Физиология занятие 6
.docxФизиология занятие 6
Нервно-мышечная передача. Строение синапса, механизмы проведения возбуждения.
Передача возбуждения с нервного волокна, на другое нервное волокно, мышцу или железу осуществляется с помощью специальных образований – синапсов при помощи особого механизма, в результате которого происходит выделение медиаторов: для соматических клеток – ацетилхолин, для вегетативных нервов и ЦНС – ацетилхолин и норадреналин.
Синапс состоит из нескольких элементов: пресинаптической и постсинаптической мембраны и синаптической щели.
Функция синапса состоит в превращении электрического импульса, который передается пресинаптической клеткой, в химический сигнал, «понятный» клетке (постсинаптической).
Пресинаптическая мембрана покрывает расширенное нервное окончание. В ней имеются пузырьки и митохондрии, которые обеспечивают синтез специальных веществ – медиаторов. Медиаторы хранятся в пузырьках. Большинство синапсов передают сигналы, выделяя нейромедиаторы – химические соединения, которые, связываясь с рецепторным белком, который располагается на постсинаптической мембране, могут открывать или закрывать ионные каналы.
Синаптическая щель – пространство между пресинаптической и постсинаптической мембранами. Она заполнена жидкостью, по составу сходной с плазмой крови.
Постсинаптическая мембрана – утолщенная часть мембраны клетки, с которой контактирует пресинаптическая мембрана. Имеет электрически возбудимые ионные каналы, и способна к генерации ПД. Также имеет специальные рецепторы, воспринимающие действие медиаторов.
Механизм проведения возбуждения.
Возбуждение распространяется по нервному волокну в виде потенциала действия. Достигнув пресинаптической мембраны, возбуждение вызывает ее деполяризацию, из-за чего открываются кальциевые каналы. Ионы кальция в составе нервного окончания способствуют выходу медиаторов из пузырьков и, в последствии, в синаптическую щель. Медиатор быстро диффундирует через щель и воздействует на рецепторы постсинаптической мембраны: ацетилхолин – холинорецептор, норадреналин адренорецептор и т.д. В результате постсинаптическая мембрана теряет избирательную проницаемость ионов натрия и калия, происходит деполяризация постсинаптической мембраны, возникает ПД. Под влиянием этого деполяризованного участка начинается распространение возбуждения.
Пессимальное торможение: оптимум и пессимум, парабиоз и его фазы.
Сущность пессимального торможения состоит в том, что величина тетанического сокращения скелетной мышцы в ответ на ритмические раздражения нерва возрастает с увеличением частоты. При оптимуме тетанус достигает максимальной величины. При продолжении увеличения частоты, тетанические сокращения начинают ослабевать. При некоторой большой частоте (пессимум) раздражаемая мышца почти полностью расслабляется. Уменьшение частоты стимуляции приведет к восстановлению высокого уровня тетанического сокращения.
Парабиоз – состояние на грани гибели ткани, которое возникает при воздействии на нее токсических веществ или длительного действия электрического тока. Парабиоз лежит в основе метода медицинского обезболивания.
Фазы парабиоза:
Кратковременное повышение возбудимости. Улавливается редко. При подпороговом раздражении мышца сокращается.
Уравнительная. На частые и редкие стимулы мышца отвечает одинаковым по величине сокращением. Это происходит за счет парабиотического участка, в котором лабильность снижается. Так, если лабильность снизилась до определенной частоты, то такую частоту он будет пропускать. Но более частые сигналы будут задерживаться, так как часть из них попадает в период рефрактерности, которая создается предыдущим импульсом, и, следовательно, не проявляют своего действия.
Парадоксальная. При действии частых стимулов наблюдается слабый сократительный эффект или его полное отсутствие. При этом на раздражения меньшей частоты возникает сокращение большее по величине. Это связано с еще большим уменьшением лабильности в парабиотическом участке, который практически перестает проводить импульсы.
Тормозная. Через парабиотический участок вообще не проходят импульсы. При этом, если прекратить действие агента, вызывающего парабиоз, проводимость постепенно восстановится, проходя все стадии парабиоза в обратном порядке.
По мнению Введенского в эту фазу в парабиотическом участке развивается стационарное возбуждение, блокирующее проведение возбуждения к мышце. Это может быть вызвано одновременным раздражением участка и агентом, вызывающим парабиоз (в. Д. с. Хлорид калия), и импульсами.
По современным данным, снижение лабильности в парабиотическом участке вызвано постепенным развитием натриевой инактивации и закрытием натриевых каналов.
Парабиотическое торможение носит распространяющийся характер и встречается во многих физиологических и патологических состояниях.
Механизм пессимального торможения, роль ритма раздражения и меры лабильности ткани.
Основу механизма пессимального торможения составляет стойкая деполяризация, которая может возникнуть под влиянием частой стимуляции. Из-за этого возникает инактивация натриевых каналов.
Утомление, как состояние, ткани, органа, системы органов или организма в целом.
Утомление – особый вид функционального состояния человека, временно возникающий под влиянием продолжительной или интенсивной работы и приводящий к снижению его эффективности. Утомление проявляется в уменьшении силы и выносливости мышц, ухудшении координации, замедлении переработки информации и тд.
При выполнении любой работы происходят функциональные изменения в состоянии нервных центров, управляющих деятельностью мышц, и самих мышц. Наиболее утомлению подвержены нейроны двигательной зоны коры. Считается, что снижение активности нейронов связано с охранительным торможением, которое возникает при раздражении слишком большой силы (выше меры лабильности).
Признаки утомления мышц, нервов, нервно-мышечных синапсов. Причины утомления.
Причинами утомления, помимо изменений в ЦНС могут служить процессы, происходящие в области нервно-мышечного синапса.
Уменьшение концентрации ацетилхолина в концевых веточках двигательного аксона. (Пресинаптический нервно-мышечный блок)
Чрезмерное количество ацетилхолина в синаптической щели. (Постсимпатический нервно-мышечный блок)
Истощение энергетических ресурсов мышцы
Накопление в мышце продуктов метаболизма
Дефицит кислорода в работающей мышце
Признаки утомления.