2.1 Рефлекторлық доға
Орталық
нерв жүйесі арқылы іске асырылатын
орга
низмнің
тітіркендіргіштерге жауабы рефлекс
деп аталады.
Организмді
тітіркендірген сәттен сол әсерге жауап
бергенге дейінгі қозу әсерлерінің
жүретін жолын – рефлекторлық доға деп
атайды
(1-сурет).
1-сурет. Рефлекторлық доғаны талдау.
1 – рецептор, 2 – афференттік нерв, 3 – жұлындағы (түйіндегі) сезгіш клетка, 4 – синапс, 5 – аралық нейрон, 6 – қимыл нейроны, 7 – эффренттік нерв, 8 – бұлшық ет, 9 – аралас нервке новокаинмен блокада жасайтын нүкте.
2 .1.1 Бақаның жұлын рефлекстері
Рефлекторлық доғаның құрылымдық бірлігі нейрон және оның талшықтарынан тұрады.
Тәжірибенің мақсаты: рефлекторлық доғаның бөліктеріне талдау жасау.
Жұлын рефлекстері рефлекторлық доғаларының орналасу орнына байланысты сыртқы (эксероцептивті), ішкі (инттерорецептивті) және арнайы (проприорецепті) болып бөлінеді.
Бақаның жұлын рефлекстерін зерттеуге үлкен миы алынған жануарлар пайдаланылады. Тәжірибе үлкен миды алған соң 5 минуттен кейін орындалады.
Қажетті құралдар мен заттар: бақа, боршалайтын саймандар, қысқыштар орнатылған штатив, су, 0,5 %-дық Н 2 SО 4 , индукцилық аспап, аккумлятор, сүзгіш қағаз.
Жұмыс реті: Бақаны дәкеге орап ұстайды да, үстіңгі жағын үлкен миымен қоса кесіп тастайды да, астыңғы жағы арқылы штативтегі қысқышқа бекітеді. Бақа тиышталған соң (5 минут) бақаның аяғына 0,5 %-дық Н 2 SО 4 ерітіндісімен ылғалданған сүзгіш қағазды жабыстырып, бақаның жауап қимылын бақылайды. Қағазды бақаның денесінің әр жерлеріне жабыс тырғанда (оң және сол жақ жамбас, оң және сол алдыңғы аяқ, қарын), оның қағаз жабысқан жақ аяғын көтергенін байқайды, яғни кез-келген рефлекстің арнайы биологиялық мәні бар екендігін көреді. Бақаның денесін сумен жуған соң, оның аяқ тарын электр тоғымен немесе механикалық жолмен тітіркендіргендегі реакцияларын зерттейді.
2 .1.2 Рефлекстің уақытын анықтау
Организмді тітіркендірген сәттен организмнің жауап реакциясы дамығанға дейін кеткен мерзімді – рефлекс уақыты деп атайды. Тітіркендіргіштердің күші артқан сайын рефлекс уақыты қысқарады.
Тәжірибеге пайдаланылатын жануарлар: бақа.
Қажетті құралдар мен заттар: бақаны боршалайтын сай мандар, қысқыштар бекітілген штатив, су, 0,1; 0,5 және 1 % Н 2 SО 4 ерітіндісі, секундомер.
Жұмыс реті: үлкен миы алынған бақаны (жұлынды бақа) штативтегі қысқышқа бекітіп, артқы аяғын стақандағы 0,1 %-дық Н 2 SО 4 ерітіндісіне батырады да, рефлекс уакытын анық тайды. Аяқты сумен жуғаннан соң 5 минут өткеннен кейін бақаның аяғын қайтадан 0,5 және 1 %-дық Н 2 SО 4 ерітінділерде ба тырғандағы рефлекс уақыттарын табады. Нәтижелерді салысты рып тұжырым жасайды (2-сурет).
2-сурет. Жұлын рефлекстері. Тюрк әдісі бойынша рефлекстің уақытын анықтау
2 .1.3 Рефлекторлық доғалардың бөліктерін талдау
Рефлекс іске асу үшін рефлекторлық доғалардың барлық бөліктері бүтін бөлу керек. Оның кез келген бөлігінің істен шығуы рефлекстің жойылуына әкеледі (45-сурет).
Тәжірибеге пайдаланылатын жануарлар: бақа.
Қажетті құралдар мен заттар: бақаны боршалайтын сай мандар, қысқыштар орналасқан штатив, 0,5 %-дық Н 2 SО 4 ерітіндісі, су, 1 %-дық новокаин ерітіндісі, жіптер, физиология лық ерітінді.
Жұмыс реті: тәжірибені белгілі бір рет бойынша орын дайды. Әуелі бақаның аяғын стақандағы 0,5 %-дық Н 2 SО 4 ерітіндісіне батырғандағы рефлекс уақытын анықтайды. Артын ша аяқты сумен жуып, оның терісін (тізеден төмен) айналдыра кеседі де, сыпырып (шешіп) алады. Осылайша жалаңаштан дырылған аяқты стақандағы қышқылға батырып, ешқандай жауап болмайтындығына көз жеткізеді.
Одан соң ортан жіліктің ішкі жақ бетінің терісін кесіп тіндерді ығыстырған соң шонданай нервін жіпке іліп алады. Жіптін ұшын сыртқа (терінің бетіне) шығарып қояды. Аяқты 0,5 %-дық қышқылға батырып, оның бұлшық еттерінің жиыры-латындығын бақылайды да, жіппен көтеріп нервтің астына новокаин ерітіндісімен ылғалданған мақта салады. Біраз уақыттан соң бақаның аяғын стақандағы қышқылға батырып, ешқан дай рефлекторлық жауаптың болмайтыңдығына көз жеткізеді де мақтаны алып, препаратты физиологиялық ерітіндісімен мұқият жуады. Сәлден кейін бақаның аяғын қышқыл ерітіндісіне батырып, рефлекторлық реакцияның қалпына келгендігіне көз жеткізген соң, бақаның жұлынын бұзады. Жұлынсыз бақаның аяғын, тіпті барлық денесін 0,5 %-дық қышқышта батырса да, ешқандай реакцияның дамымайтындығын байқайды.
Осы тақырып бойынша талқыланатын сұрақтар:
1. Рефлекс дегеніміз не?
2. Рефлекстің жіктелуі және жекелеген рефлекстердің сипаттамасы?
3. Рефлекстердің биологиялық маңызы?
4. Рефлекторлық доға дегеніміз не?
5. Рефлекторлық доғаның бөліктері және олардың қызметі?
6. Рефлекс уақыты дегеніміз не?
7. Рефлекстің рецепторлық аймағы дегеніміз не?
2 .2 Нерв орталықтарының кейбір қасиеттері
Белгілі бір рефлекстің іске асырылуын қамтамасыз ететін нерв клеткаларының жиынтығын – нерв орталығы деп атайды. Нерв орталықтарының көптеген ерекше қасиеттері бар. Ол қасиеттерге қозу құбылысының шымырлап жайылуы (иррадиа-ция), бәсеңсуі, әрекеттен соңғы әсері, тізбектен немесе ауқымдап қосылуы (суммация), жеңілдеуі, із салуы, үстемділігі, ұстамдылығы (инерттігі), сергектігі (тонусы) және болдыруы жатады.
Тәжірибенің мақсаты: нерв орталықтарының кейбір қасиеттерімен танысу.
Қажетті құралдар мен заттар: бақа, боршалайтын саймандар, бақаны бекітетін тақтайша, қысқыштар орнатылған штатив, 0,5 %-дық күкірт қышқылының ерітіндісі, индукциялық аспап, акуммулятор, Ринтер ерітіндісі, сорғыш қағаз.
2 .2.1 Нерв орталықтарының қасиеттері
Жұмыс реті: 1. Тізбекті суммация: тәжірибеге алдыңғы миы алынған бақаны (таламусты бақа) пайдаланады. Бақаны штативтегі қысқышқа астыңғы жағы арқылы бекіткен соң артқы аяқтарының бірінің бақайларының арасындағы жарғы ғына 2-3 мм қашықтықта екі ине шаншады да, оларды индукциялық аспаптың тітіркендіргіш электродтарымен жалғайды. Тізбектегі ток күшінің межесін тек қана бақайшаларды жыбыр лататындай (аяқ, жиырылмауы керек) мөлшерде тағайындап алғ ан соң қатарынан 5-6 рет тітіркендіреді де соңғы 4-6 тітіркендіру кезінде аяқтың бұлшық еттерінің толық жиырылатындығын байқайды. Себебі, нерв орталығында мөлшері ықпал күшінен аз ток күштерінің бірте-бірте тізбектеле қосылуы (суммациясы) нәтижесінде оның күші ықпалды күш дәрежесіне жетіп жиырылу реакциясын туындатады.
2. Ауқымды суммация: тәжірибені сол бақада жүргізеді. Алғашқы электродтардың үстіңгі жағынан, ортан жіліктің еттерінен ара қашықтығын 2-3 мм болатындай етіп екі инені қадайды да, индукциялық аспапқа Випп кілті арқылы қосады. Тізбектердегі ток күштерінің межесін бақайшаларды әжептәуір жиырылатындай (бірақ аяқ түгелдей жиырылмауы керек) мөлшерде тағайындап алған соң, Випп кілті арқылы бір сәтте бірнеше тізбектердің электродтары арқылы тітіркендіргенде, аяқтың бұлшық еттерінің толық жиырылатындығын бақылайды. Себебі, дененің әр аймақтарынан келген мөлшері ықпал күшінен аз тоқтар нерв орталығында ауқымдалып жиналуы нәтижесінде оның мәні ықпал күш дәрежесіне жетіп, бұлшық еттер жиырылады.
3. Қозу жиілігінің трасформациялануы: бақаның аяғын минутіне 80 әсер жиілікпен тітіркендіреді. Әлбетте бақаның аяғының 80 рет емес, ұзак тетанустық жиырылыс жасайтынын байқайды. Бұл құбылыс нерв орталығында қозу ритмінің өзгеретіндігін (трасформацияланатындығын) көрсетеді.
4 Әсерден соңғы әсер: бақаның аяғын тітіркендірудің нәтижесі ретінде оның аяғының бұлшық еттерінің жиырылғандығын көреді. Мұқият бақылағанда бақаның аяқтарының бұлшық еттерінің тітіркендіруді тоқтатқан соң да жиырылуы байқалатынын көреміз. Олай болса, тәжірибе нерв орталықтары бұлшық еттерге тітіркендіру әсерінен кейін де әсер ететінін көрсетеді.
5
Қозудың нерв орталықтарында шымшылап
жиырылуы (иррадиациясы):
егер бақаның бақайшаларын пинцетпен
шымшыса, оның аздап жиырылатыңдығы, ал
шымшу күшін арттырса жиырылу күшінің
өсетіндігі байқалады. Себебі, нерв
орталы-
ғыңда қозу құбылысының жайылуына
байланысты жиырылу құбылысына қатысатын
бұлшық еттердің саны артады. Тітіркендіргіш
күштің мөлшерін одан сайын арттырғанда,
бақаның төрт аяғының түгелдей жиырылғадығын
байқаймыз.
Нерв орталықтарындағы иррадиация құбылысын химия лық тітіркендіргіштерді де пайдаланып бақылауға болады. Үлкен миы алынған бақаның (жұлыңды бақа) оң аяғының жамбасының сыртына 0,5 %-дық Н 2 SО 4 ерітіндісіне малынған сүзгіш қағазды жапсырғанда, бақаның оң аяғының көтерілгенін байқаймыз (қағазды алып тастау үшін). Егер бақаның оң аяғын пинцетпен немесе қолмен ұстап жібермесе, оның сол аяғының бүгілетіндігін көреміз. Себебі, нерв орталығына келген қозу құбылысы жұлынның оң жағындағы орталықтан оның сол жағындағы орталыққа ауысады.
6. Нерв орталығының доминантасы немесе оның қозу үстемділігінің артуы: үлкен миы алынған еркек бақаны астыңғы жағы арқылы штативтегі қысқышқа бекітеді де, бақаның алдыңғы қолдарының арасына саусақты салғанда бақаның саусақты "құшақтайтындығын” байқайды. Осыдан соң пинцеттің көмегімен бақаның артқы аяқтарының бақайшаларын қысқан кезде саусақты "құшақтау" рефлексінің күшейетіндігін бақылайды. Тәжірибе нерв орталығының қозу үстемділігінің артатындығын дәлелдейді.
Осы тақырып бойынша талқыланатын сұрақтар:
1. Нерв орталықтары дегеніміз не?
2. Нерв орталықтарының негізгі қасиеттерін сипаттаңдар.
3. Суммация, оның түрлері және маңызы?
2.3 Орталық нерв жүйесіндегі тежелу құбылысы
Нерв жүйесінің қызметінің негізінде екі құбылыс – қозу және тежелу жатады. Тежелу құбылысы қозу құбылысы сияқты белсенді құбылыс.
Белгілі бір физиологиялық әрекетті әлсірететін немесе оның туындауына кедергі жасайтын нерв құбылысын – тежелу деп атайды.
Тәжірибенің мақсаты: орталық нерв жүйесінде тежелу құбылысының орын алатындығын дәлелдеу.
2.3.1
Орталық нерв жүйесіндегі тежелуді
зерттеу
("Сеченов тежелісі")
И.М. Сеченов 1862 жылы таламусты бақаның көру төмпешіктерін тітіркендіру кезінде рефлекстердің тежелетіндігін анықтайды. Бұл орталық нерв жүйесінің қызметінде тежелу құбылысының орын алатындығының алғашқы дәлелі еді.
Тәжірибеге пайдаланылатын жануарлар: бақа.
Қажетті құралдар мен заттар: қысқыштар орнатылған штатив, боршалайтын саймаңдар, мақта, Ринтер ерітіндісі, 0,5 %-дық күкірт қышқылы, ас тұзының түйіршіктері, сүзгіш қағаз, қандауыр.
Жұмыс реті: бақаны астыңғы жағы арқылы қысқышқа бекітеді де, ми қабын ашып, қандауырдың көмегімен үлкен миды көру төмпешіктерінен бөліп алып тастайды (3-сурет). Екі-үш минут өткен сон 0,5 %-дық Н 2 SО 4 ерітіндісін пайдала-нып рефлекстің уақытын анықтайды да, бақаның аяғын сумен мұқият жуады.
3-сурет. Орталық нерв жүйесіндегі тежелу құбылысын зерттеуге арналған тәжірибенің И. М. Сеченов ұсынған әдісі. Көру төмпешіктеріне ас тұзының қиыршықтарын қойғанға дейінгі (А) және қойғаннан кейінгі (Б) көрініс.
Мақта тампонмен көру төмпешігін құрғатып оған бірнеше түйір ас тұзын себеді де, әрбір екі минут сайын рефлекстің уақытын анықтайды. Мезгіл өткен сайын рефлекс уақытының ұзаратындығын байқаған соң, ас тұзының қиыршықтарын алып, орнын Ринтер ерітіндісімен мұқият жуады да, рефлекс уақытын өзінің бастапқы шамасына оралғандығына көз жеткізеді.
2 .3.2 Жұлын рефлекстерінің өзара тежелуі
Жұлын рефлекстерінің өзара тежелуі екі рефлекстің рецепторлар аймағын бір мезгілде қатты тітіркендіргенде туындайды.
Жұмыс реті: үлкен миы алынған бақаны астыңғы жағы арқылы қысқышқа бекітеді де, 0,5 %-дық Н 2 SО 4 ерітіндісімен әсер еткен кездегі рефлекс уақытын анықтайды, Одан соң бақаның аяғын мұқият жуады да, қышқыл ерітіндісінің әсеріне байланысты рефлекс уақытын бақаның қарама-қарсы аяғын пинцетпен қатты қысып тұрған кезде анықтап, рефлекс уақытының ұзаратындығына көз жеткізеді.
2 .3.3 Тежелуге арналған Гольц тәжірибесі
Жұмыс реті: еркек бақаның үлкен миын алып, бақаны саусақпен екі бүйірінен қысқан кезде "бақылау" рефлексін байқайды. Бақаның алдыңғы аяғын пинцетпен қысқан кезде, "бақылау" рефлексінің тежелетіндігін бақылайды.
Осы тақырып бойынша талқыланатын сұрақтар:
1. Тежелу дегеніміз не?
2. Тежелудің түрлерін сипаттаңдар.
3. Тежелудің өрбу табиғаты туралы түсініктер.
4. Тежелудің физиологиялық және биологиялық маңызы.
5. Тежелуге қарама-қарсы құбылысты атаңдар және осы құбылыстардың өзара әсерін сипаттандар.
2.4 Тұрқы-тұрақ рефлекстері және қимылды реттеудегі
мишықтың маңызы
Қалыпты жағдайда кез-келген жануардың өзіне тән “тұрқы-тұрағы болатыны яғни бой түзейтіндігі белгілі. Әр малға тән бой түзеу арнайы тұрқы-тұрақ рефлекстері арқылы (бой түзеу рефлекстері) іске асады. Тұрқы-тұрақ рефлекстерін қалыптастыруда негізінен төмендегі үш түрлі рецепторлардың маңызы өте зор:
1. Бұлшық ет пен сіңірлердің арнайы рецепторлары (прорпиорецепторлар). Олар организмнің салмағы немесе бұлшық еттердің жиырылуы кезіңде туындайтын әсерлерден қозады.
2. Терінің бетінде және оның қабаттарында орналасқан рецепторлар (экстероцепторлар). Олар механикалық, химиялық, температуралық т.б. рецепторлардың дененің бой түзеуі бұзылған кезде біржақты тітіркенуінен қозып, организмді алғашқы қалпын сақтайтын әрекеттер жасауға итермелейді.
3. Ішкі құлақтың арнайы мамандандырылған рецепторлары (құлақ тас мен құлақ арқалары).
Барлық тұрқы-тұрақ рефлекстері үш топқа бөлінеді:
1. Статикалық рефлекстер. Бұл рефлекстер әр түрлі бұлшық еттер тобының өзара тонусына байланысты және организмге тән бой түзеу ерекшеліктерін, тұрқын қалыптастырады. Оларды тонустық рефлекстер деп атауға да болады.
2. Тұрақ рефлекстері. Бұл рефлекстер организмнің белгілі бір әсерлердің салдарынан өзгерген тұрқын қалпына келтіруін реттейді.
3. Статокинетикалық рефлекстер. Бұл рефлекстер организм белгілі бір ортада белгілі бір үдеумен орын ауыстырған кездерде туындайды.
Күрделі қозғалысты ұйымдастыруда орталық нерв жүйе сінің бар бөліктерімен тығыз байланысқан мишықтың маңызы өте зор.
Тәжірибенің мақсаты: тұрқы-тұрақ рефлекстерінің туындауын бақылау және мишықты жарақаттағанда немесе алып тастағанда бұлшық еттердің тонусы мен қимыл әрекеттің ұйымдасуының бұзылатындығына көз жеткізу.
Тәжірибеге пайдаланылатын жануарлар: бақа.
Қажетті құралдар мен заттар: боршалайтын саймандар, мақта, тампондар, су мен леген.
2 .4.1 Тұрқы-тұрақ рефлекстерін зерттеу.
1. Статикалық рефлекстер
Жұмыс реті: үй қоянының қалыпты жағдайдағы бой түзеуін бақылайды. Оның шекесі жоғары бағытталған, алдыңғы және артқы аяқтары бүгулі. Сұқ саусақпен жануардың иегі арқылы жайлап басын көтереді. Осы кезде оның мойнының да иілгенін байқайды. Нәтижесінде ішкі құлақтың рецепторлары мен мойнының проприорецепторларының қозуынан туындаған рефлекстердің әсерінен алдыңғы аяқтың жазғыш бұлшық еттері жиырылып аяқ түзеледі.
Артынша қоянды арқасына жатқызады да, бір қолмен жамбасынан ұстап, екінші қолмен басын оң жақа бұрады. Осы кезде алдыңғы оң аяғы түзеліп, алдыңғы сол аяғының бүгілгенін көреді. Жануардың басын солға бұрғанда керісінше жағдай байқалады.
2. Тұрақ рефлекстері
Ішкі құлақтың рецепторларынан туындайтын тұрақ рефлекстері. Қоянды оң қолмен жауырынынан, ал сол қолмен жамбасынан алып, жерден 0,5 м көтерген соң арқасын жерге қаратып аунатады да, қолды қолма-қол босатып, жануарды құлатады. Осыған орай, бірқатар рефлекстер туындайды: қоян жерге түспей, ауада қалықтап тұрған уақыттың өзінде қалыпты жағдайға келіп, жерге созулы аяқтарымен түседі. Күшпен қоянның бой түзеу жағдайын қанша бұзғанмен, оның басының, шекесін ылғи да жоғары бағытта болатынын байқайды. Дәлелді болу үшін қоянның кеудесінің астына сұқ саусақты сұғып, оң қолмен жамбасынан көтеріп алған соң, оның жамбас жағын төмен түсіргенде, жоғары көтергенде, солға немесе оңға бұрғанда оның бас сүйегінің (шекесінің) қалпын сақтайтындығын байқалады.
Мойынның проприорецепторлары мен кеудесінің экстеро рецепторынан туындайтын тұрақ, рефлекстері.
2.1 Қоянның қалыпты бой түзеу жағдайы кезінде оның басын дененің ұзын бойының бағытымен бұрады. Мойын қанша иілгенмен қоянның бой түзеу қалпы өзгермейді. Себебі, мойын экстерорецепторлары арқылы дененің бой түзеуінің қ алыпты жағдайдан ауытқымағандығы туралы орталық нерв жүйесіне әсерлер түсіп тұрады.
2.2. Қоянды бүйіріне жатқызып, басының орналасуын қалыпты жағдайда ұстап тұрады (шекесімен жоғары.) Қоянды ұстап тұруды тоқтатысымен ол өзінің қалыпты бой түзеу жағдайына – төрт аяқпен тік тұру қалпына келеді. Реакциялардың негізінде кеуденің экстерорецепторларының бір жақты (ассиметриялы) тітіркендіруінен мойынның проприорецепторларының қозуы кезінде туындайтын тұрақ рефлекстері жатыр.
2.3. Бастың қалыпты жағдайында және кеуде экстерорецепторларының бір жақты қозуын аластағанда қоянның мойнын бұруы кеудені түзейтін тұрақ рефлекстерін тудырмайды. Бұндай рефлекстер туындау үшін қоянды бүйіріне жатқызады. Қоянның басын қалыпты жағдайда қалдырып, өзін бүйіріне жатқызған соң, бүйірінің үстіне салмағы қоянның жарты салмағына тең тақтай қояды. Осы жағдайда қоян ұзақ уақыт жата береді, себебі оның терісін бір жақты тітіркендіретін жағдай аластатылды.
3. Стато-кинетикалық рефлекстер
Қоянды тақтайға отырғызып әуелі тез көтерш, сонан соң тез түсіреді. Оны көтерген бетте аяқтарынын бүгіліп, ал түсіре бергенде түзелетіні байқалады. Артынша, қоянды жамбасынан алып салбыратып барып, көтеріп алады. Соңынан, аяқ астынан аздаған биіктіктен екпіндете түсіріп жібереді. Сонда оның алдыңғы аяқтарының жазылып, өз салмағын қабылдауға дайындалатынын байқайды.
2.4.2
Бір жақ мишығы алынған бақаның
қимылын
бақылау
Жұмыс реті: миды ашып, мишықты табады да, өткір қандауырмен оның бір жартысын кесіп алады. Арада 5 минут өткен соң бақаның қимылын бақылайды да, оның басының және кеудесінің мишығы алынған жаққа қарай иілгенін көреді. Секірген кезде бақаның ауада ұшып келе жатып, айналып түсетіндігін байқауға болады. Бақаны суға жіберіп, оның жүзе алмайтындығына көз жеткізеді.
Осы тақырып бойынша талқыланатын сұрақтар:
1. Тұрқы-тұрақ рефлекстері дегеніміз не?
2. Тұрқы-тұрақ рефлекстерінің орталығы қайда орналасқан?
3. Тұрқы-тұрақ рефлекстерінің түрлері және олардың сипаттамасы.
4. Қызыл және Дейтерс ядроларының тұрқы-тұрақ рефлекстерін іске асырудағы маңызы.
5. Мишық және оның жарақаттағанда байқалатын қимыл қисын- сыздықтары.