Законы проведения возбуждения по нервным волокнам

•  Закон анатомической и физиологической непрерывности – возбуждение может распространяться по нервному волокну только в случае его морфологической и функциональной целостности.

•  Закон двустороннего проведения возбуждения – возбуждение, возникающее в одном участке нерва, распространяется в обе стороны от места своего возникновения. В организме возбуждение всегда распространяется по аксону от тела клетки (ортодромно).

•  Закон изолированного проведения – возбуждение, распространяющееся по волокну, входящему в состав нерва, не передается на соседние нервные волокна.

Закономерности проведения местного и распространяющегося возбуждения Электротонический потенциал (местное возбуждение)

•  распространяется по нервным волокнам с затуханием (с декрементом ), т.е. амплитуда локального ответа быстро падает с увеличением расстояния от места его возникновения;

•  вследствие затухания локальный ответ распространяется на небольшие расстояния (не более 2 см);

•  местное возбуждение распространяется пассивно, без затрат энергии клетки;

•  механизм распространения местного возбуждения аналогичен распространению электрического тока в проводниках; такой способ распространения возбуждения называют электротоническим .

Потенциал действия (распространяющееся возбуждение)

•  распространяется по нервным волокнам без затухания, амплитуда потенциала действия одинакова на любом расстоянии от места его возникновения;

•  расстояние, на которое распространяется потенциал действия, ограничено только длиной нервного волокна;

•  распространение потенциала действия – активный процесс, в ходе которого изменяется состояние ионных каналов волокна, энергия АТФ требуется для восстановления трансмембранных ионных градиентов;

•  механизм проведения потенциала действия более сложен, чем механизм распространения местного возбуждения.

6. Строение сетчатки глаза. Фоторецепторы, их микроструктура. Фотохимические процессы, протекающие в фоторецепторах при действии света.

Сетчатка - тонкая оболочка толщиной 0,4 мм - выстилает внутреннюю поверхность глазного яблока, расположена между стекловидным телом и сосудистой оболочкой. Она крепится к стенке глаза только в двух местах: по ее зубчатому краю (ora serrata) у начала ресничного тела и по границе диска зрительного нерва. Указанные особенности в большой мере объясняют клинику и механизм разрывов сетчатки, отслойки сетчатки, субретинальных кровоизлияний. Гистологическое строение сетчатки и функциональное значение ее элементов. Структура сетчатки сложная и состоит из 10 слоев (перечень от сосудистой оболочки): I. Пигментный слой. Самый наружный слой сетчатки, примыкающий к внутренней поверхности сосудистой оболочки II. Слой палочек и колбочек (фоторецепторы) свето- и цветовоспринимающие элементы сетчатой оболочки III. Наружная пограничная пластинка (мембрана) IV. Наружный зернистый (ядерный) слой ядра палочек и колбочек V. Наружный сетчатый (ретикулярный) слой - отростки палочек и колбочек, биполярные клетки и горизонтальные клетки с синапсами VI. Внутренний зернистый (ядерный) слой - тела биполярных клеток VII. Внутренний сетчатый (ретикулярный) слой биполярных и ганглиозных клеток VIII. Слой ганглиозных мультиполярных клеток IX. Слой волокон зрительного нерва - аксоны клеток ганглиев X. Внутренняя пограничная пластинка (мембрана) самый внутренний слой сетчатки, прилегающий к стекловидному телу. Волокна, отходящие от клеток ганглиев, образуют зрительный нерв.

Сетчатка образует три неврона: Первый неврон. Фоторецепторы — палочки и колбочки Второй неврон. Биполярные клетки, соединяют синаптической связью отростки первого и третьего невронов. Третий неврон. Ганглиозные клетки, отростки которых образуют зрительный нерв. При многих заболеваниях сетчатки происходит селективное поражение отдельных ее элементов. Ретинальный пигментный эпителий:  - обеспечивает быстрое восстановление зрительных пигментов после распада их под влиянием света  - участвует в электрогенезе и развитии биоэлектрических реакций  - регулирует и поддерживает водный и ионный баланс в субретинальном пространстве - биологический поглотитель света, предупреждает этим поражение наружных сегментов палочек и колбочек  - вместе с хориокапиллярами и мембраной Бруха создает гематоретинальный барьер. Патология ретинального пигментного эпителия наблюдается у детей с врожденными и наследственными заболеваниями сетчатки. Колбочковая система сетчатки. Сетчатка содержит 6,3-6,8 млн. колбочек. Наибольшая плотность колбочек в фовеа. В сетчатке содержится три типа колбочек. Они различаются зрительным пигментом, воспринимающим лучи с различной длиной волн. Различной спектральной чувствительностью колбочек можно объяснить механизм цветовосприятия. Патология колбочковой системы сетчатки клинически проявляется различными изменениями в макулярной области и приводит к дисфункции этой системы и, как следствие, к различным нарушениям цветового зрения, снижению остроты зрения. Топография сетчатки. Поверхность сетчатой оболочки неодинакова (неоднородна) по своему строению и функционированию. В клинической практике, в частности, в документировании патологии глазного дна учитывают четыре ее области: центральную, экваториальную, периферическую, макулярную область.  В функциональном значении указанные области различаются по содержанию фоторецепторов.

В макулярной области сетчатка содержит колбочки и состоянием ее определяется центральное и цветовое зрение. В экваториальной зоне и периферической области сетчатки находятся палочки (110-125 млн.). Патология этих двух зон сетчатки приводит к сумеречной слепоте и сужению поля зрения. Макулярная область и ее составляющие части: фовеа, фовеальная бессосудистая зона, фовеола и центральная ямка являются в функциональном отношении самой важной областью сетчатки. Размеры макулярной области:  макула - диаметр 5,5 мм (около 3 диаметров ДЗН)  фовеа - диаметр 1,5-1,8 мм (примерно 1 диаметр зрительного нерва) фовеальная бессосудистая зона - диаметр примерно 0,5 мм  фовеола - диаметр 0,35 мм центральная ямка - углубление (точка) в центре фовеолы.  Сосудистая система сетчатки. Кровообращение сетчатки обеспечивается особой системой -центральной артерией и веной сетчатки, а также сосудистой оболочкой. Центральная артерия и вена сетчатки отличаются отсутствием анастомозов. В связи с этой особенностью: непроходимость центральной артерии или вены сетчатки или их ветвей вызывает расстройство питания всей или соответствующей части сетчатки заболевание сосудистой оболочки вовлекает в патологический процесс сетчатку.

Фоторецепторы — светочувствительные сенсорные нейроны сетчатки глаза. Фоторецепторы содержатся во внешнем зернистом слое сетчатки. Фоторецепторы отвечают гиперполяризацией (а не деполяризацией, как другие нейроны) в ответ на адекватный этим рецепторам сигнал — свет. Фоторецепторы размещаются в сетчатке очень плотно, в виде шестиугольников (гексагональная упаковка)^[1][2][3][4].

К фоторецепторам в сетчатке глаза человека относятся 3 вида колбочек (каждый тип возбуждается светом определенной длины волны), которые отвечают за цветное зрение, и один вид палочек, который отвечает за сумеречное зрение. В сетчатке глаза человека насчитывается 110 ÷ 125 млн палочек и 4 ÷ 7 млн колбочек^[5].