Становая сила норма у детей. Динамометр медицинский: внешний вид и расчеты

Становая динамометрия позволяет оценить силу мышц-разгибателей спины.

Ц е л ь р а б о т ы: освоить методику становой динамометрии и определить силу мышц спины у испытуемого.

Д л я р а б о т ы н е о б х о д и м ы: становой динамометр. Объект исследования - человек.

Х о д р а б о т ы

Испытуемый становится на подставку для упора ног. Крюк динамометра соединяется с подставкой через соединительную планку в зависимости от роста таким образом, чтобы испытуемый, держа ноги выпрямленными в коленных суставах, наклонил туловище примерно на 30 градусов относительно вертикали. Для определения становой силы испытуемый стремится выпрямить туловище и с этой целью со всей силой тянет рукоятку вверх. Динамометр должен работать в режиме фиксированных показаний (фиксирующая ручка находится в положении "Ф". Для установления стрелки динамометра в нулевое положение необходимо плавно переставить ручку в положение "Н").

На кафедре физиологии человека ГоГМИ разработано специальное устройство фиксации показаний станового динамометра (А.И.Киеня, Н.М.Ермолицкий, 1994) в связи с ненадежностью заводского механизма фиксирования показаний. Упрощенный фиксатор встроен в стекло передней панели динамометра и представляет собой круглую ручку, совмещенную с подвижной стрелкой и упором на ней. Перед началом определения становой силы необходимо совместить фиксирующую (светлую) стрелку с нулевой отметкой на шкале динамометра поворотом круглой ручки в центре стекла передней панели прибора. При проведении пробы упрощенный фиксатор автоматически указывает значение максимальной становой силы. После окончания работы фиксирующую стрелку устанавливают на нулевое деление поворотом круглой ручки.

Определение становой силы проводят 3 раза и берут максимальную величину (кг). Для оценки показателя становой силы находят отношение силы мышц-разгибателей спины к массе испытуемого.

Результаты:

Сила мышц-разгибателей спины кг

Становая сила больше массы испытуемого в раз.

Удовлетворительным показателем силы мышц-разгибателей спины принято считать величину становой силы, превышающей собственный вес:

для мужчин в 2 раза;

для женщин в 1,5 раза.

В выводе сделать заключение о становой силе испытуемого.

16) Определение остроты зрения

Острота зрения характеризуется тем наименьшим углом зрения, под которым глаз способен видеть отдельные две точки. Нормальной остротой зрения называют способность глаза различать детали окружающей обстановки, видимые под углом зрения в 1 минуту. Угол в 1 минуту принимается обычно в практике в качестве нормы остроты зрения. Максимальной остротой зрения характеризуется желтое пятно.

Определение остроты зрения осуществляется при помощи специальных таблиц, в которых расположены параллельные ряды букв или незамкнутых колец, убывающих книзу размеров. Сбоку каждой строки, обозначено расстояние (метры), с которого при нормальном зрении испытуемый должен различать знаки данной строки.

Ц е л ь р а б о т ы: освоить методику и определить остроту зрения у испытуемого.

Д л я р а б о т ы н е о б х о д и м ы: специальные таблицы для определения остроты зрения, указка, экран для закрывания глаза. Объект исследования-человек.

Х о д р а б о т ы

Таблицу определения остроты зрения вешают на хорошо освещенную стенку (или ее подсвечивают расположенными рядом электроосветителями). Испытуемому предлагают сесть на стул на расстоянии 5 метров от таблицы. Закрыв один глаз экраном, испытуемый называет буквы или знаки на таблице, начиная с первой строки в направлении сверху вниз. Определяют самую последнюю из строк, буквы которой испытуемый смог правильно прочесть. Эта строка используется для оценки остроты зрения.

Для определения остроты зрения применяется формула:

V = --- где:

V - острота зрения;

d - расстояние испытуемого от таблицы (м);

D - расстояние, с которого нормальный глаз четко видит знаки определенной строки.

Подобным способом определяется острота зрения для другого глаза.

В выводах отметить остроту правого и левого глаза и сравнить результаты с нормой.

Динамометрия – методика измерения силы отдельной мышцы или группы мышц при помощи специальных приборов – динамометров.

Кистевая динамометрия

Кистевая динамометрия – измерение силы мышц-сгибателей пальцев. Динамометрия кисти выглядит как одномоментное максимальное воздействие на прибор мышечных волокон. При разогнутом предплечье исследуемый сжимает ручной динамометр одной кистью. Исследование проводится для обеих конечностей, после чего производится сравнение полученных данных. При помощи реверсивного прибора проводят исследование также для разгибателей предплечья, сгибателей бедра и голени.

Становая динамометрия и динамография

Становая динамометрия – измерение силы мышечных групп, выпрямляющих туловище. Нижняя планка станового динамометра должна быть зафиксирована под ступнями испытуемого. Исследуемый обхватывает верхнюю планку кистями рук и тянет вверх. При этом он пытается выпрямиться при разогнутых в коленях нижних конечностях.

Помимо становых, реверсивных и ручных пружинных динамометров существуют ртутные приборы, в которых мышечная сила определяется как уровнем давления на датчик при помощи ртутного манометра.

Динамография – вид исследования, который позволяет регистрировать мышечные сокращения в виде серии кривых на графике. Этот метод показывает длительное мышечное усилие мышцы или группы мышц в динамике. Динамография используется в курортологии, неврологии.

Выражаются показатели динамометрии абсолютными величинами или относительными (по отношению к чему-либо, к массе, например). Данные измерения учитываются антропометрией, в физиологии, в гигиене спорта и спортивной медицине. Также полученные результаты используют для оценки степени физического развития человека.

Оценка результатов

Разработаны различные шкалы оценки показателей динамометрии. Существуют усредненные величины результатов динамометрии, которые принимаются за норму. Они различаются в зависимости от роста, пола и возрастной категории испытуемого. Однако следует учитывать и другие индивидуальные особенности пациента.

Одними из основных показателей физического развития у детей, начиная с возраста восьми лет и до восемнадцати, являются становая сила и сила правой кисти, выраженные в килограммах. В неврологии могут использоваться и измерения других групп мышц при необходимости таковых. Чаще всего исследования выполняются при неврологических заболеваниях, сопровождающихся мышечной слабостью (миастении, парезы после инсульта, оценка эффективности лечения рассеянного склероза со слабостью конечностей и т.д.).

Динамометрия у детей различного пола и возраста дает разные результаты, несмотря на одинаковую методику проведения. Измерение проводится два раза, через небольшую паузу для отдыха.

Возрастные показатели и норма динамометрии

Так, нормы показателей силы правой кисти у мальчиков:

От 8 до 11 лет варьируются от 13,0 до 18, 5 кг;

От 12 до 15 лет – от 21, 6 до 37,6 кг;

От 16 до 19 лет – от 45,9 до 51,0 кг.

Для девочек эти нормы имеют гораздо меньшие значения:

От 8 до 11 лет соответственно норма от 9,8 до 17,1 кг;

От 12 до 15 лет норма равна от 19,9 до 28, 3;

От 16 до 19 лет – от 31, 3 до 33,8 кг.

Сегодня мы подробно расскажем вам о том, что измеряет динамометр, и какие разновидности данного прибора существуют. Но прежде чем ответить на эти и другие вопросы, необходимо разобраться, что же подразумевает под собой термин «динамометрия». Как известно, это слово образовалось от двух греческих: metron, то есть, мера, и dynamis - сила.

Следует отметить, что эта единица измерения особенно часто применяется в антропометрии, антропологии, в невропатологии, во время профессионального отбора, изучения воинских контингентов, утомления и проч.

Из всего вышесказанного можно смело сделать заключение о том, что динамометр – это специальное приспособление, при помощи которого абсолютно любой человек может легко и быстро измерить собственную мышечную силу.

Кстати, показания такого прибора значительно меняются в зависимости от продолжительности и трудности профессиональных работ. В том случае, если данный метод позволяет получать те или иные результаты в их графическом виде, то он называется динамографией.

В настоящее время представленный прибор имеет множество различных моделей. Наиболее распространенным среди них является динамометр медицинский ручной, который предназначается для измерения мышечной силы кисти руки. Такой прибор не зря называют медицинским, так как он часто применяется в больницах и поликлиниках, для оснащения медкабинета в санаториях, спортивных учреждениях и школах.

Однако ответом на вопрос о том, что измеряет динамометр, может послужить не только мышечная сила кисти руки. Ведь существуют такие разновидности данного прибора, которые часто используют для аналогичного замера силы мускулатуры ног и туловища, характеризующие степень физического развития того или иного человека.

При помощи такого ручного аппарата медик может легко и быстро определить силу мышц кисти пациента. Во время этой процедуры поочередно проводятся два измерения на каждой руке, а затем фиксируется самый наилучший результат. Внешне представленный прибор напоминает кистевой эспандер. Однако выглядит он немного иначе, с датчиком и измерительным табло. Кроме того, динамометр предназначается не для тренировочных циклических работ, а для единственного сжатия с максимально возможной для человека силой. Если такую процедуру проводят исключительно в медицинских целях, то сотрудник больницы обязан занести полученные результаты в специальный журнал контроля.

Для получения более объективных показателей следует вычесть относительную величину мышечной силы. Ведь ее рост в ходе тренировок довольно тесно взаимосвязан с ростом мышечной массы и веса тела спортсмена. Например, чтобы вы смогли самостоятельно определить относительную величину силы кистей собственных рук, необходимы те показания, которые были получены в килограммах из ручного медицинского динамометра, умножить на сотню, а затем разделить на вес тела человека. Так, для нетренированных ранее мужчин этот индекс будет равен 60-70, а для женщин – 45-50%.

Вычислив мощь кистей рук, можно проверить и результаты в таком базовом упражнении, как становая тяга. Именно в этом движении будут видны все силовые качества человека. Это связано с тем, что при таком упражнении у спортсмена задействуются все основные мышцы тела.

Чтобы осуществить такой замер, необходимо использовать специальный прибор, который внешне очень схож с обычным ножным эспандером. Он состоит из рукоятки для рук и подножки для ног. Однако вместо пружин данное приспособление имеет трос со своеобразным измерительным прибором посередине.

Задача испытуемого заключается в том, чтобы потянуть рукоятки на себя с максимально возможной силой. Для того чтобы определить необходимые значения, следует аналогичным образом, как и в случае с ручным медицинским прибором, рассчитать относительную величину становой тяги. Ее результаты можно интерпретировать следующим образом:

меньше 170% - низкая;
от 170% до 200% - ниже средней;
от 200% до 230% - средняя;
от 230% до 250% - выше средней;
больше 260% - высокая.

Если в процессе тренировок у спортсмена значительно увеличиваются показатели относительной силы, то это свидетельствует о существенном повышении мышечной силы и, соответственно, о процентном росте содержания самой мышечной массы.

В процессе оценки силы мускулатуры для самоконтроля, не стоит забывать, что она напрямую зависит от таких индивидуальных факторов, как:

Возраст человека.
Половая принадлежность.
Вес тела спортсмена.
Виды тренирующих воздействий.
Степень утомления и др.

Кроме того, показатели мышечной силы могут значительно изменяться в течение всех суток. К примеру, наименьшая величина наблюдается в утреннее и вечернее время, а наибольшая – в самом разгаре дня, то есть в середине.

Также стоит отметить, что существенное понижение мышечной силы у спортсмена или обычного человека часто отмечается во время:

общего недомогания;
каких-либо заболеваний;
нарушений режима дня и питания;
эмоциональных расстройств или при негативном настроении и проч.

Помимо всего прочего, значения на динамометре могут быть понижены у людей пожилого возраста, а также у тех, кому за 40-50 лет. Аналогичная ситуация часто наблюдается у мужчин или женщин, довольно редко занимающихся физической культурой, в том числе обычной гимнастикой, ходьбой и проч.

Далеко не все знают, как и что измеряет динамометр. Однако такой медицинский прибор довольно хорошо помогает тем, кто регулярно занимается спортом. Ведь систематические самонаблюдения позволяют человеку творчески относиться к своим ежедневным тренировкам и здоровому образу жизни в общем. Зная показатели собственной мышечной силы, спортсмен способен эффективно и рационально использовать физическую культуру для укрепления иммунитета и сохранения здоровья, а также для повышения работоспособности и даже профессионального роста.

Обследуемый в положении «стоя» берет динамометр и, вытянув руку в сторону, со всей силой сжимает прибор. Не разрешается сходить с места и сгибать руку в локтевом суставе. Исследование проводится 2-3 раза. Записывается лучший результат.

Ход работы:

Весо-ростовой индекс (Кетле) - определяет сколько граммов веса приходится на каждый сантиметр роста:

ВРИ= Вес (гр)

Рост (см)

Норма для девушек 325-375г., для юношей 350-400г. веса.

Экскурсия грудной клетки - это разница величин окружностей при максимальном вдохе и максимальном выдохе:

ЭГК= ОГК (на вдохе)- ОГК (на выдохе)

Норма для девушек- 5-7 см, для юношей- 7-10см.

Метод Эрисмана - определяет пропорциональность соотношения между окружностью грудной клетки и ростом. Вычисляется в два приема:

ОГК (на паузе)= ОГК (вдох) +ОГК (выдох)

Э= ОГК (на паузе, см)-1/2 роста (см)

Норма для девушек-3-7 см, для юношей-5-8см

Динамометрия - определяет среднюю величину силы мышц правой и левой кисти.

Д= Сила мышц руки (кг) 100%

Масса тела (кг)

Норма для девушек- 45-50%, для юношей 60-70%

Осанка - измерение спереди характеризует ширину плеч, а сзади- величину дуги спины

А= Ширина плеч 100%

Величина дуги спины

В норме показатель осанки колеблется в пределах 95-110%. Если он менее 90 или более 125%, то это свидетельствует о выраженном нарушении осанки.

Формула Пиньи- определяет крепость телосложения:

КТ= Рост (см)- (Масса тела (кг)+ ОГК в фазе выдоха (см))

Меньше 10- крепкое телосложение 26-35- слабое телосложение

10-20- хорошее телосложение 36 и более- очень слабое.

21-25- среднее телосложение

Сравните полученные данные с нормативными данными, сделайте вывод о развитии собственного организма.

Контрольные вопросы:

Что такое физическое развитие?

Какие показатели используются при его исследовании?

Дайте определение понятиям рост и развитие?

Что такое антропометрия?

Что такое динамометрия?

Что такое экскурсия грудной клетки?

Что называют жизненной емкостью легких?

Что называют осанкой?

Работа №2 Тема: «Определение уровня физического развития детей и подростков центильным методом»

Цель работы: ознакомить студентов с центильным методом оценки физического развития.

Оборудование : ростометр, весы, сантиметровая лента, динамометр; центильные таблицы.

По каждому признаку физического развития в оценочных шкалах приводят семь фиксированных центилей: 3,10, 25, 50, 75, 90 и 97. Центиль (или %)- это доля здоровых детей данного пола и возраста с одними и теми же показателями роста или массы тела. Промежутки между центилями называются «коридорами», каждый из которых соответствует определенному уровню физического развития (таблица 1).

Таблица 1

Ход работы:

Произведите измерение роста и массы тела испытуемого.

С помощью таблиц 2 и 3, в которых, на пересечении значений длины и массы тела по возрасту, определяется соответствующий «центильный коридор».

Особый интерес при занятиях атлетизмом представляет контроль за изменением мышечной силы , осуществляемый с помощью медицинских приборов - динамометров различных конструкций.

Ручным динамометром определяют силу мышц кисти, отводя руку в сторону. Проводят два измерения – поочередно на каждой руке, фиксируют лучший результат. Специальное медицинское измерительное приспособление с виду напоминает кистевой эспандер , но только не обычный, а с измерительным табло и датчиком, и предназначен не для циклических тренировочных сжатий, - а для сжатия единожды с максимально возможной для Вас силой… Полученные результаты следует с регулярной периодичностью заносить в журнал самоконтроля …

Более объективным показателем является относительная величина мышечной силы, так как рост силы в ходе тренировок тесно взаимосвязан с ростом веса тела и мышечной массы. Например, чтобы определить относительную величину силы кисти, необходимо показания, полученные в килограммах, которые определит ручной динамометр медицинский умножить на 100 и разделить на вес тела спортсмена. Для нетренированных мужчин этот показатель равен 60-70, для женщин этот индекс - 45-50%.

Вычислив мощь Ваших кистей, существует отличный способ проверить Ваши результаты в таком всеобъемлющем базовом упражнении, как становая-мертвая тяга – вот где в комплексе реально будут видны все Ваши силовые качества, ведь в этом движении участвуют практически все основные мышцы тела спортсмена. Для определения силы метод становой динамометрии применяется практически во всех диспансерных учреждениях нашей страны. Для этого используют прибор с виду похожий на обычный ножной эспандер. Рукоять - для рук, подножка - для ног, только вместо пружин – трос с измерительным прибором посредине. Ваша задача – потянуть рукоять максимально возможно сильнее.

Аналогичным образом, как и при ручной динамометрии, рассчитывается и относительная величина становой силы. Если она окажется:

I) менее 170%, ее следует считать низкой,
II) от 170 до 200 - ниже средней,
III) 200-230 - средней,
IV) 230-250 - выше средней,
V) более 260 - высокой.

Увеличение показателей относительной силы свидетельствует о повышении мышечной силы и, как правило, о росте процентного содержания мышечной массы.

Метод определения уровня развития мускулатуры плеча

Развитие мускулатуры плеча можно установить, измерив окружность плеча вначале при свободно опущенной, расслабленной руке (Показатель Y), далее при горизонтально вытянутой, напряженной и при этом согнутой в локте (Показатель X). В обоих вариантах замеряется максимальная окружность.

Для оценки полученных результатов можно применить соотношение:

Величина Z меньшая 5 указывает на неудовлетворительное развитие мышц плеча, его ожирение;
Значение в диапазоне 6-12 свидетельствует о нормальном развитии мускулатуры;
Величина свыше 12 говорит об отличном развитии мускулатуры плеча.

Альтернативные методы определения и учета роста силовых показателей

При отсутствии динамометра можно достаточно точно определить величину силовой выносливости, выполняя подтягивания, сгибание/разгибание рук в упоре (например на брусьях или от пола) и другие упражнения. Полученные результаты следует занести в дневник, а впоследствии, как вариант, 1 раз в квартал (2-3 месяца), повторять процедуру, наблюдая за ростом силы рук, ног и плечевого пояса.

Об уровне роста силовых качеств зачастую судят по итогам выполнения соревновательных или тренировочных упражнений . Максимум силы соответствует наибольшему весу, который способен поднять атлет в технически достаточно простом движении (к примеру, жиме штанги лежа).

Использовать для этой цели сложно координационные движения (рывок штанги) неэффективно, так как показатель в них в большей степени зависит от умения и технического мастерства спортсмена.

Факторы, влияющие на силовые показатели

Оценивая силу мускулатуры во время самоконтроля, следует помнить, что она напрямую зависит от:

а) возраста,
б) пола,
в) веса,
г) вида тренирующих воздействий,
д) степени утомления
е) и т. п.

Показатели силы изменяются в течение дня: наименьшая величина наблюдается утром, а наибольшая в середине дня.

Снижение силы имеет место при:

а) недомогании,
в) болезнях,
г) нарушении режима,
д) негативном настроении
е) и т. д.

Оно происходит после 40-50 лет, особенно у не занимающихся физической культурой.

Систематические самонаблюдения позволяют творчески относиться к тренировкам, здоровому образу жизни, рационально и эффективно использовать физическую культуру с целью сохранения здоровья и укрепления иммунитета, а также для повышения работоспособности.

Для работы необходим ы: кистевой динамометр, секундомер, весы для измерения массы тела. Объект исследования – человек.

Проведение работы : Измерения рекомендуется проводить на нескольких испытуемых, поскольку в этом случае будет заметна разница выраженности индивидуальных реакций. Регистрацию каждого показателя экспериментатор проводит с обеих сторон и отмечает его выраженность и симметричность.1) Для определения абсолютного показателя силы мышц -сгибателей кисти испытуемый в положении стоя отводит вытянутую руку с динамометром (подвижной частью к пальцам) под прямым углом к туловищу (на уровне плеча). Вторая, свободная рука, опущена и расслаблена. По сигналу экспериментатора испытуемый дважды выполняет максимальное усилие на динамометре (максимально его сжимает) на каждой руке. Фиксируется лучший результат. 2) Для определения среднего показателя силы мышц (Р), который отражает уровень работоспособности, испытуемый в исходном положении выполняет 10-кратные усилия с частотой 1 раз в 5 сек. Результаты записывают и по формуле вычисляют Р = (f 1 +f 2 +f 3 +…+f n) / n, где Р – средний показатель силы мышц, f 1 ,f 2 ,f 3 – показатели динамометра при отдельных мышечных усилиях, n – количество попыток. 3) Показатель силы руки (ПСР) выражают в % и рассчитывают по формуле: ПСР (% ) = абсолютная сила мышц (кг) х 100% / масса тела (кг) . 4) Снижение уровня работоспособности рассчитывают по формуле: S=[(f 1 -f min)/f max ] х 100 , где S –показатель снижения силы мышц, f 1 – величина начального мышечного усилия, f min – минимальная величина усилия, f max – максимальная величина усилия.

Оформление результатов и их оценка: запишите в протокол абсолютные показатели силы, вычислите уровень работоспособности (Р), ПСР и показатель снижения работоспособности мышц по результатам 10- кратных усилий. Начертите график, который выявит характер снижения работоспособности мышц: на оси абсцисс отложите порядковые номера усилий, на оси ординат– показатели динамометра при каждом усилии. Сравните результаты у нескольких испытуемых. Средние величины абсолютной мышечной силы кисти у человека правши составляют: правая кисть – м-35-45 кг, ж-25-33 кг; левая кисть – на 5-10 кг меньше. В среднем ПСР у м = 60-70%, у ж = 45-50 %.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ УРОВНЯ знаний:

1. В эксперименте под действием химического вещества в мышцах ослаблена работа Са 2 - насоса. Какие явления будут развиваться при этом?

А. Снижение скорости распространения ПД

В. Активация натрий-калиевого насоса

С. Увеличение продолжительности расслабления

D. Увеличение длительности ПД

Е. Снижение потенциала покоя

2. У спортсменов за счет тренировок может увеличится объем мышц. Какое вещество является непосредственным источником энергии мышечного сокращения?

А. Аденозинфосфат

В. Аденозинтрифосфат

С. Молочная кислота

D. Нейтральные жирные кислоты

Е. Креатинфосфат

3. Какой вид сокращения мышц верхней конечности имеет место при попытке поднять непосильный груз?

А. Фазический

В. Ауксотонический

С. Изотонический

D. Изометрический

Е. Все ответы верны

4. Если мышца развивает силу и при этом ее длина не уменьшается, то такой вид сокращения будет называться:

А. Изотоническим

В. Изомерическим

С. Ауксотоническим

D. Изометрическим

Е. Тетаническим

5. Если взаимодействие между актином и миозином в скелетных мышцах при патологическом процессе изменится таким образом, что связи могут образовываться, но не разрываться, то мышца:

А. Будет напряженной и неэластичной

B. Сократится с повышенной скоростью

С. При стимуляции гидролиз АТФ будет происходить на повышенном уровне

D. Во время стимуляции сократится и расслабится как обычно

Е. Утратит поперечную исчерченность

6. Исследуемый получил задание выполнить на протяжении 1 часа 1200 кГм 2 работы. Какие условия работы обеспечивают выполнение этой работы?

7. Повышение содержания ионов кальция в саркоплазме мышцы приводит к ее сокращению. Укажите возможную причину этого.

А. Влияние кальция на саркоплазматический ретикулум

В. Активация кальциевого насоса

С. Блокада миозиновой АТФ-азы

D. Активация активных центров актина

Е. Изменение структуры молекулы тропомиозина.

8. При раздражении скелетной и гладкой мышцы с одной и той же частотой гладкая мышца отвечает тетаническим сокращением, а скелетная - одиночными сокращениями. Какими особенностями гладкой мышцы это обусловлено?

А. Рефрактерность гладкой мышцы больше

В. Лабильность гладкой мышцы больше

С. Хронаксия гладкой мышцы меньше

D. Длительность сокращения гладкой мышцы меньше

Е. В гладкой мышце сильнее развит саркоплазматический ретикулум.

9. В мышце фармакологическим методом заблокирована АТФ-аза, после чего она утратила свойство сократимости. Какая возможная причина этого?

А. Открытие кальциевых каналов ретикулума

В. Открытие калиевых каналов поверхностной мембраны

С. Остановка Nа-К- насоса поверхностной мембраны

D. Натриевая инактивация

Е. Активация кальциевого насоса ретикулума.

10. При фосфоглюконатном пути окисления глюкозы энергия акумулируется:

С. В креатинфосфате

Ответы: 1.С, 2.В, 3.D, 4.D, 5.A, 6.B, 7.D, 8.A, 9.C, 10.D.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ по программе «Крок-1»:

1. После забега на длинную дистанцию у спортсмена возникла контрактура икроножных мышц (мышц нижних конечностей). Накопление какого продукта метаболизма, наиболее вероятно, вызвало это состояние?

А. Мочевины

В. Мочевой кислоты

С. Креатинина

D. Пировиноградной кислоты

Е. Молочной кислоты

2. После тренировки у штангиста возникла контрактура трёхглавой мышцы. Уменьшение концентрации в мышцах какого вещества, наиболее вероятно, вызвало это состояние?

В. Пировиноградной кислоты

С. Молочной кислоты

D. Креатинина

Е. Глюкозы

3. В эксперименте к мышце взятой из мочеточника животного подвешивают груз. Мышца растягивается и остаётся в таком положении после снятия груза. Какое свойство мышечной ткани демонстрирует данный опыт?

А. Растяжимости

В. Эластичности

С. Пластичности

D. Автоматии

Е. Сократимости

4.Тетаническое сокращение скелетной мышцы возникает, если интервал между раздражающими импульсами...

А. Меньше, чем продолжительность одиночного сокращения

5. Са2+ в миоплазме необходим для осуществления процесса...

А. Замыкания акто-миозиновых мостиков

В.Размыкания акто-миозиновых мостиков

С. Формирования головок миозина

Д. Формирования тропомиозина

Е. Распространения ПД

6. Серия одиночных сокращений скелетных мышц возникает, если интервал между раздражениями...

А.Меньше, чем продолжительность одиночного сокращения

В. Больше в 2 раза, чем продолжительность одиночного сокращения

С. Больше в 5 раз, чем продолжительность одиночного сокращения

Д. Равно продолжительности одиночого сокращения

Е. Больше в 7 раз, чем подолжительность одиночного сокращения

7. Роль Са2+ в сокращении скелетной мышце состоит в...

А. Конформационном изменении тропонина

В.Конформационном изменении актина

С.Обеспечении движения головки миозина

Д.Блокировании активного центра миозина

Е. Блокировании активного центра актина

8. При условии действия на скелетную мышцу яда, угнетающего синтез АТФ, нарушится процесс … в период мышечного сокращения

А. Скольжения актина и миозина

В. Открытия активных центров актина

С. Выхода Ca2+ из саркоплазматического ретикулума

Д. Закрытия активных центров актина

Е. Изменения конформации тропонина

9. Зубчатый тетанус мышц возникает, если следующее раздражение попадает на...

А. Фазу расслабления предыдущего сокращения

В. Фазу укорочения предыдущего сокращения

С. Латентный период предыдущего сокращения

Д. Период покоя

Е. Любую фазу предыдущего сокращения

10. При действии на скелетную мышцу яда, угнетающего синтез АТФ, серия последующих раздражений пиведет к тому, что концентрация Са2+ в саркоплазме...

А. Увеличится

В. Уменьшится

С. Не изменится

Д. Исчезнет

Е. Конформируется

Ответы: 1.E, 2.A, 3.C, 4.A, 5.A, 6.B, 7.A, 8.A, 9.A, 10.A.

Ситуационные задачи:

1. Длительность рефрактерности мышцы 10 мсек. Длительность фазы сокращения 200 мсек. Рассчитайте интервал частот при которых данная мышца будет сокращаться в режиме гладкого тетануса.

2. Схема какого процесса приведена ниже? Добавьте недостающие звенья: Раздражение клеточной мембраны - возникновение ПД - проведение его вдоль волокна по Т-системе -? - взаимодействие актина и миозина -? - активация Са-насоса -? - расслабление мышцы.

3. При каждом импульсе возбуждения в межфибриллярное пространство выходит 1 функциональная Са ++ единица. Весь кальций возвращается в ретикулюм с постоянной скоростью 10 м/сек. При какой частоте раздражения будет происходить суммация.

4. Рефрактерный период мышцы равен 5 мсек. Лабильность мышцы в 4 раза менше теоретической. Нарисуйте миограммы следующих частотах раздражения; 10 Гц, 50 Гц, 100 Гц.

5. Площадь физиологического поперечного сечения мышцы 25 см 2 . Рассчитайте удельную силу мышцы, если она в состоянии поднять максимально 200 кг?

6. Рассчитайте с какой частотой надо раздражать скелетную мышцу для получения зубчатого и гладкого тетануса, если одиночное сокращение её продолжается 0,1с (100мсек).

7. Рассчитайте с какой частотой надо раздражать скелетную мышцу для получения зубчатого и гладкого тетануса, если одиночные сокращения её продолжаются 0,05с (50мсек).

8. Рассчитайте сколько израсходует икроножная мышца лягушки АТФ за 5 секунд зубчатого и гладкого тетануса при условиях: А. одиночное сокращение длится 100мс; б) зубчатый тетанус – при частоте раздражения 15 в 1”; В. гладкий тетанус – при частоте 30 в 1”; г) на одно мышечное сокращение расходуется 0,3 мкМоль АТФ на 1,0г массы мышцы; D. масса икроножной мышцы лягушки 12,0г; Е. содержание АТФ на 1,0г мышечной массы = 3 мкМоль.

ответы к Ситуационным задачам:

1. Для гладкого тетанического сокращения необходимо, чтобы интервал между раздражениями был длиннее рефрактерного периода, но короче всей длительности сокращения. В данном случае этот интервал лежит в пределах от 10 до 70 мсек, значит при частоте от 15 до 100 Гц будет наблюдаться тетанус. При меньшей частоте будут одиночные сокращения, при большей - пессимум.

2. Приведена схема электромеханического сопряжения: Раздражение клеточной мембраны – возникновение ПД – проведение его вдоль волокна по Т-системе –освобождение кальция из саркоплазматического ретикулюма – взаимодействие актина и миозина – сокращение мышечного волокна – активация Са-насоса – возвращение кальция в цистерны – расслабление мышцы.

3. Если весь Са ++ возвращается в ретикулюм за 100 мсек, значит, суммация сокращения и зубчатый тетанус будут возникать при частоте больше 10 Гц. При частоте раздражения 50 Гц перерыв между импульсами в 5 раз короче, и за это время в ретикулюм вернется уже не 1 функциональная единица Са ++ , а только 1/5 единицы. 4/5 же остаются в межфибриллярном пространстве и накапливаются там. Поскольку максимальная концентрация Са + (5 х 10 мэкв/л) в 10 раз больше критической (0,5 х 10 6 мэкв/л), то такое количество Са ++ накопится в пространстве через 10:4/5 = 12,5 импульсов. Это значит, что в ответ на 13-й импульс мышца даст максимальную высоту сокращения.

4. В данном случае теоретически ткань могла бы воспроизводить 1000:5 = 200 импульсов. В условии сказано, что истинна лабильность в 4 раза меньше, т. е. равна 50 Гц. Значит, при частоте раздражения 10 Гц мышца будет отвечать одиночными сокращ-ниями или зубчатым тетанусом, при 50 Гц - гладким, а при частоте более 50 Гц возникнет пессимум частоты.

5. Удельная сила мышцы равна отношению максимального груза к площади физиологического поперечного сечения. В данном случае она равна 8 кг/см 2 . По-видимому, это двуглавая мышца плеча человека.

6. Для получения зубчатого тетануса указанной мышцы нужна частота 11-19 в 1”, т.к. при частоте 10 в 1“ получим 10 одиночных сокращений. При этом каждое следующее раздражение падает на мышцу сразу после её расслабления – интервал между раздражениями 100 мс. При частоте 20 в 1“ получим гладкий тетанус, т.к. каждое раздражение будет заставать мышцу еще в состоянии сокращения, интервал между раздражениями 50 мс. Для получения гладкого тетануса частота раздражений должна быть 20 и более в 1“.

7. Для получения зубчатого тетануса указанной мышцы частота раздражений должна быть 21-39 в 1 “. Для получения гладкого тетануса – 40 и более в 1 сек.

8. В икроножной мышце лягушки массой 12г содержится 36 мкмоль АТФ. 1,0 г – 3 мкМоль АТФ 3 мкМоль х 12 = 36 мкМоль АТФ. При зубчатом тетанусе, вызванном частотой 15 в сек расходуется АТФ 4,5 мкмоль в 1 “ : 0,3 мкМоль АТФ х 15 = 4,5 мкМоль АТФ в 1 сек. Т.к. сокращение длится 5 сек, то 4,5мкМоль АТФ в 1 “ х 5 = 22,5 мкМоль АТФ. При гладком тетанусе частотой 30 в сек расходуется АТФ 9 мкмоль в 1 сек. Расчет: 0,3 мкМоль АТФ х 30 = 9,0 мкМоль АТФ, за 5 сек гладкого тетануса мышца израсходует 45 мкМоль АТФ.