16. Понятие возбудимости и возбуждения. Реакция возбудимых и невозбудимых мембран на раздражитель. Критический уровень мембранного потенциала. Пороговый раздражитель. Закон «все или ничего».

Возбудимость (ε) - способность возбудимой ткани изменять свои свойства под действием раздражителя.

Возбуждение — это реакция возбудимой ткани на раздражитель.

Раздражимость живых тканей обусловлена тем, что в ответ на раздражители изменяется ионная проницаемость мембран, т.е. реагирование обусловлено изменением электроосмотических свойств живой клетки. Под действием открываются ионные каналы, в следствии чего происходит деполяризация или гиперполяризация. Раздражитель(катион) открывает каналы для анионов=> возникает входящий анионный ток.

В невозбудимых мембранах деполяризация и гиперполяризация имеют градуальный характер,т.е. линейная зависимость величины сдвига магнитного поля от силы раздражителя.

Критический мембранный потенциал (КМП) — это мембранный потенциал, которому соответствует излом вольтамперной характеристики, те когда плотность тока(j) равна 0 и после этого направление тока меняется на входящий, те начиная с КМП, меняется электропроводность мембраны

Минимальный импульс напряжения, способный вызвать ПД(потенциал дейсвия) на возбудимой мембране- пороговый раздражитель.

U_п = |ПП| - |КМП|

Закон «ВСЕ ИЛИ НИЧЕГО»-если деполяризующий импульс больше порогового, то развивается потенциал действия, амплитуда которого не зависит от амплитуды возбуждающего импульса; если деполяр-щий импульс меньше порогового, то ПД нет.

17. Рефрактерность. Фазы рефрактерности.

Рефрактерность — это изменение возбудимости мембраны во время развития потенциала действия

Фазы:

1. АРФ(абсолютная рефрактерность)- начальная фаза развития возбуждения, абсолютна не чувствительна к любым воздействиям, по времени соответствует фазе деполяризации ε=0

2. ОРФ(относительная)- возбудимость возвращается к исходному состоянию (стремится к ε=0); совпадает с фазой реполяризации по времени

3. Фаза экзальтации- повышенная возбудимость ε > ε0

18. Распространение возбуждения по возбудимой мембране. Кабельные свойства возбудимой мембраны, декремент потенциала, постоянная длины и постоянная времени, их влияние на скорость распространения возбуждения.

Распространение возбуждения бывает:

1. Распространение ЭМВ с затуханием(декрементом)

2. Ретрансляция ПД(без декремента)

В месте возникновения ПД потенциал внутренней стороны мембраны положителен, наружной- отрицателен.

Величина деполяризующего потенциала:

• На расстоянии U_x = U₀^.e^-x/λ  

• Со временем U_t = U₀^.e^-t/τ

где U_x – величина деполяризующего потенциала в точке "х"; U_t -величина деполяризующего потенциала в момент времени; U₀ – величина мембранного потенциала в точке возбуждения; х – расстояние от места возникновения возбуждения; λ – постоянная длины мембраны (равная расстоянию, на котором деполяризующий потенциал уменьшается в "е" раз); τ- постоянная времени (время, за которое потенциал уменьшается в "е" раз)

Постоянная длины определяется следующими параметрами нервного волокна:

где r_m – удельное электрическое сопротивление оболочки волокна; δ – толщина оболочки; а – радиус волокна; r_i – удельное сопротивление цитоплазмы.

Чем больше постоянная длины мембраны, тем меньше затухание и выше скорость распространения нервного импульса.