Экологическая физиология

Предисловие

Лабораторный практикум по дисциплине «Экологическая физиология» предназначен для студентов направления «Биология» (профиль «Биохимия») и призван оптимизировать освоение дисциплины.

Практикум содержит описание лабораторных работ по дисциплине, краткий обзор теоретического материала, контрольные вопросы и задания по темам лабораторных занятий.

Для успешного выполнения заданий лабораторной работы студент должен строго ориентироваться на предложенный порядок выполнения работы.

В содержании отчета по работе дано напоминание о необходимости занесения всех результатов работы и выводов в тетрадь для лабораторных работ (тетрадь протоколов опытов).

Лабораторный практикум подготовлен в соответствии с рабочей программой дисциплины «Экологическая физиология».

Лабораторная работа 1
Оценка показателей физического развития – особенностей контитуции

Цель работы: освоить методы оценки показателей физического развития.

Задачи:

1. Измерить соматометрические показатели и оценить их.

2. Вычислить индекс Пинье.

3. Оценить соматическое здоровье по шкале соматического здоровья.

Приборы и оборудование: сантиметровые ленты, медицинские весы, ростомер, секундомеры, тонометры, спирометры, мыльный раствор, спирт, бинт, кистевые динамометры.

Краткие теоретические сведения

Конституция (от лат. constitutio – установление, организация) – комплекс устойчивых индивидуальных морфологических, физиологических и психологических свойств организма, обусловленных действием среды обитания и наследственностью, определяющих в свою очередь своеобразие реакции организма на внешние и внутренние раздражители, а также темпы индивидуального развития и предпосылки способностей человека.

Гиппократ (IV в. до н. э.) считается основоположником учения о конституции человека. Он выделял четыре типа конституции по темпераменту:

● сангвиник (преобладание крови);

● флегматик (преобладание лимфы, слизи);

● холерик (преобладание желчи);

● меланхолик (преобладание черной желчи).

И. П. Павлов подтвердил и научно доказал существование выделенных Гиппократом типов конституции. В основе классификации И. П. Павлова – комбинация свойств нервной системы: силы, уравновешенности, подвижности.

Другие ученые оценивали конституцию по: 1) пропорциональности телосложения, в том числе по величине индекса Пинье; 2) уровню функциональной активности органов дыхания и пищеварения; 3) преобладанию типа ткани (костной, жировой и мышечной); 4) особенностям волокон соединительной ткани; 5) мышечному тонусу; 6) ферментам, определяющим тип реагирования (устойчивость к гипоксии); 7) скорости срочного реагирования на изменение среды при непосредственном действии раздражителей на организм; 8) способности выдерживать нагрузки различной интенсивности (силы) и длительности; 9) тонусу вегетативной нервной системы; 10) типу биоритмов; 11) способности адаптироваться к внешним воздействиям (усвоение экзогенных ритмов) и др.

Недостатком всех существующих классификаций конституции является отсутствие комплексного подхода.

Порядок выполнения работы

Задание 1. Определить антропометрические показатели (соматометрия)

Измерение роста. Находясь в положении «смирно», выпрямив спину, поджав живот, тремя точками касайтесь вертикальной стойки ростомера – пятками, ягодицами, лопатками (икры практически тоже касаются стойки). Голова должна находиться в положении, при котором наружный угол глаза и наружный слуховой проход находятся на одном уровне.

Измерение массы тела. Массу тела измеряйте десятичными медицинскими весами рычажной системы чувствительностью до 50 г (с платформой и стойкой). На платформу нужно становиться осторожно на середину при опущенном затворе, взвешивание допускается без обуви и при минимуме одежды.

Измерение окружности грудной клетки. Сантиметровую ленту приложите сзади по нижним углам лопаток, а спереди – по нижнему краю околососковых кружков (у мужчин); у женщин сзади точно так же, спереди – над грудными железами. Измерение окружности грудной клетки производите на вдохе, выдохе в покое.

Определение размаха показателей грудной клетки. Измерьте окружность грудной клетки при вдохе и выдохе; найдите разницу между значениями. В норме размах показателей грудной клетки должен составлять 7–9 см; меньше 7 см – неблагоприятный показатель, более 9 см – хороший показатель.

Оценка гармоничности телосложения. Данный показатель определите по формуле

Окр. гр. клетки (см) · 100 / Рост (см)

В норме этот показатель равен 50–55; если больше – отличное развитие, если меньше – слабое.

Окружность грудной клетки в состоянии покоя должна быть не менее половины роста.

Соотношение веса и роста найдите по формуле

Вес (кг) / Рост (дм)

В норме соотношение роста и веса должно составлять 4,3–3,2.

Задание 2. Определить индекс Пинье

Индекс Пинье определите, исходя из данных роста (см), массы (кг) и среднего значения периметра грудной клетки (см). Он рассчитывается исходя из замеров при форсированном вдохе и выдохе:

Индекс Пинье = Р (см) – (Масса тела (кг) + Окр. гр. клетки (см))

Величина индекса Пинье от 0 до 10 свидетельствует об отличном физическом развитии индивида, от 10 до 15 и от 0 до –1 – об очень хорошем, от 15 до 25 и от –1 до –3 – о хорошем, от 25 до 30 и от –3 до –5 – об удовлетворительном, а более 30 и менее –5 – о плохом.

Задание 3. Оценить соматическое здоровье

Примечание к табл. 1 и 2: в скобках – баллы; ЖЕЛ – жизненная емкость легких; ЧСС – частота сердечных сокращений; АДсист. – уровень максимального (систолического) артериального давления в покое.

Таблица 1

Шкала соматического здоровья (мужчины)

Таблица 2

Шкала соматического здоровья (женщины)

Определение силы и выносливости мышц кисти (динамометрия).

Динамометрия – метод измерения мышечной силы. Кистевой динамометр состоит из стальной пружины, которая подвергается сжатию, шкалы и стрелки, показывающей силу в килограммах. Силу мышц сгибателей пальцев правой и левой руки измерьте с помощью ручного пружинного динамометра (в килограммах). Произведите три измерения для каждой руки, зафиксируйте максимальный показатель. Сравните силу мышц правой и левой руки. При измерениях рука с динамометром должна быть вытянута и отведена в сторону. При оценке выносливости мышц кисти измерения проводите для правой и левой руки по десять раз с интервалом в пять секунд. Постройте график изменения силы при десятикратных повторениях сжатия пружины.