1. Могут быть возбуждающими (глутамат, вещество p) и тормозными (глицин, гамг)

2. Ответ на одиночный (унитарный) потенциал действия выделяется мало медиатора и возбуждение не проводится. Для возбуждения необходима суммация (временная или пространственная).

77. Назовите рецепторы, расположенные на постсинаптической мембране нервно-мышечного синапса. Опишите механизм возникновения потенциала концевой пластики

В нервно-мышечном синапсе медиатор – ацетилхолин

Рецептор на постсинаптической мембране – Н-холинорецептор (гликопротеид, м.м. 300000 Да). Имеет высокое сродство к яду кураре и образует с ним более прочную связь, чем ацетилхолин, т.е. блокируется этим ядом. Поэтому кураре и его производные применяются для выключения естественного дыхания при оперативных вмешательствах.

После соединения медиатора с рецептором конформация рецептора изменяется, т.о., что открываются ионные каналы. Учитывая, что они относительно селективны, двигаться могут и калий, и натрий. Но, поскольку мембранный потенциал близок к калиевому равновесному потенциалу, калий двигаться не будет. В результате поступления натрия внутрь клетки на постсинаптической мембране развивается деполяризация – возбуждающий постсинапт. потенциал(впсп). Впсп – это локальный ответ. Его величина зависит от количества выделившегося медиатора. Время нарастания впсп – 1-2 мс, спада 5-20 мс, амплитуда 10 мВ.

В нервно-мышечном синапсе, который оп формуле напоминает пластинку, впсп назыв. Потенциалом концевой пластинки(пкп).

Миниатюрные потенциалы – возникают на постсинаптической мембране вследствие спонтанного хаотического столкновения везикул с медиатором с постсинаптической мембраной. Это кратковременные небольшие (на 0,5 мВ) деполяризацонные сдвиги мп с нерегулярными интервалами (в сред 1 в сек). Амплитуда пкп кратна амплитуде миниатюрных потенциалов.

На субсинаптической мембране появилась деполяризация, а внесинаптическая мембрана по прежнему поляризована. Появляется разность потенциалов. Это приводяит к замыканию силовойй линиии, которая выходит в области невозбужденной внесинаптической мембраны и деполяризует ее. В нервно-мышечном синапсе деполяризация внесинаптической мембраны достигает куд, т.е. в ответ на одиночный пресинаптический пд из пресинаптической структуры выделяется много медиатора, амплитуда впсп достаточна для того, чтобы довести деполяризацию внесинапт мембраны до куд. На внесинапт мембране гененрирует пд – распространяющееся возбуждение.

78. Перечислите особенности передачи возбуждения в химических синапсах ЦНС.

Пд распространяется по пресинаптической мембране. Открываются потенциал-зависимые кальциевые каналы. По концентрационному градиенту кальций поступает в бляшку, окружает везикулы с медиатором, что заряжает их положительно. Везикулы притягиваются к отрицательно заряженной внутренней поверхности пресинаптической мембраны. Кроме того, кальций соединяется с кальмодклином, что активирует кальмодулинкиназу, которая фосфорилирует белковый комплекс – синтаксин. Он расположен на поверхности везикулы, состоит из 4 белков, прикрепляет пузырек к цитоскелету. Фосфорилирование устраняет эту связь, что позволяет везикуле передвигаться к пресинаптической мембране. При контакте двух мембран происходит их разрыв и выброс медиатора в щель – экзоцитоз.

79. Что такое тормозной постсинаптический потенциал?

Тормозной постсинаптический потенциал (ТПСП). В некоторых синапсах после выделения медиатора на постсинаптической мембране развивается гиперполяризация (рис.17). Во время этого потенциала возбудимость нейрона уменьшается.  ТПСП развивается вследствие локального увеличения проницаемости мембраны для ионов хлора. Когда выделившейся медиатор взаимодействует с рецептором постсинаптической мембраны открывается канал для ионов С1^-. Ионы хлора входят внутрь клетки, увеличивая разность потенциалов на мембране. Однако, проницаемость постсинаптической мембраны быстро восстанавливается. Снижение возбудимости нейрона во время генерации ТПСП связана с увеличением порога деполяризации. 

Рис. 17. Тормозной постсинаптический потенциал 

ТПСП также будет возникать после открытия каналов для ионов К⁺, которые выходят из клетки и увеличивают количество положительных зарядов на внешней поверхности мембраны, создавая гиперполяризацию. Кроме того, ТПСП может развиваться посредством закрытия каналов для Na⁺ или Са⁺⁺. Миниатюрные потенциалы – это потенциалы, которые развиваются на пресинаптической мембране клетки, в результате спонтанного высвобождения нескольких квантов медиатора.

80. Каково строение и функция рецептора постсинаптической мембраны?

81. Перечислить функции нейрона. Дайте функциональную классификацию нервных клеток.

1) возбудимость; 2) проводимость; 3) переработка информации; 4) интеграция информации. Для осуществления этих функций нейрон имеет: 1) воспринимающую часть – это дендриты и мембрана сомы; 2) интегративную часть – это сома с аксонным холмиком; 3) передающую часть – это аксонный холмик с аксоном.

 По функции нейроны делятся на: 1) афферентные (осуществляют восприятие и проведение сигнала, идущего с рецептора); 2) вставочные (выполняют различные функции, в том числе осуществляют передачу сигнала от одного нейрона к другому; способствуют распределению сигналов по нейронным сетям; осуществляют торможение (тормозные нейроны); постоянно поддерживают активность отдельных нервных центров (пейсмекерные нейроны); осуществляют принятие решения (командные нейроны)); 3) эфферентные:  - мотонейроны; - нейроны автономной нервной системы.

82. Классификация нервов.

Нервы подразделяются на:

чувствительные — состоят из дендритов чувствительных нейронов, проводят импульс из рецепторов в центральную нервную систему.

вставочные- состоят из дендритов и аксонов, проводят импульс в двух направлениях.

двигательные — состоят из аксонов нейронов движения, проводят импульс из ЦНС в исполнительные органы.

83. Перечислите и опишите законы проведения возбуждения по нерву.

Первый закон - "закон физиологической целостности нерва". Проведение по нерву нарушается не только при его механическом повреждении, но и в условиях нарушения физиологической целостности - снижении возбудимости, вызванной охлаждением или нагреванием, анестетиком.

Второй закон -"закон двустороннего проведения возбуждения по нерву". От места раздражения возбуждение по нерву может распространяться в обе стороны. В естественных условиях возбуждение распространяется от тела нейрона по аксону- ортодромно. Передача возбуждения по аксону к телу нейрона носит название антидромного.

Третий закон - "закон изолированного проведения возбуждения по нерву". Возбуждение распространяющееся по определенному волокну не передается на соседнее волокно. Это позволяет целенаправленно передавать его по смешанным нервам, состоящим из афферентных и эфферентных нервных волокон.

84. Опишите механизм проведения возбуждения по нерву.

Если в - какой-то части нервного волокна развивается возбуждение, то наружная часть мембраны в этом месте приоб­ретает отрицательный заряд. Рядом расположенная мембрана нервного волокна на наружной поверхности имеет положительный заряд. Между возбужденным участком мембраны и невозбужден­ным формируется разность потенциалов и возникает маленький локальный постоянный ток, силовые линии которого проходят между деполяризованным участком мембраны и рядом расположен­ными с ним невозбужденными участками. В результате действия этого постоянного тока в невозбужденном участке, расположен­ном рядом с возбужденным электротонически происходит умень­шение разности потенциалов (катэлектротон), что сопровожда­ется увеличением проницаемости мембраны для ионов натрия. Это в свою очередь приводит к еще более значительной деполя­ризации в этом участке. Как-только сдвиг потенциала в этом участке превышает критический уровень деполяриаации, немед­ленно активируются потенциал-зависимые натриевые каналы и ионы натрия устремляются внутрь клетки, вызывая развитие по­тенциала действия на этом участке нервного волокна. Затем эти вновь деполяризованные участки вызывают локальный ток с новыми участками мембраны, вызывая дальнейшее распространение возбуждения.

В естественных условиях потенциал действия возникает в соме нервной клетки и распространяется ортодромно от центра к периферии, на месте возникновения потенциала действия развивается рефрактерность, поэтому волна возбуждения назад не возвращается.

Необходимо заметить, что пиковый потенциал возникает если деполяризация достаточна, а возбудимость высока.

Теория распространения возбуждения малыми токами подт­верждается кабельными свойствами нервного волокна. Аксоплазма обладает очень высоким сопротивлением. Это сопротивление определяется большой тонкостью нерва. В связи с высоким внутренним сопротивлением возбуждение передается по плазматической мембране, а не осевому цилиндру. Снаружи силовые линии тока проходят по межклеточной жидкости, которая является лучшим проводником, чем акссоплазма.

Значение внешней среды для возбуждения малыми токами доказал Ходжкин. Если поместить нерв в масло, что приводит к увеличению внешнего сопротивления, скорость проведения воз­буждения снижается на 30%. Если в масло поместить металличес­кие стружки, проведение по нерву увеличивается. Во влажном воздухе скорость проведения по нерву уменьшается в 2 раза.

85. Опишите особенности распространения возбуждения в миелинизированном нервном волокне.

86. Что такое фактор надежности (гарантийный фактор) нерва и его значение?

Фактор надежности (ФН) (гарантийный фактор) - отношение величины потенциала действия к величине порога деполяризации.

ФН= ПД :Vt= ПД:(Ео-Ек) +35

Vt=70-50=20 mV

ФН=115/20=5,2 0 ____

-50

-70

87. Опишите составной характер потенциала действия нервного ствола.