4. Вопрос)

А) 1. Локальный ответ — начальный этап деполяризации. Первая фаза — фаза деполяризации — продолжается 0,2-0,5 мс. В этой фазе плазмолемма теряет свой нормальный заряд (или поляризацию). Как правило деполяризация переходит за нулевую линию и мембранный потенциал становится положительным. Величина позитаеться к его значению в состоянии покоя. Ее продолжительность 0,4-0,8 мс.

• Третья фаза — фаза следовых потенциалов включает: фазу следовой деполяризации и фазу следовой гиперполяризации. Гиперполяризация — это увеличение разницы мембранного потенциала между наружной и внутренней сторонами мембраны по сравнению с потенциалом покоя, деполяризация — уменьшение мембранного потенциала. Эта фаза в целом длится 2-3 мс.

Длительность потенциала действия составляет: в нервах около 1 мс; в нейронах — 2-4 мс; в скелетных мышцах — около 10-20 мс; в кардиомиоците — 200-300 мс.

Б) Закон "все или ничего"Согласно этому закону, подпороговые раздражения не вызывают возбуждения ("ничего"), при пороговых и надпороговых стимулах возбуждение сразу приобретает максимальную величину ("все") и уже не увеличивается при дальнейшем усилении раздражения. По этому закону функционируют структурные единицы – мышечное волокно, нервное волокно.Эта закономерность первоначально была открыта Г. Боудичем в 1876 году при исследовании сердца, а в дальнейшем подтверждена и на других возбудимых тканях. Так, в 1945 году Като провел эксперимент на изолированной системе. Он изолировал мышечное волокно и действовал раздражителями различной силы. В качестве раздражителя использовал электрический ток. При действии раздражителей подпороговой величины 1, 2, 3, 4 мВ мышечное волокно не сокращалось. Пороговый раздражитель силой 5 мВ вызывал сокращение изолированного волокна и дальнейшее увеличение силы тока не вызывало усиления амплитуды сокращения. В живой клетке существуют процессы, активно приостанавливающие этот процесс. Если на нервное или мышечное волокно действовать веществами, уменьшающими проницаемость для ионов натрия (кокаин, новокаин, уретан), это приведет к понижению возбуждения в исследуемом волокне, и, наоборот, влияние стимулов, приводящих к уменьшению проницаемости для ионов калия, способствует увеличению амплитуды возбуждения.

В) Изменение возбудимости при возбуждении.  При возбуждении возбудимость изменяется пофазно.  1) фаза первичной экзальтации - возбудимость выше нормы, реакция на порошковый и подпороговый раздражитель (соответствует 1 фазе ПД - медленной деполяризации)  2) фаза абсолютной рефрактерности - ответная реакция на раздражитель отсутствует, что обусловлено инактивацией натриевых каналов (соответствует быстрой деполяризации ПД)  3) фаза относительной рефрактерности - возбудимость восстанавливается, и ответная реакция становится возможной только при действии раздражителя надпороговой силы, что обусловлено выходящим калиевым током (соответствует фазе реполяризации) 4) фаза вторичной экзальтации - ответная реакция на подпороговый раздражитель (соответствует следовой деполяризации)  5) фаза субнормальной возбудимости - возбудимость ниже нормы, ответ возможен на действие надпороговой силы (соответствует следовой гиперполяризации) 

Г) Кодирование – это процесс преобразования информации в условную форму (код), удобную для передачи по каналу связи. Любое преобразование информации в отделах нервной системы является кодированием. Универсальным кодом нервной системы является нервный импульс, который распространяется по нервным волокнам. Передача сигнала от одной клетки к другой осуществляется с помощью химического кода – медиатора. Для хранения информации в ЦНС кодирование осуществляется с помощью биохимических процессов и структурных изменений в нейронах