ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Ставропольская государственная медицинская академия Министерства

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ
Ставропольская государственная медицинская академия Министерства
здравоохранения и социального развития Российской Федерации
Утверждаю
Заведующий кафедрой, профессор
___________ Л.Д. Цатурян
« »
2012 г.
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
к лабораторно-практическому занятию для студента
II курса специальности «Физическая культура для лиц с отклонениями в
состоянии здоровья (адаптивная физическая культура)» - 034400
по учебной дисциплине «Физиология человека»
Тема №9. Физиология системы дыхания.
Занятие №1. Внешнее дыхание. Аэрогематический барьер. Транспорт
газов кровью. Диффузия газов в тканях. Характеристика дыхательного
центра. Дыхание при различных функциональных состояниях.
Обсуждена на
заседании кафедры
« »
2012г.
Протокол № _____
Методическая разработка составлена
________________________________
« »_________________2012г.
г. Ставрополь 2012г.
Тема №9. Физиология системы дыхания.
Занятие №1. Внешнее дыхание. Аэрогематический барьер.
Транспорт газов крови. Диффузия газов в тканях. Характеристика
дыхательного центра. Дыхание при различных функциональных
состояниях.
Учебные вопросы занятия.
а) Теоретическая часть занятия
1. Значение дыхания для организма. Основные этапы дыхания. Внешнее
дыхание.
2. Резервные возможности системы дыхания. Легочные объемы и емкости.
3. Транспорт кислорода кровью. Кривая диссоциации оксигемоглобина.
Факторы,
влияющие
на
процесс
образования
диссоциации
оксигемоглобина. Понятие кислородной емкости крови.
4. Транспорт кровью углекислого газа.
5. Понятие дыхательного центра, его локализации и нероналной организации.
6. Гуморальная регуляция дыхания, роль углекислоты, кислорода и рН крови в
этом процессе.
7. Механизм первого вдоха новорожденного.
8. Дыхание при повышенном и пониженном барометрическом давлении.
9. Дыхание в условиях выполнения физической нагрузки.
10. Регуляция дыхания при мышечной работе (гуморальный и нервный
механизмы).
б)Практическая часть занятия
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Изменение плеврального и легочного давления во время вдоха и выдоха
(модель Дондерса).
Спирометрия. Изменение динамических объемов.
Определение минутного объема дыхания человека в покое и при
физической нагрузке.
Спирография.
Пневмотахометрия.
Оксигемометрия в покое при гопи- и гипервентиляции.
Влияние пониженного барометрического давления на организм мыши.
Место проведения занятия - база кафедры нормальной физиологии.
Материально-лабораторное
обеспечение:
модель
Дондерса,
спирометр, спирограв, пневмотахометр, мешок Дугласа, газовый счетчик,
газоанализатор Холдена или Орса, спирт, вата, бумага, таблицы, слайды,
оксигемометр, испытуемый, насос Камовского, высотометр, белая мышь, вата,
стеклянный колпак, эфир, пластилин.
Учебные и воспитательные цели.
а) общая цель - Вам необходимо овладеть теоретическим материалом о
механизме дыхательного цикла, параметрах легочной вентиляции и транспорте
газов кровью в профессии врача общей практики;
- вам необходимо сформировать представление о структуре дыхательного
центра
и
генерации
дыхательного
ритмогенеза.
Овладеть
теоретическими знаниями о процессах адаптации дыхания при изменениях
внешней и внутренней сред организма.
б) частные цели- сформировать на основе теоретического базиса и анализа
проведенных практических работ представления о:
• биомеханике вдоха и выдоха
• физиологических показателях внешнего дыхания
• закономерности транспорта газов кровью в организме;
Вам
необходимо
научиться
использовать
данную
информацию в процессе практической деятельности врача общей практики.
В результате изучения учебных вопросов занятия Вы должны:
ЗНАТЬ:
• сущность и стадии дыхания;
• роль дыхательных мышц, движений ребер и диафрагмы, в механизме
дыхательного цикла;
• легочной и тканевой газообмен;
• структуры и анатомические связи дыхательного центра;
• генерацию дыхательного ритма;
• дыхательные рефлексы;
• роль кислорода и углекислого газа, РН крови в дыхательном процессе;
• виды и механизмы гипоксии.
•
УМЕТЬ:
• оценить показатели внешнего дыхания у человека для последующего
использования этих знаний при оценке состояния системы дыхания во врачебной
практике;
• определить минутное потребление кислорода с помощью оксиспирографа;
• выявить и объяснить влияние задержки дыхания и влияния физической
нагрузки на насыщение артериальной крови кислородом;
• выявлять и оценивать нормальны ли основные механизмы
регуляции дыхания при различных приспособительных реакциях
организма;
• выявлять как изменяются потребления кислорода, частота и
глубина дыхания, вентиляция легких при физической нагрузке, при
изменении атмосферного давления по спирограмме.
ВЛАДЕТЬ:
• методами исследований показателей внешнего дыхания у человека;
• информацией для анализа полученных данных;
• методами определения степени насыщения крови кислородом
(оксигемометрия и оксигемография);
• информацией о механизмах регуляции дыхательного ритма.
Обладать набором компетенций:
а) Общекультурных(ОК):
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих
компетенций:
- способности и готовности анализировать социально-значимые проблемы и
процессы;
использовать
на
практике
методы
естественнонаучных,
физиологических, медико-биологических и клинических наук в различных видах
профессиональной и социальной деятельности, что позволит совершенствовать
культуру речи, формировать логическое, физиологическое мышление как основу
медицинского мышления (ОК-1).
б)Профессиональных(ПК):
- способности и готовности выявлять естественно-научную сущность проблем,
возникающих в ходе профессиональной деятельности, использовать для их
решения соответствующий физиологический аппарат с целью формирования
целостного понимания процесса внешнего дыхания, протекающего в организме,
способности и готовности выявлять естественно-научную сущность проблем,
возникающих в ходе профессиональной деятельности, использовать для их
решения соответствующий физиологический аппарат с целью формирования
системного подхода в усвоении основных принципов регуляции дыхания (ПК-2);
- способности и готовности к формированию системного подхода при
изучении механизма вдоха и выдоха, опираясь на всеобъемлющие принципы
доказательной медицины, основанной на поиске решений с использованием
теоретических знаний и практических умений в целях совершенствования
профессиональной деятельности, способности и готовности к формированию
системного подхода к анализу медицинской информации, опираясь на
всеобъемлющие принципы доказательной медицины, основанной на поиске
решений с использованием теоретических знаний и практических умений при
изучении генерации дыхательного ритма в целях совершенствования
профессиональной деятельности (ПК-3);
- способности и готовности к работе с физиологической аппаратурой,
используемой в работе с пациентами, владеть компьютерной техникой, получать
информацию из различных источников, работать с информацией в глобальных
компьютерных сетях; применять возможности современных информационных
технологий для решения профессиональных задач, навыки которых были получены
при изучении легочных объемов и емкостей методами спирометрии и спирографии,
способности и готовности к работе с физиологической аппаратурой, используемой
в работе с пациентами, владеть компьютерной техникой, получать информацию из
различных источников, применять возможности современных информационных
технологий для решения профессиональных задач, навыки которых были получены
при изучении рефлекторной и гуморальной регуляции дыхания, механизма первого
вдоха новорожденного (ПК-9);
- способности и готовности анализировать закономерности транспорта газов
кровью, использовать знания анатомо-физиологических основ и оценки
функционального состояния организма взрослого человека, которые были
получены при изучении нормальной физиологии, для своевременной диагностики
заболеваний (ПК-16);
- способности и готовности изучать физиологическую информацию,
отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования газового состава
крови человека в период пребывания в условиях пониженного атмосферного
давления и это использовать в условиях наркоза (ПК-31);
- способности и готовности к участию в освоении современных теоретических
и экспериментальных методов исследований механизмов регуляции процесса
внешнего дыхания, с целью новых перспективных средств в организации работ по
практическому использованию и внедрению результатов исследования (ПК-32).
Иметь представление о:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
механизме формирования дыхательного цикла;
легочной вентиляции;
физиологических параметрах легочных объемах и емкостей;
газотранспортной функции крови;
структурно-функциональной организации дыхательного центра;
формировании дыхательного ритмогенеза;
дыхательных рефлексах;
роли кислорода, углекислого гада и РН крови в регуляции дыхания;
изменениях частоты и глубины дыхания при изменении атмосферного
давления и физической нагрузки.
Рекомендуемая обязательная литература
1. Учебник Нормальная физиология. Под ред. проф. В.М. Смирнова. М,
Издательский центр «Академия», 2010, стр. 194-218.
2. Руководство к практическим занятиям по нормальной физиологии. Под
ред. СМ. Будылиной, В.М. Смирнова. М., Издательский центр «Академия» 2010,
стр. 100-108, 110-115.
3. Коробков А.В., Чеснокова С.А.. Атлас по нормальной физиологии М.,
«Высшая школа», 2009 г.
4. Сборник тестовых заданий по курсу нормальной физиологии.
Ваши действия при подготовке к данному занятию:
а) Теоретическая часть
Проработайте ранее изученный материал по анатомии, гистологии,
дыхательной системы. Обратите внимание на: понятия процесса дыхания, на
основные этапы процесса дыхания, биомеханику дыхательного цикла, роль
дыхательных мышц, ребер, альвеолярного и внутриплеврального давления,
параметры внешнего дыхания, транспорт кислорода кровью и роль насыщения
кислородом крови, транспорт кровью углекислого газа и роль углекислого газа в
организме, узловые механизмы саморегуляции дыхания, основные этапы
дыхательного ритмогенеза, роль блуждающего нерва в регуляции дыхания, роль
кислорода и углекислого газа, рН крови в регуляции дыхания, изменения частоты и
глубины дыхания при физической работе, повышенном и пониженном
атмосферном давлении. Ответьте на учебные вопросы занятия. Решите тесты с 1 по
10 и ситуационные задачи с 1 по 14.
Проработайте рекомендованную литературу по данному занятию. Ответьте на
учебные вопросы 1-10 к занятию.
Решите тесты входного контроля с 1-10 и ситуационные задачи 1-14. Данное
занятие позволит овладеть знаниями о: процессе дыхания, механизмах
дыхательного цикла, транспорте газов кровью, показателях внешнего дыхания и
познакомиться с методами определения внешних показателей дыхания.
При наличии возможностей ознакомьтесь накануне занятия с рабочим местом
своей исследовательской и учебной работы. Вспомните правила и меры
безопасности при работе с аппаратурой и препаратами. Заблаговременно
приготовьте униформу.
Будьте готовы ответить на следующие вопросы:
1. Значение дыхания для организма. Основные этапы дыхания. Внешнее
дыхание.
2. Резервные возможности системы дыхания. Легочные объемы и емкости.
3. Транспорт кислорода кровью. Кривая диссоциации оксигемоглобина.
Факторы,
влияющие
на
процесс
образования
диссоциации
оксигемоглобина. Понятие кислородной емкости крови.
4. Транспорт кровью углекислого газа.
5. Понятие дыхательного центра, его локализации и нероналной организации.
6. Гуморальная регуляция дыхания, роль углекислоты, кислорода и рН крови в
этом процессе.
7. Механизм первого вдоха новорожденного.
8. Дыхание при повышенном и пониженном барометрическом давлении.
9. Дыхание в условиях выполнения физической нагрузки.
10. Регуляция дыхания при мышечной работе (гуморальный и нервный
механизмы).
При подготовке первого учебного вопроса занятия Вы должны
сформулировать у себя понятие процесса дыхания и основные этапы дыхания,
понятие внешнего дыхания.
При подготовке второго учебного вопроса занятия Вам необходимо усвоить
классификацию легочных объемов и емкостей и знать их показатели.
При подготовке третьего учебного вопроса занятия вы должны усвоить
механизмы транспорта кислорода, понятие кислородной емкости крови и уметь
анализировать кривую диссоциации оксигемоглобина.
При подготовке четвертого учебного вопроса занятия Вам необходимо
усвоить механизм транспорта углекислого газа кровью и роль карбоангидразы в
этих процессах.
При подготовке пятого учебного вопроса занятия Вы должны сформировать
понятие дыхательного центра и знать его локализацию, изучить типы дыхательных
нейронов продолговатого мозга, сформировать понятие дыхательного центра.
При подготовке шестого учебного вопроса занятия Вам необходимо
сформировать представление о роли кислорода, углекислого газа и рН крови в
регуляции процесса дыхания. Иметь представление о механизме дыхания по
принципу возмущения и принципу отклонения.
При подготовке седьмого учебного вопроса занятия Вам необходимо иметь
представление о механизме первого вдоха новорожденного (тригерном и
гуморальном механизме).
При подготовке восьмого учебного вопроса занятия Вам
необходимо
усвоить целостное представление о механизмах дыхания при повышенном и
пониженном барометрическом давлении.
При подготовке девятого учебного вопроса занятия Вам
необходимо
усвоить целостное представление об изменениях дыхания при мышечной работе.
При подготовке десятого учебного вопроса занятия Вы должны иметь
представление о нервном и гуморальном механизмах регуляции дыхания при
мышечной деятельности.
б)Практическая часть
При выполнении практической части занятия надо проверить рабочее место на
предмет наличия всего необходимого для выполнения работ. При необходимости
обратитесь к преподавателю.
При отработке 1 задания практической части занятия использовать готовую
модель Дондерса. Проследить за объемом легких при увеличении и уменьшении
объема емкости сосуда. Уточнить, что в процессе вдоха и выдоха является
активным и пассивным процессами.
При отработке 2 задания практической части занятия необходимо знать
принцип работы спирометра. Определить параметры внешнего дыхания
(дыхательный объем, резервный объем вдоха, резервный объем выдоха, ЖЕЛ,
частоту дыхания). Проанализировать полученные показатели и сравнить с нормой.
При отработке 3 задания практической части занятия Вам необходимо
сравнить минутный объем дыхания при физической работе с минутным объемом в
состоянии покоя.
При отработке 4 задания практической части занятия необходимо знать
принцип работы спирографа. Определить параметры внешнего дыхания по
спирограмме. Проанализировать полученные показатели. Сравнить с нормой.
При отработке 5 задания практической части занятия необходимо знать
принцип устройства пневмотахометра и принцип его работы. Обратить внимание,
для чего необходимо определять скорость воздушного потока воздуха при
форсированном вдохе и выдохе у человека.
При отработке 6 задания практической части занятия Вам необходимо знать
принцип работы оксигемометра. Определять степень насыщения кислородом
артериальной крови в состоянии покоя, при гипо- и гипервентиляции легких и
сравнить с нормой. Объяснить разницу в показателях.
При отработке 7 задания практической части занятия Вам необходимо
познакомиться с микробарокамерой. Поместить белую мышь в микробарокамеру и
постепенно поднимать на высоту – в область пониженного атмосферного давления.
Проследить за изменениями дыхания мыши и ее поведением в процессе работы,
обратив внимание на развитие явлений гипоксемической гипоксии и ее стадий.
По выполнению программы занятия представьте преподавателю отчет о
выполненной работе. Выясните то, что вызвало у Вас затруднение.
При проведении заключительной части учебного занятия
Решите тестовые задания с 1 по 10 (приложение) и ситуационные задачи.
Прокомментируйте результаты своей работы по решению контрольных
заданий.
Выслушайте преподавателя по оценке деятельности учебной группы и Вас
лично.
Обратите внимание на анализ преподавателем Вашей предстоящей работы на
следующем занятии и нюансы при работе с учебной литературой.
Попрощайтесь с преподавателем.