Завдання уроку: дати поняття про будову і функції м'язів, про зв'язок її діяльності з нервовим збудженням; розкрити фізіологічний механізм скорочення м'язового волокна і рефлекторний принцип координації рухів.
Обладнання. Демонстраційний матеріал: скелет людини; модель суглоба; розкритий суглоб; пережженная і декальцинированная кістки; шматочок розвареного м'яса; розпил кістки; таблиці: «Скелетні м'язи», «Головний мозок людини»; дві дощечки, бинт, шкільна лінійка.
План уроку
1. Перевірка знань. Склад, будова і з'єднання кісток |
Ущільнений опитування. |
| 2. Вивчення нового матеріалу. Будова м'яза. Будова м'язового волокна і роль нервового збудження в його скорочення. Субклітинний механізм скорочення м'язового волокна. Рефлекторний характер м'язових рухів. Координація діяльності м'язів. |
Розповідь з демонстрацією таблиці. |
| 3. Закріплення. |
Проведення уроку
Перш ніж приступити до вивчення м'язів, необхідно перевірити знання учнів по матеріалу двох останніх уроків. В цілях економії часу перевірку знань можна проводити як ущільнений опитування.
Отримують завдання п'ять осіб. Один готує відповідь про склад кісток. У його розпорядженні прокаленная і декальцинированная кістки. Другий учень на половині дошки малює схему зовнішнього будови кістки. На іншій половині дошки третій учень зображує схему будови суглоба. Він повинен розкрити функції кісток. Четвертого учню треба вказати на скелеті кілька суглобів, які виконують різні рухи, а п'ятому пропонується накласти шину на передпліччя свого товариша. Поки всі готуються до відповіді, ще один викликаний учень розповідає про заходи першої допомоги при вивиху і переломах.
Учитель пропонує додатково кожному відповідає якій-небудь з наступних питань: чому не рекомендується їздити на жеребятах верхи? Наведіть приклади міцності трубчастої форми стебла у рослин. Поясніть, чому зменшується міцність суглоба, якщо проколоти суглобову сумку. Використовуйте при відповіді знання з фізики. Може досвідчений анатом за кістками померлого вирішити, чи був той спортсменом, вантажником або людиною, що ведуть нерухомий спосіб життя? Чому у людини при падінні найчастіше виявляється зламаною мала гомілкова кістка?
Переходячи до нового матеріалу, вчитель звертає увагу учнів на те, що рух в суглобах здійснюється м'язами; по таблиці «Скелетні м'язи» показує, як скорочення двоголового м'яза викликає згинання в ліктьовому суглобі, а скорочення триголовий розгинає її. Потім учитель демонструє на учня потовщення двоголового м'яза при його скороченні. Учні роблять висновок, що м'яз має властивість напружуватися і скорочуватися. Перед учнями ставиться завдання з'ясувати, як відбувається скорочення м'яза. Для цього вони повинні познайомитися спочатку з її зовнішньою і внутрішньою будовою. Учитель характеризує зовнішнє будова м'яза, показує шматочок дуже розвареного м'яса. Потім за малюнками підручника учні з'ясовують внутрішня будова м'яза, яке можна побачити під світловим мікроскопом.
Вчитель нагадує про будову і властивості поперечно-м'язової тканини, з якої складаються скелетні м'язи.
Зв'язок нервового збудження з скороченням м'яза учні встановлюють з досвіду, який проводили при вивченні вступної теми. Роблять висновок: м'язи скорочуються у відповідь на яке приходить в них по нервових волокнах збудження.
Про процес скорочення м'язового волокна вчитель розповідає наступне: видимі під лупою м'язові волокна складаються з скорочувальних елементів - міофібрил, які видно тільки під сильним збільшенням світлового мікроскопа. При збудженні вони або стають коротшими і товстішими, або напружуються без зміни довжини. І в тому і в іншому випадку м'яз виконує роботу з переміщення або утримування вантажу.
За допомогою електронного мікроскопа вдалося встановити, що в міофібрил знаходяться більш тонкі волоконця - протофибриллы. В них знаходяться нитки двох білків - міозину і актину *.
Рис. 13. Схема скорочення м'язового волокна на субклітинному рівні.
А. Ділянку м'язового волокна в стані спокою. Б. Той же ділянку при скороченні. 1 - опорні мембрани; 2 - топкі білкові нитки; 3 - товсті білкові нитки
Всі протофибриллы розділяються по довжині на ділянки, перегороджені опорними мембранами (рис. 13). Більш товсті нитки міозину з розташовуються в середній частині ділянки. Від опорних мембран йдуть більш тонкі нитки з актину, які в стані спокою м'язи доходять тільки до початку ниток міозину. Кілька ниток актину оточують нитка міозину (рис. 13 Б). Під впливом нервових імпульсів тонкі нитки вступають у тимчасове з'єднання з товстими і ковзають до середини ділянки. При цьому вони тягнуть опорні мембрани, і весь ділянку протофибрилл скорочується. При скороченні всіх ділянок загальна довжина волокон і м'язи зменшується майже в два рази (рис. 13 Б). При розслабленні актиновые нитки ковзають у зворотному напрямку.
Вчитель може не вимагати запам'ятовування назв білків, а дати поняття тільки про принципі м'язового механізму. Після цього вчитель переходить до розповіді про нервової регуляції м'язової діяльності: будь-м'язові рухи в організмі мають рефлекторний характер, тому, що вони завжди є реакціями на подразнення рецепторів за участю нервової системи. Але ці рецептори можуть бути найрізноманітнішими. М'язовий рефлекс може починатися з роздратування зорових, слухових, дотикових рецепторів. Але дуже часто м'язові рефлекси відбуваються у відповідь на подразнення рецепторів, що знаходяться в самих м'язах і сухожиллях. Вчитель розповідає про м'язово-суглобових рецепторах і висвітлює їх роль у здійсненні складних ланцюгових рефлексів, таких як ходьба, стрибки, біг.
Для переходу до роз'яснення питання про координацію рухів вчитель просить вказати приклади рухів, при яких два м'язи протилежної дії або розслаблені, або напружені, або одна скорочена, а інша розслаблена. Як правило, учні наводять приклади різного стану двоголового і триголовий м'язів руки при опущеній, зігнутої і витягнутою з вантажем руці. Вчитель пояснює, чим викликане таке погодження у роботі м'язів, використовуючи вже відоме учням поняття про гальмуванні. При виконанні руху одні м'язи сильно скорочуються, інші - слабкіше, треті - гальмуються. Все це регулюється нервовими імпульсами, що приходять з центральної нервової системи у відповідь на подразнення рецепторів, які «інформують» головний мозок про стан м'яза.
Дуже коротко вчитель повідомляє про те, що всі довільні рухи людини відбуваються тільки при участі кори великих півкуль; наводить приклади неможливість рухів при крововиливі в певних ділянках кори великих півкуль і показує на таблиці «Головний мозок людини» рухову область кори, де розташовані центри всіх довільних рухів.
В порядку закріплення матеріалу учні згадують визначення рефлексу і наводять приклади безумовних і умовних м'язових рефлексів.
Завдання додому: стаття підручника «М'язи і їх функції» розділу «Основні групи м'язів людського тіла».
* Розповідь про теорії м'язового скорочення дається за бажанням вчителя і для запам'ятовування необов'язковий.
