Анализ системы структурный (правило АСС)
Для объяснения каких-то особенностей (свойств) системы, в первую очередь особенностей протекающих в ней процессов, необходимо найти тот ее структурный элемент, который определяет данную особенность (свойство) системы. Следовательно, нужно установить связь между особенностями этого элемента и свойствами системы в целом. Иногда такой элемент упоминается в условии задачи. Тогда начинать нужно с него.
В простейших ситуациях элементы системы можно представить мысленно. В более сложных случаях необходимо графическое изображение.
Пример 4.1. Почему в мякотных и безмякотных нервах возбуждение подчиняется закону изолированного проведения т. е., не переходит с одного волокна на другое?
Ответ. Один элемент упомянут. Мякотные нервы – это такие, в которых каждое волокно покрыто миелиновой оболочкой. А миелин в электрическом отношении – хороший изолятор. Здесь ответ ясен. Но для дополнительной тренировки построим последовательность рассуждений. Она такова.
1. Возбуждение в нерве – это поток нервных импульсов.
2. Нервные импульсы – это потенциалы действия.
3. Чтобы потенциал действия волокна не мог вызвать возбуждение в соседнем волокне, между ними должен находиться какой-то элемент, свойства которого и определяли бы невозможность такого перехода возбуждения.
4. В мякотных нервах таким элементом является миелин – хороший изолятор. А как же быть с безмякотными волокнами, где нет миелина?
5. Элемент, находящийся между безмякотными волокнами, – это межклеточная жидкость.
6. Эта жидкость не может быть изолятором, наоборот, она хорошо электропроводна, потому что содержит много ионов.
7. Но именно благодаря большой электропроводности межклеточной жидкости по сравнению с мембраной волокна, эта жидкость играет роль электрического шунта. Поэтому местные токи, возникающие при распространении потенциала действия по волокну, не могут деполяризовать мембрану соседних волокон. Ток в основном «уходит по шунту».
Мы специально так подробно разобрали этот простой пример, чтобы в дальнейшем Вам была понятна логика рассуждений при использовании правила АСС.
Пример 4.2. Он очень близок к предыдущему. Сердечная мышца представляет собой функциональный синцитий. Благодаря этому возникшее возбуждение быстро охватывает всю мышцу. Почему?
Ответ. Анатомический синцитий – это единая сеть волокон. В функциональном синцитии волокна отграничены друг от друга, тем не менее возбуждение легко переходит с одних волокон на другие. Значит, в отличие от предыдущей задачи в данном случае между волокнами должны быть элементы, которые не затрудняют, а наоборот, облегчают переход возбуждения с одних волокон на другие. Эти элементы – нексусы, обладающие повышенной проводимостью.
Можно поинтересоваться, а чем конкретно определяется повышенная проводимость нексусов? Для этого потребуется перейти на микроуровень, построить на этом уровне систему «нексус» и рассмотреть особенности ее элементов. Но в нашем примере это не обязательно.
Пример 4.3. В настоящее время созданы устройства, которые можно назвать искусственной поджелудочной железой. Точнее инкреторной ее частью. Устройство вживляется в организм и время от времени выбрасывает в кровь определенное количество инсулина. В чем состоит главный недостаток этого искусственного органа? Как можно его усовершенствовать?
Ответ. Достаточно построить простейшую систему «регуляция уровня сахара крови» (рис. 4.1), чтобы получить ответ. В естественных условиях поступление инсулина в кровь зависит от уровня сахара крови в данный момент. Информация об этом поступает по обратной связи от глюкорецепторов. В искусственной железе такого элемента нет. Но его можно создать. Уже появились специальные датчики, позволяющие дозировать количество инсулина, поступающего в кровь из указанного устройства, в зависимости от содержания в ней глюкозы.
Переходим к следующему правилу.
Дата добавления: 2015-02-02 | Просмотры: 996 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | 106 |
|