Ссионального образования башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы физиология человека и животных (страницы истории) уфа 2009 icon

Ссионального образования башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы физиология человека и животных (страницы истории) уфа 2009


2 чел. помогло.
Смотрите также:
У чреждение Российской академии образования...
Инструкция по делопроизводству в гоу впо «Башкирский государственный педагогический университет...
Автореферат разослан 2009 г...
Методические рекомендации по написанию выпускной квалификационной работы бакалавра по методике...
С. Х. Асадуллина теория и практика разрешения...
Законодательства Российской Федерации в области образования...
«Об образовании»...
Этноязыковое развитие республики башкортостан (1979-2010 гг.)...
Элементы убранства и аксессуары костюма кочевников золотой орды (типология и социокультурная...
Социальная история номадизма. Проблемы изучения и оценки исторического развития кочевых обществ...
Иосиф волоцкий в отечественной историографии XIX xx вв. 07. 00. 09 Историография...
Языковая личность судебного оратора а. Ф. Кони...



Загрузка...
страницы:   1   2   3   4   5   6   7
скачать


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ им. М.АКМУЛЛЫ


ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ

(страницы истории)


УФА 2009

УДК

ББК

Ф


Печатается по решению редакционно-издательского совета

Башкирского государственного педагогического университета

им.М.Акмуллы


Физиология человека и животных (страницы истории): учебное пособие /сост. Р.С.Мусалимова, Л.В.Лязина [Текст]. –Уфа: Изд-во БГПУ, 2009. – 87с.


Пособие содержит статьи о выдающихся ученых-естествоиспытателях, анатомах, врачах, имена которых можно встретить в учебной литературе по анатомии и физиологии. Это лауреаты Нобелевской премии и основоположники научных направлений, ученые-энциклопедисты и практические врачи, оставившие свой след в науке. Отдельная статья посвящена лабораторным животным, изучение которых внесло большой вклад в развитие физиологии.

Рекомендуется для студентов биологических специальностей, изучающих физиологию человека и животных.


Составители: Р.С.Мусалимова, канд. биол. н., доц.;

Л.В.Лязина, канд. биол. н., доц.


Рецензенты: М.Г.Мигранов, д-р биол. н., проф. (БГПУ);

Э.А.Имельбаева, д-р биол.н., проф. (БГМУ).


JSBN


©


Издательство БГПУ, 2009


ПРЕДИСЛОВИЕ


Физиология человека и животных как наука об общих закономерностях функционирования организма и его составных частей – клеток, тканей, органов и систем – возникла в XVII столетии. Основоположником экспериментальной физиологии является английский врач, анатом и физиолог Уильям Гарвей, который в результате многолетних наблюдений и экспериментов создал учение о кровообращении.

Долгим, тернистым и сложным был путь познания, многому должны были научиться люди, чтобы жизнь их не омрачалась болезнью, недугом, чтобы раскрыть закономерности функционирования организма, чтобы создать ту науку, которая сегодня называется физиология.

История физиологии, как и любой другой области знаний, неразрывно связана с именами ученых, своими научными поисками и открытиями, способствовавшими прогрессу в изучении природы – жизнедеятельности организма животных и человека.

Пособие содержит статьи о выдающихся ученых-естествоиспытателях, анатомах, врачах, имена которых можно встретить в учебной литературе по анатомии и физиологии. Это лауреаты Нобелевской премии и основоположники научных направлений, ученые-энциклопедисты и практические врачи, оставившие свой след в науке. Отдельная статья посвящена лабораторным животным, изучение которых внесло большой вклад в развитие физиологии.

Предпринята попытка представить развитие физиологии в виде совокупности данных, характеризующих вклад известных ученых в развитие той или иной области физиологии. При подготовке статей были использованы литературные источники, справочники, газетно-журнальные публикации. Часть статей проиллюстрирована фотографиями.






«История науки – это не только факты, расположенные в хронологической последовательности, но и мысли, идеи и гипотезы выдающихся ученых по принципиальным вопросам того или иного направления исследований».

Д.С.Саркисов



^ КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ФИЗИОЛОГИИ


Развитие и формирование представлений о физиологии начинается в глубокой древности в связи с потребностями медицины. Наскальные рисунки эпохи палеолита свидетельствуют о том, что первобытные охотники уже знали о положении жизненно важных органов.

До наших времен дошли 10 египетских медицинских трактатов, написанных иероглифами на папирусе. Наиболее ценные из них два папируса 2-го тысячелетия до нашей эры (ок. 1550 г. до нашей эры) – папирус Эберса и папирус Смита. О назначении папируса Эберса свидетельствует его название – «Книга приготовления лекарств для всех частей тела». Она содержит около 900 прописей для лечения органов пищеварения, дыхательных путей, уха, горла, носа, ожогов и кроветворения, глазных, кожных и других болезней. Папирус Смита – это лишь часть обширного трактата, наиболее древних из сохранившихся в истории медицины текстов по хирургии – о строении человеческого тела и оперативном лечении.

В индусской книге «Аюр-Веда» («Знание жизни» VIIв. до н.э.) упоминаются мышцы, кости, связки, сосуды, нервы и другие структуры организма.

Дошедшие до нас сочинения мыслителей и врачей Индии, Греции, Рима свидетельствуют о том, что еще в глубокой древности производили вскрытие трупов животных и вели некоторые физиологические наблюдения, в результате чего уже тогда были собраны отдельные сведения о строении тела человека и животных и о происходящих в организме процессах. Определенным этапом в развитии физиологических представлений явилось использование вивисекционных приемов, начало которым было положено Клавдием Галеном (129-201) – классиком античной медицины, римским врачом и естествоиспытателем. Именно Гален впервые в истории ввел в практику медицины эксперимент, что и послужило основанием считать его одним из предшественников экспериментальной физиологии. Гален впервые начал читать курс анатомии человека, сопровождая лекции вскрытием трупов животных. Вскрытие человеческих трупов в то время было запрещено, в результате чего Гален переносил на человека строение тела животного.

Гиппократ (ок. 460-ок. 370 до н.э.) – один из выдающихся ученых медицины Древней Греции. Изучению анатомии, эмбриологии и физиологии он придавал первостепенное значение, считая их основой всей медицины. Он сформулировал учение о четырех основных типах телосложения и темперамента. Собрал и систематизировал в своих книгах имевшиеся в то время сведения о строении и функционировании тела человека. Положил начало понятию болезнь как смешение жидкостей (гуморальная регуляция).

Таджикский врач и философ Абу Али Ибн Сина, или Авиценна (ок. 980-1037), написал энциклопедический труд «Канон врачебной науки», в котором были систематизированы и дополнены имевшиеся в то время сведения по анатомии и физиологии. Дал обобщенное описание строения и функций человеческого тела, описал болезни, рецепты лекарств, методы хирургического лечения.

Период с Vв. по XVв., именуемый «средними веками», характеризуется возникновением и развитием феодализма. Переход к феодализму сопровождался в Западной Европе разрушением хозяйственных и культурных связей, разобщением и изоляцией отдельных регионов, утратой многих достижений науки и техники и установлением безраздельного господства церковной идеологии. Немногочисленные физиологические факты, полученные учеными древнего мира, во время феодализма намеренно замалчивались, в средние века запрещалось вскрывать трупы, без чего невозможны точные знания строения и функционирования организма. Так, испанский врач Мигель Сервет (1511-1553) за смелые научные воззрения был сожжен на костре вместе со своей книгой.

XV-XVIIIвв. (эпоха Возрождения) – быстрый рост производительных сил, быстрое развитие астрономии, математики, механики, более полное и разностороннее использование природы, открытие новых источников сырья и материалов, а также новых рынков в результате многочисленных путешествий и расширение торговли – изменили экономику Европы и привели к перевороту в общественной жизни европейских стран. Увеличивается число научных учреждений и обществ. Начинают выходить труды многочисленных академий. Издается всевозрастающее количество естественнонаучных сочинений. Создается и расширяется ряд крупных государственных библиотек.

Большой вклад в развитие анатомии внес итальянский ученый и художник эпохи Возрождения Леонардо да Винчи (1452-1519). Он анатомировал около 30 трупов, сделал множество рисунков костей, мышц, внутренних органов, снабдив их письменными пояснениями.

На протяжении многих веков анатомия и физиология рассматривались вместе, изучение строения тела проводили тогда в тесной связи с исследованиями функций. Важнейшим этапом в становлении физиологии принято считать 1628 г., когда английский врач и физиолог Уильям Гарвей опубликовал работу «Анатомические исследования о движении сердца и крови у животных», в которой изложил основы своего великого открытия – существования двух кругов кровообращения. 1628 год принято считать датой основания физиологии.

К наиболее значительным достижениям XVII-XVIIIвв. относится сформулированное французским философом и математиком Рене Декартом (1596-1650) представление об «отраженной деятельности организма». Декарт, используя такие факты, как закономерно возникающее при прикосновении к роговице мигание, выдвинул понятие о рефлексе. По его представлению, в мозгу осуществляется механический переход животных духов с одних нервов на другие, а затем отражение от мозга (отсюда – рефлекс) как луча света от гладкой поверхности. Открытие Декарта послужило основанием для дальнейшего развития физиологии на материалистической основе. Позднее представление о рефлексе, значении нервной системы во взаимоотношении между внешней средой и организмом получило развитие в трудах известного чешского анатома и физиолога Георга (Иржи) Прохаски (1748-1820).

К первой половине XVIIIв. относится начало развития физиологии в России, чему в немалой степени способствовало создание Петром I в 1724г. в Санкт-Петербурге Российской Академии наук, Академического университета и Академической гимназии.

С 1738 г. физиологию как самостоятельную дисциплину начали преподавать в Академическом (позже Санкт-Петербургском) университете. Известную роль в развитии физиологии сыграл основанный в 1755 г. Московский университет. В его составе в 1776 году была открыта самостоятельная кафедра физиологии, которую возглавили М.И.Скидан и И.И.Печь. В 1776г. в Санкт-Петербурге была основана Медико-хирургическая академия, которая сыграла в последующем развитии физиологии исключительную роль. Первая диссертация по физиологии была защищена в 1794 г. Ф.М.Борсук-Моисеевым, в ней рассматривались вопросы регуляции дыхательной функции.

В эту эпоху в развитие физиологии внес значительной вклад М.В.Ломоносов (1711-1765), хотя физиология и не составляла предмета его специальных занятий. М.В.Ломоносов открыл закон сохранения материи и энергии, высказал мысль об образовании тепла в самом организме, сформулировал трехкомпонентную теорию цветного зрения, дал первую классификацию вкусовых ощущений.

Ко второй половине XVIIIв. относится начало изучения электрических явлений в живых тканях, когда было обнаружено, что некоторые рыбы (электрический скат, электрический угорь) при охоте используют электрические разряды, оглушая и обездвиживая свою добычу. Первые научные данные о существовании биопотенциалов – «животного электричества» – были получены в конце XVIIIв. в исследованиях итальянских ученых Л.Гальвани (1737-1798) и А.Вольта (1745-1827). Своими, ставшими уже классическими опытами они достоверно установили факт существования в живом теле электрических явлений. Систематическое изучение биопотенциалов было начато немецким ученым Э.Дюбуа-Реймоном.

В 1738 г. англичанину С.Хейлсу посредством прямого измерения удалось установить величину кровяного давления у лошади в разных сосудистых областях. Тем самым было положено начало дальнейшим продуктивным исследованиям гемодинамики.

В XIXв. в физиологии произошел коренной перелом. Он был подготовлен предшествующим развитием как физиологии, так и тех смежных наук – физики, химии, анатомии, гистологии, эмбриологии – успехи которых легли в основу дальнейшего прогресса науки о функциях организма человека и животных.

Физиология, ставшая экспериментальной наукой, обогатилась большим количеством новых инструментальных методов исследования, позволивших количественно учитывать и регистрировать различные процессы, протекающие в организме – это изобретение К.Людвигом кимографа, приборов для исследования кровяного давления (поплавковый ртутный манометр) и скорости движения крови (кровяные часы); изобретение А.Моссо прибора для изучения кровенаполнения органов (плетизмограф) и для исследования утомления (эргограф); конструирование Э.Мареем прибора для пневматической регистрации малых колебаний давления (капсула Марея) и т.д.

Благодаря использованию инструментальных методов регистрации реакций стали доступными количественное выражение интенсивности различных физиологических процессов и точное измерение их длительности; даже такие быстро протекающие явления, как распространение возбуждения, были подвергнуты пространственно-временному измерению.

Особое значение в развитии физиологии XIXв. приобрела хирургическая методика, позволяющая вести в относительно нормальных физиологических условиях длительное наблюдение над функциями различных органов. Хирургические методы, особенно после того как начали применять наркоз и были разработаны правила антисептики и асептики, обеспечили возможность постановки не только острых, но и хронических опытов. Хирургическая методика дала возможность исследовать многие процессы, протекающие в глубине тела и скрытые от непосредственного наблюдения.

Внедрение в физиологию эксперимента на животных и разработка инструментальных методов исследования позволили физиологам добыть огромный фактический материал о функциях организма, имевший значение для теории и практики медицины. Благодаря этому физиология утвердилась как самостоятельная научная дисциплина со своими задачами, методами и целями. Понимание этого факта привело к необходимости проведения некоторых организационных мероприятий, в первую очередь к созданию кафедр в университетах (в начале XIX столетия анатомия и физиология, а нередко и другие биологические дисциплины были объединены в одну кафедру), а позднее организации физиологических лабораторий и институтов.

В XIX столетии наиболее важные физиологические исследования проводились во Франции, Германии, России и Англии. В этих же странах сложились научные школы.

Немецкий физиолог Эмиль Дюбуа-Реймон (1818-1896) открыл явления физического электротона, показал, что поперечное сечение нерва электроотрицательно по отношению к его длиннику (ток покоя), установил, что «отрицательное колебание» тока покоя является выражением деятельного состояния тканей. Э.Пфлюгер (1829-1910) сформулировал законы действия постоянного тока на возбудимую ткань, составившие основу представлений о процессах возбуждения в живых клетках. Немецкий физиолог Г.Гельмгольц (1821-1894) определил скорость проведения возбуждения по нерву. Эрнст и Эдуард Генрих Веберы открыли тормозящее действие блуждающего нерва на сердце и показали этим, что нервы могут не только возбуждать, но и тормозить деятельность сердца. Эрнстом Вебером установлена зависимость между силой раздражения и ощущениями – эта зависимость получила название закона Вебера.

Среди экспериментальных работ начала XIX столетия выделяются ставшие классическими исследования англичанина Ч.Белла и француза Ф.Мажанди, установивших независимо друг от друга, что дорсальные корешки спинного мозга состоят из центростремительных чувствительных нервных волокон, вентральные – из центробежных двигательных. Тем самым был раскрыт анатомический субстрат спинальной соматической рефлекторной дуги и установлены некоторые особенности её организации.

Под руководством Ф.Мажанди получил научную подготовку Клод Бернар. С именем К.Бернара связан расцвет физиологии во Франции. Его экспериментальные исследования посвящены изучению многих разделов физиологии, патологии и фармакологии. К.Бернар установил гликогенобразующую функцию печени, показал значение ЦНС в регуляции содержания сахара в крови, открыл сосудосуживающие и сосудорасширяющие нервы, обнаружил тонус сосудосуживателей (классический опыт односторонней перерезки симпатического нерва на шее у кролика), провел исследования по физиологии пищеварения (изучал иннервацию слюнных желез, выяснил переваривающие свойства слюны, желудочного и поджелудочного соков), установил парализующее действие кураре на нервное окончание двигательных нервов скелетных мышц.

Английский нейрофизиолог Ч.Шеррингтон (1856-1952) установил однонаправленность проведения возбуждения в рефлекторной дуге и наличие синаптической задержки, описал взаимоусиливающие и взаимоослабляющие (антагонистические) рефлексы, открыл явления облегчения рефлексов, конвергенции нервных импульсов, окклюзии, рефлекторной отдачи и спинальной индукции. Ему принадлежит описание децеребрационной ригидности и объяснение развития спинального шока. Ч.Шеррингтон сформулировал общие принципы деятельности центральной нервной системы – реципроктности и общего конечного пути, показал, что при осуществлении любого рефлекса нервная система функционирует как единое целое.

Развитие физиологии в США в большой мере обязано Г.Боудичу. Этим ученым была создана научная школа, из которой вышли У.Кеннон, Х.Кушинг. Г.Боудичем в 70-х годах в опытах на сердце был открыт феномен «лестницы», природа которой привлекает внимание физиологов до наших дней, и сформулировал закон «все или ничего».

Знаменательной датой истории физиологии в России явился 1836 г., когда профессор Московского университета А.М.Филомафитский выпустил первый том учебника «Физиология, изданная для руководства своих слушателей». Ему также принадлежит целый ряд исследований в разных областях физиологии. Одним из первых он изучил влияние эфирного наркоза в экспериментах на животных и поставил опыты по переливанию крови.

Среди экспериментальных работ, выполненных русскими физиологами того времени, особое значение имеет предложенная В.А.Басовым операция наложения хронической фистулы желудка собаки (1848). Тем самым впервые в физиологии была показана возможность проведения длительного хронического эксперимента. С этого момента отечественная физиология прочно удерживает первенство в изучении физиологии пищеварения.

Наибольшую славу русской науке доставило открытие И.М.Сеченовым (1862) торможения в центральной нервной системе. Опубликованное И.М.Сеченовым в 1863г. произведение «Рефлексы головного мозга» впервые ввело физиологическую основу в понимание психической деятельности. В этой книге он писал, что все акты сознательной и бессознательной жизни по способу происхождения суть рефлексы. И.М.Сеченов доказал, что психика детерминируется внешними условиями и её формирование зависит от воздействий внешних факторов.

Деятельность И.М.Сеченова относится к тому периоду физиологии, который принято называть классическим. Именно тогда были очерчены проблемы, имеющие широкое значение и остающиеся и сейчас принципиально важными.

Выдающимся учеником И.М.Сеченова в Петербургском университете был Н.Е.Введенский. Он первым обнаружил в мышцах явления оптимума и пессимума, создал теорию о физиологической природе возбуждения и торможения, лабильности и учение о парабиозе. Дальнейшее развитие идеи Н.Е.Введенского получили в лабораториях его ученика А.А.Ухтомского, открывшего закон доминанты в деятельности нервной системы.

В 60-х годах XIXв. начала складываться физиологическая школа в Казанском университете, где тогда работали Ф.В.Овсянников и Н.О.Ковалевский и в дальнейшем протекала деятельность выдающегося физиолога Н.А.Миславского, описавшего в 1885 г. локализацию дыхательного центра и выполнившего совместно с В.М.Бехтеревым серию исследований о влиянии коры полушарий головного мозга на деятельность внутренних органов.

На развитие отечественной и мировой физиологии огромное влияние оказали работы И.П.Павлова. Большое значение имеют его работы по иннервации сердца, исследования по нервной трофике. Разработав новые, оригинальные методы хирургических операций, И.П.Павлов получил возможность изучать физиологические процессы в целостном организме здорового животного. В 1904 г. И.П.Павлову за работы в области физиологии пищеварения была присуждена Нобелевская премия.

Разрабатывая учение об условных рефлексах, И.П.Павлов создал совершенно новый раздел физиологии – физиологию высшей нервной деятельности.

Большое значение для развития физиологии имели труды и других отечественных ученых: И.Ф.Цион (1842-1912) обнаружил в дуге аорты рецепторы, раздражаемые изменением кровяного давления; В.Я.Данилевский (1852-1939) изучал биоэлектрические явления и термодинамику мышечной ткани; А.Ф.Самойлов (1867-1930) был крупнейшим исследователем в области электрофизиологии; В.В.Правдич-Неминский впервые осуществил регистрацию электрических проявлений деятельности головного мозга – электроэнцефалограмму.

Создателем теории функциональных систем, развивающей рефлекторную теорию и раскрывающую схему приспособлений деятельности организма, является П.К.Анохин (1898-1974). Он предложил теорию системогенеза, сущность которой заключается в том, что к моменту рождения животных и человека, в первую очередь гетерохронно и избирательно созревают функциональные системы, обеспечивающие выживание новорожденного сразу после рождения. Анохиным предложена также теория компенсации нарушенных функций, созданы представления об интегративной деятельности нейрона, о конвергентных механизмах замыкания временных связей на одиночных нейронах мозга и обосновано новое и перспективное направление в физиологии – функциональная нейрохимия.


^ ЗНАЧЕНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ

В РАЗВИТИИ ФИЗИОЛОГИИ


История медицины знает сотни примеров, когда врачи, желая изучить ту или иную болезнь, проводили опасные эксперименты на себе, рискуя здоровьем и жизнью, а порой и теряя её.

К настоящему времени возникли и сформировались десятки различных медико-биологических наук. И очень большую роль в этом сыграли опыты на животных. Животные помогали ученым изучать и развивать анатомию и физиологию, эмбриологию и геронтологию, помогали решать различные вопросы фармакологии и терапии, акушерства и хирургии. Огромную ценность имели опыты на животных по разработке методов и средств борьбы с различными заразными болезнями, раком, лучевой болезнью, алкоголизмом, курением, а также по разработке методов борьбы с вредителями сельских и лесных хозяйств. Человек шагнул в космос лишь после того, как там вначале побывали подопытные животные.

Опыты на животных осуществляются с соблюдением всех требований гуманности, а операции с обязательным обезболиванием. И все же экспериментальные животные во время опытов нередко погибают или их приходится специально усыплять. Но все это делается во имя сохранения здоровья, работоспособности и даже жизни множества людей.

Лабораторные животные – это собаки и кролики, морские свинки и кошки, мыши и крысы, хомячки и летучие мыши, овцы и козы, поросята и телята, ослы и лошади, куры и голуби, различные обезьяны, лягушки, дрозофилы и многие другие.

Если оценить количественно участие животных в различных научных экспериментах, то одно из первых мест заслуженно принадлежит лягушкам, которых не без основания называют ветеранами среди лабораторных животных.

Осенью, с похолоданием воздуха и воды, озерные и прудовые лягушки забираются на дно водоемов, прячутся под нависающими над водой берегами или в подводную растительность и цепенеют. Начинается зимняя спячка, в течение которой они не принимают пищу. Эту их способность (месяцами обходиться без пищи) и используют люди. Лягушки – важный объект изучения биологических дисциплин в учебных заведениях. Каждую осень, когда стоят теплые солнечные дни, в озерах отлавливают лягушек, а затем хранят их в прохладных помещениях в специальных ваннах. Здесь они как бы дремлют и всегда находятся под рукой к услугам преподавателей и студентов. Нужно только ежедневно менять воду в ваннах и поливать лягушек из шланга, чтобы смывать с них накапливающуюся слизь, обладающую ядовитыми свойствами.

В течение многих столетий лягушки служили и сейчас служат зоологам, анатомам, физиологам, врачам, эндокринологам, фармакологам. Еще в XVII столетии М.Мальпиги изучал капиллярное кровообращение в брыжейке лягушки.

В свое время лягушки сослужили неоценимую службу ученым в разработке важных вопросов физики. Опыты выдающихся итальянских ученых Л.Гальвани и А.Вольта, проведенные в XVIIIв. на лягушках, привели к открытию гальванического тока, что оказало ограниченное влияние на дальнейшее развитие естествознания и техники. Оценивая работы итальянских ученых, нужно сказать, что опыты Гальвани положили начало электрофизиологии, а от опытов Вольта началась электротехника.




Рис.1. Озерные лягушки


Немецкий физиолог Эмиль Дюбуа-Реймон установил ряд закономерностей, характеризующих электрические явления в мышцах и нервах, обосновал теорию биопотенциалов. Его работы были важным стимулом к дальнейшему развитию электрофизиологии. Определение функциональных способностей сердца с помощью электрокардиограммы берет начало от опытов Э.Дюбуа-Реймона на лягушках и других животных.

Английский физиолог Ч.Белл и французский физиолог Ф.Мажанди в опытах на животных, включая и лягушек, выявили основные закономерности распределения двигательных и чувствительных волокон в нервных корешках спинного мозга (чувствительные волокна вступают в спинной мозг в составе задних корешков, а двигательные выходят в составе передних).

Немецкий естествоиспытатель Г.Гельмгольц в 1850 г. в опытах на лягушках определил скорость распространения нервного импульса (27м/с).

Большое количество опытов на лягушках проводил создатель русской физиологической школы И.М.Сеченов. Многие открытия, обогатившие физиологию, сделаны им именно на лягушках. В частности, он изучал действие алкоголя и яда кураре на нервы и мышцы. На лягушках И.М.Сеченов впервые установил, что в съедобных грибах сыроежках содержится ядовитое вещество, вызывающее остановку сердца. Позже это вещество было выделено из грибов мухоморов, от которых оно и получило свое название – мускарин (от латинского слова musca – муха). Работы И.М.Сеченова на лягушках и других животных помогли ему обосновать рефлекторную теорию. И.М.Сеченов установил, что в средних частях головного мозга лягушки находятся центры, раздражение которых вызывает торможение рефлексов спинного мозга. Открытие «сеченовского торможения» показало, что нервная деятельность состоит из двух процессов – возбуждения и торможения.

До наших дней дошла фотография ученого – И.М.Сеченов сидит на стуле у стола, на котором стоит штатив с укрепленными тремя лягушками.




Рис. 2. И.М.Сеченов в лаборатории


Опыты с лягушками проводили и многие другие наши отечественные и зарубежные ученые. Английский ученый С.Рингер, предложил солевой раствор для физиологических экспериментов, опробовав его на сердце лягушки. Лягушки были постоянным объектом в исследованиях французского физиолога К.Бернара. Именно ему принадлежала мысль об открытии памятника лягушкам. Памятник открыли еще в XIXв. в прославленной Сорбонне – Парижском университете. Так ученые отблагодарили своих бессловесных помощников за участие во многих важных исследованиях и научных открытиях.

Еще один памятник лягушкам поставили в Японии. Его воздвигли в Токио благодарные студенты-медики. Они всегда, десятилетиями использовали лягушек на занятиях по зоологии, анатомии, нормальной и патологической физиологии, а также в лабораторных научных исследованиях. И когда число послуживших на благо науки лягушек достигло там 100 000, в их честь и был сооружен второй памятник.

В 1912 г. всемирно известного русского ученого-физиолога, доктора медицины и профессора, академика Петербургской Академии наук и лауреата Нобелевской премии И.П.Павлова пригласили приехать в Англию, в Кембриджский университет на церемонию присуждения ему звания почетного доктора старейшего в Европе Кембриджского университета и вручения почетного диплома. И.П.Павлова в торжественном сопровождении декана и других докторов, ввели в зал заседаний, когда он подошел под край галереи для публики, перед ним закачалось что-то белое, Иван Петрович взглянул вверх. На хорах он увидел доброжелательно улыбавшуюся молодежь, студентов. Один из них держал в руках веревочку, на конце которой была привязана белая игрушечная собачка, утыканная стеклянными и резиновыми трубочками (они изображали всевозможные фистулы). И.П.Павлов сразу все понял. Он вспомнил, как лет тридцать тому назад здесь так же чествовали Ч.Дарвина. Тогда студенты спустили прямо в руки идущему Дарвину игрушечную обезьянку. Это было символом признания созданного великим биологом эволюционного учения. И.П.Павлов протянул руки, взял собаку и пошел с ней к президиуму.

Подарок кембриджских студентов был своего рода намеком, что главные научные исследования, поднявшие И.П.Павлова на вершину мировой науки, он выполнил на собаках.

Академик И.П.Павлов всегда высоко ценил своих надежных помощников – собак, по его инициативе в Институте экспериментальной медицины в Ленинграде (Санкт-Петербург) установлен памятник собаке. На высоком круглом постаменте сидит бронзовая собака. На самом постаменте – несколько барельефов с изображением различных опытов над собаками и высказываниями об их помощи ученым, принадлежащими перу великого физиолога.

Значительная часть медико-биологических экспериментов проводится на кроликах. Благодаря этому и появилось распространенное выражение «подопытный кролик». Французский естествоиспытатель К.Бернар на кроликах изучал влияние ЦНС на тонус кровеносных сосудов, К.М.Бэр использовал кроликов для своих эмбриологических исследований. Итальянский анатом Д.Фабриций еще в конце XVI – начале XVIIвв. на кроликах изучал развитие зародыша. Кроликов часто используют в качестве подопытных животных для изучения инфекционных болезней человека и животных.




Рис.3. Памятник собаке


В связи с развитием экспериментальной медицины, ветеринарии, биологии особенно широкое применение получили крысы и мыши.

Многим из того, что мы знаем сегодня об электровозбудимых мембранах, мы обязаны сообщению, сделанному в 1936 г. английским зоологом Дж.Юнгом. Этот ученый обнаружил, что особые длинные тяжи у кальмаров и каракатиц являются не кровеносными сосудами, как считалось ранее, а необычайно толстыми аксонами. Они получили название гигантских аксонов и стали излюбленным объектом для изучения функций мембран: благодаря их очень большому диаметру (до 1мм) можно было вводить в них в продольном направлении проволочные электроды и записывать потенциалы, а также заменять внутреннее содержимое волокна, создавая любые концентрации ионов.

На рисунке изображен кальмар Loligo и его гигантские аксоны. Благодаря своим крупным размерам эти аксоны быстро проводят возбуждение и тем самым обеспечивают достаточно синхронную активность мышц мантии. Сокращаясь, эти мышцы вызывают резкий выброс воды, и потревоженный кальмар делает бросок назад.




Рис.4. Кальмар и его гигантский аксон


Первые крупные открытия, связанные с экспериментами на гигантских аксонах кальмара, были сделаны в 1939 г. независимо друг от друга К.Коулом и Г.Кертисом (Вудс-Холл, Массачусетс), с одной стороны, и А.Ходжкином и Э.Хаксли (Плимут, Великобритания) – с другой. К.Коул и Г.Кертис показали, что во время генерации потенциала действия проводимость мембраны возрастает без каких-либо существенных изменений ее емкости. А.Ходжкин и Э.Хаксли обнаружили, что мембранный потенциал во время потенциала действия не просто уменьшается до нуля, но меняет свой знак на противоположный.

Таким образом, различные виды лабораторных животных являются неотъемлемым элементом современной биологической, медицинской и ветеринарной лаборатории, без которых невозможна повседневная работа.





оставить комментарий
страница1/7
Дата24.09.2011
Размер1,28 Mb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы:   1   2   3   4   5   6   7
плохо
  1
отлично
  4
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх