наличие градиентов

2. Натрия, кальция и хлора.

Задание 32

1. Куда направлен концентрационный градиент для катионов калия?

14

2. Куда направлен концентрационный градиент для катионов натрия, кальция и ани

онов хлора?

Концентрационный градиент – это разность концентраций вещества по разные сто

роны клеточной мембраны, которая обеспечивает перемещение вещества из области с боль

шей концентрацией в сторону меньшей концентрации.

Эталон ответа:

1. Из клетки в межклеточную жидкость.

2. Из межклеточной жидкости в цитоплазму.

Задание 33

1. Куда переносятся положительно заряженные ионы натрия, калия и кальция по

электроградиенту?

2. Куда переносятся отрицательно заряженные ионы хлора по электрограциенту?

Электрический градиент – это разность противоположно заряженных сторон клеточ

ной мембраны, обеспечивающая движение заряженных частиц от одноименного электри

ческого полюса к противоположному.

Эталон ответа:

1. Из межклеточной жидкости в цитоплазму.

2. От внутренней стороны мембраны к наружной.

Задание 34

1. Назовите вид транспорта.

2. Перечислите виды градиента.

Проницаемость – это свойство клеточной мембраны избирательно пропускать опре

деленные химические вещества с помощью механизмов пассивного или активного транс

порта.Один из видов транспорта осуществляетсяпо градиенту, без затраты энергии клеточ

ного метаболизма и без обязательного участия внутримембранных переносчиков.

Эталон ответа:

1. Пассивный.

2. Концентрационный, электрический и электрохимический.

Задание 35

1. Назовите вид транспорта.

2. Перечислите виды градиента.

Проницаемость – это свойство клеточной мембраны избирательно пропускать опре

деленные химические вещества с помощью механизмов пассивного или активного транс

порта. Один из видов транспорта осуществляется против градиента, с затратами энергии

клеточного метаболизма и с обязательным участием внутримембранных белково-липидных

переносчиков.

Эталон ответа:

1. Активный.

2. Концентрационный, электрический и электрохимический.

Задание 36

1. Со стороны чего ионы калия испытывают силы электростатического притяжения,

находясь на наружной стороне мембраны?

2. Назовите механизм, поддерживающий ионную асимметрию живой клетки.

Главный вклад в формирование МПП вносят ионы калия. Они пассивно, по концен

трационному градиенту, выходят из цитоплазмы в межклеточную жидкость. Выйдя на

наружную поверхность мембраны, положительно заряженные ионы калия фиксируются на

ней за счет сил электростатического притяжения.

Эталон ответа:

15

1. Со стороны отрицательно заряженных крупных белковых молекул цитоплазмы,

неспособных проникать через клеточную мембрану.

2. Натрий-калиевый насос.

Задание 37

1. Как изменится величина МПП в этом случае?

2. Объясните механизм этого.

Главный вклад в формирование МПП вносят ионы калия, пассивно транспортируе

мые через клеточную мембрану по концентрационному градиенту. В эксперименте искус

ственно вводили в цитоплазму ионы калия.

Эталон ответа:

1. Увеличится.

2. Возрастает величина концентрационного градиента и увеличивается поток выхо

дящих из клетки положительно заряженных ионов калия.

Задание 38

1. Как изменится величина МПП в этом случае?

2. Объясните механизм этого.

Главный вклад в формирование МПП вносят ионы калия, пассивно транспортируе

мые через клеточную мембрану по концентрационному градиенту. В эксперименте искус

ственно вводили в межклеточную жидкость ионы калия.

Эталон ответа:

1. Уменьшится.

2. Снижается величина концентрационного градиента и уменьшается поток выходя

щих из клетки ионов калия.

Задание 39

1. На что непосредственно расходуется энергия клеточного метаболизма при работе

натрий-калиевого насоса?

2. Куда переносятся ионы натрия и калия?

Ионная асимметрия сохраняется как в состоянии покоя, так и в состоянии деятель

ности до тех пор, пока клетка остается живой. Механизмом, поддерживающим ионную

асимметрию живой клетки, является натрий-калиевый насос.

Эталон ответа:

1. На конформационные изменения химической структуры белково-липидного мем

бранного переносчика.

2. Ионы натрия переносятся из цитоплазмы в межклеточную жидкость, ионы калия - из межклеточной жидкости в цитоплазму.

Задание 40

1. При каком условии клетка возбудимых тканей переходит из состояния покоя в

состояние деятельности?

2. Как подразделяются раздражители по энергетической природе?

Раздражитель - это любой фактор внешней и внутренней среды, действующий на

ткань и обладающий достаточной силой, длительностью и крутизной нарастания силы во

времени для возбуждения ткани.

Эталон ответа:

1. При действии раздражителя.

2. Физические, химические, физико-химические.

Задание 41

1. Как подразделяются раздражители по силе?

16

2. Какой по силе раздражитель не способен вызвать генерацию распространяюще

гося возбуждения?

Раздражитель - это любой фактор внешней и внутренней среды, действующий на

ткань и обладающий достаточной силой, длительностью и крутизной нарастания силы во

времени для возбуждения ткани.

Эталон ответа:

1. Пороговые, подпороговые, надпороговые.

2. Подпороговый.

Задание 42

1. Как подразделяются раздражители по биологическому значению?

2. О каком раздражителе по биологическому значению идет речь в условие?

Раздражитель - это любой фактор внешней и внутренней среды, действующий на

ткань и обладающий достаточной силой, длительностью и крутизной нарастания силы во

времени. Различают раздражители, к восприятию которых ткань приспособилась в про

цессе эволюции и ее чувствительность к действию таких раздражителей очень высока.

Эталон ответа:

1. Адекватные и неадекватные.

2. Об адекватном.

Задание 43

1. Как подразделяются раздражители по биологическому значению?

2. О каком раздражителе по биологическому значению идет речь в условие?

Раздражитель - это любой фактор внешней и внутренней среды, действующий на

ткань и обладающий достаточной силой, длительностью и крутизной нарастания силы во

времени. Различают раздражители, не являющиеся в естественных условиях факторами

возбуждения живой ткани, чувствительность которой к действию таких раздражителей

очень низка.

Эталон ответа:

1. Адекватные и неадекватные.

2. О неадекватном.

Задание 44

1. Какие связи существуют в электрически возбудимых мембранах между величиной

МПП и ионной проницаемостью мембраны?

2. Назовите электрически возбудимые мембраны.

По характеру электрического ответа на раздражение мембраны возбудимых тканей

подразделяются на два вида: электрически возбудимые мембраны и электрически невозбу

димые (хемовозбудимые) мембраны.

Эталон ответа:

1. Прямые и обратные.

2. Мембраны нервных и мышечных волокон.

Задание 45

1. Какая связь существует в электрически невозбудимых мембранах между величи

ной МПП и ионной проницаемостью мембраны?

2. Перечислите электрически невозбудимые мембраны.

По характеру электрического ответа на раздражение мембраны возбудимых тканей

подразделяются на два вида: электрически возбудимые мембраны и электрически невозбу

димые (хемовозбудимые) мембраны.

Эталон ответа:

1. Связь с односторонним характером.

17

2. Рецепторные и постсинаптические.

Задание 46

1. Какой по силе подпороговый раздражитель может вызвать генерацию ЛО?

2. Назовите фазы ЛО.

Существует два вида активных ответов электрически возбудимых мембран при дей

ствии на них раздражителей: местное возбуждение или ЛО и распространяющееся возбуж

дение – ПД. ЛО – это местное нераспространяющееся возбуждение, которое возникает при

действии на электровозбудимые мембраны раздражителя подпороговой силы.

Эталон ответа:

1. 60-90 % от порогового значения.

2.Медленная деполяризация и медленная реполяризация.

Задание 47

1. Как изменяется возбудимость ткани во время генерации ЛО?

2. Объясните Ваш ответ.

ЛО – это местное нераспространяющееся возбуждение, которое возникает при дей

ствии на электровозбудимые мембраны раздражителя подпороговой силы, составляющей

60-90 % от порогового значения.

Эталон ответа:

1. Увеличивается.

2. Уменьшается ПП, который находится в обратной зависимости с возбудимостью

ткани.

Задание 48

1. Какому закону подчиняется ЛО?

2. Сформулируйте этот закон.

ЛО – это местное нераспространяющееся возбуждение, которое возникает при дей

ствии на электровозбудимые мембраны раздражителя подпороговой силы, составляющей

60-90 % от порогового значения.

Эталон ответа:

1. Градуальному.

2. Чем больше сила подпорогового раздражителя, тем больше амплитуда ЛО.

Задание 49

1. В виде чего проявляется начальная деполяризация мембраны?

2. Какие ионные каналы открываются в ответ на начальную деполяризацию мем

браны?

ЛО включает две фазы: медленную деполяризацию и медленную реполяризацию.

При действии раздражителя подпороговой силы на электровозбудимую мембрану возни

кает начальная деполяризация мембраны.

Эталон ответа:

1. Небольшого уменьшения величины МПП.

2. Натриевые.

Задание 50

1. Объясните зависимость между величиной ПП и возбудимостью ткани?

2. Как изменяется возбудимость во время генерации ЛО?

Разность между мембранным потенциалом покоя и критическим уровнем деполяри

зации мембраны называется ПП.

Эталон ответа:

1.Чем меньше величина ПП, тем больше возбудимость живой ткани и наоборот.

2. Повышается.