Физиология возбудимых тканей

К возбудимым тканям относят :

- нервную

- мышечную

- железистую ткани

В эту группу их объединяет в зависимости от следующих свойств:

1)Возбудимость – способность возбудимых тканей реагировать на действие раздражителя развитием специфического процесса возбуждения. Возбуждение – изменение физико–химических свойств возбудимой ткани под действием раздражителя. В роле раздражителя выступает любой агент, способный вызвать видимо ответную реакцию со стороны возбудимых тканей.

2)Проводимость – это способность возбудимых тканей проводить раздражение.

3)Рефрактэрность – это временное снижение возбудимости, возникающая в данном образовании сразу после прохождения волны возбуждения( В первые моменты её наступления). Для каждого вида возбудимой ткани характерны так же специфические свойства. Для нервной ткани – это генерация или воспроизведение нервного импульса для мышечной ткани – сократимость или способность менять длину при возникновении раздражителя. Для железистой ткани характерно выделение особых веществ – секретов. Благодаря усилиям итальянским учёным в 18 веке Луиджи Гальдбани и Александра Вольта было открыто явление биологического электричества. Гольдбани изучая электричесво подвешивал препарат лапки лягушки к балконной решётке. При соприкосновении нерва препарата происходило сокращение мышц лапки, в результате чего Гольдбани предположил наличие биологического электричества. В качестве возражения Вольта выдвинул предположение, что сокращение конечности происходит благодаря разности потенциалов между металлами, составляющими решётку ,в результате Гольдбани ставит второй опыт: на повреждённый участок мышцы, в область ахилого сухожилия стеклянным крючком набрасывается нерв препарата, в результате чего происходит сокращение лапки лягушки. Однако объяснить природу биоэлектрических явлений стало возможно только после использования микроэлектродной техники, когда внутрь клетки вводили электроды, не повреждающие структуры мембраны. Второй электрод помещали на поверхность мембраны, в результате регистрировали разность потенциалов, между наружной и внутренней поверхностями мембраны. Выяснили, что эта разность потенциалов связана с физиологическими функциями ,свойствами и строением мембраны нервных клеток. Оказалось, что мембрана нервных клеток, согласно современным представлениям, состоит из двойного слоя липидов, жироподобных веществ, который состоит из гидрофильных головок, обращённых наружу и внутрь мембраны ,они притягивают к себе воду и гидрофобных хвостов, образующих промежуточный слой между головками. Гидрофобный слой не пропускает водорастворимые вещества. В билипидный слой вмонтированы белковые молекулы в форме глобул, которые могут пронизывать билипидный слой насквозь или прободать его частично снаружи или изнутри. С билипидным слоем ассоциирован слой гликокаликса, который обеспечивает узнавание веществ, поступающих на мембрану. Рисунок 1 .Мембрана обладает определёнными физиологическими свойствами:

1) Полупроницаемость – способность биомембраны проводить только определённые вещества, обладающие определённым зарядом

2) /Избирательная проницаемость мембраны означает что через мембрану вещества может проходить только в определённых концентрациях в определённом направлении и по специальным каналам, который предназначены только для данного вещества

Функции биологической мембраны :

1. Рецепторная функция – заключается в узнавании веществ, поступающих на мембрану нервных клеток. Связь мембраны с определённым веществом осуществляется по принципу ключ к замку, это означает, что данное вещество вступает в химическое взаимодействие со специальным рецептором мембраны клетки. Химическая структура мембранного рецептора специфична по отношению к определённому веществу.

2. Транспортная функция мембраны – способность мембраны проводить определённые вещества. Различают активные и пассивные виды транспорта

Активный транспорт осуществляется против градиента концентрации и против электрохимического градиента, с участием специальных молекул переносчиков и затратами энергии.

Пассивный транспорт осуществляется по градиенту концентрации ,т.е из области большей концентрации в область меньшей концентрации с минимальными затратами энергии и по электрохимическому градиенту ,т.е от большего заряда, в сторону меньшего заряда.

3. Разграничительная функция - мембрана нервной клетки отделяет нервную клетку от внеклеточной среды, создавая тем самым внутриклеточную среду.

4. Барьерная функция – мембрана клетки защищает клетку от механических повреждений