Экзаменационный билет № 9
Возбуждение. Потенциал действия, его фазы, ионный механизм возникновения. График ПД.
Потенциал действия (ПД) – быстрое изменение мембранного потенциала в ответ на действия раздражителя пороговой силы. ПД имеет стандартные амплитуду и временные параметры, не зависящие от силы стимула - правило "ВСЕ ИЛИ НИЧЕГО".
Начальная деполяризация мембраны под действием раздражителя:
Если сила раздражителя достаточна, чтобы деполяризовать мембрану до КУД, открываются быстрые потенциал-зависимые натриевые каналы. Клетка возбуждена – возник нервный импульс.
Восстановление мембранного потенциала покоя - реполяризация мембраны.
Следующий этап – восстановление мембранного потенциала покоя - реполяризация, обусловлена активным ионным транспортом. Наиболее важен процесс активного транспорта - это работа Na/K - насоса, который выкачивает ионы натрия из клетки, одновременно закачивая ионы калия внутрь клетки. Восстановление мембранного потенциала происходит благодаря току ионов калия из клетки – калиевые каналы активируются и пропускают ионы калия до достижения равновесного калиевого потенциала. Это процесс важен потому, что до тех пор, пока не восстановлен МПП, клетка не способна воспринимать новый импульс возбуждения.
ГИПЕРПОЛЯРИЗАЦИЯ - кратковременное увеличение МП после его восстановления, которое обусловлено повышением проницаемости мембраны для ионов калия и хлора. Гиперполяризация бывает только после ПД.
Деполяризация мембраны до КУД – могут открыться любые натриевые каналы, иногда кальциевые, и быстрые, и медленные, и потенциал-зависимые, и рецептор-управляемые. Это зависит от вида раздражителя и типа клеток
Быстрое поступление натрия в клетку - открываются быстрые, потенциал-зависимые натриевые каналы, и деполяризация достигает точки реверса потенциала – происходит перезарядка мембраны, знак заряда меняется на положительный.
Восстановление градиента концентрации по калию – работа насоса. Калиевые каналы активированы, калий переходит из клетки во внеклеточную среду – реполяризация, начинается восстановление МПП
Следовая деполяризация, или отрицательный следовой потенциал - мембрана еще деполяризована относительно МПП.
Следовая гиперполяризация. Калиевые каналы остаются открытыми и дополнительный ток калия гиперполяризует мембрану. После этого клетка возвращается к исходному уровню МПП. Длительность ПД составляет для разных клеток от 1 до 3-4 мс.
Обратите внимание на три величины потенциала, важные и постоянные для каждой клетки ее электрические характеристики.
МПП - электроотрицательность мембраны клетки в покое, обеспечивающая способность к возбуждению - возбудимость.
КУД - критический уровень, величина мембранного потенциала, при достижении которой открываются быстрые, потенциал зависимые натриевые каналы и происходит перезарядка мембраны за счет поступления в клетку положительных ионов натрия. Чем выше электроотрицательность мембраны, тем труднее деполяризовать ее до КУД, тем менее возбудима такая клетка.
Точка реверса потенциала (овершут) - такая величина положительного мембранного потенциала, при которой положительно заряженные ионы уже не проникают в клетку - кратковременный равновесный натриевый потенциал.
При действии раздражителя подпороговой силы возникает неполная деполяризация - ЛОКАЛЬНЫЙ ОТВЕТ (ЛО). Неполная, или частичная деполяризация – это такое изменение заряда мембраны, которое не достигает критического уровня деполяризации (КУД).
Аденогипофиз, его структурные и функциональные связи с гипоталамусом. Физиологическая роль гормонов. Гипо- и гиперфункция аденогипофиза.
Передняя и средняя доли гипофиза объединяются под названием аденогипофиза или адреногипофиза.
В передней доле гипофиза вырабатывается ряд тропных гормонов (гормонов, оказывающих стимулирующее влияние):
- соматотропный гормон , регулирующий процессы роста и развития молодого организма;
- тиреотропный гормон , активирующий работу щитовидной железы (продуцирование тиреоидных гормонов );
- адренокортикотропный гормон , стимулирующий секрецию стероидных гормонов надпочечниками ;
- гонадотропные гормоны ( фолликулостимулирующий гормон , лютеинизирующий гормон и пролактин ), влияющие на половое созревание и стимулирующие развитие фолликулов в яичнике и овуляцию у женщин, а также сперматогенез у мужчин.
Поскольку передняя доля гипофиза вырабатывает гормоны, стимулирующие развитие и функцию других желез внутренней секреции, гипофиз считают центром эндокринного аппарата .
В промежуточной части передней доли образуется меланоцитстимулирующий гормон , контролирующий образование пигментов -меланинов .
Связь гипоталамуса с аденогипофизом осуществляется гуморальным путем через портальную систему.
Отделение гипофиза от гипоталамуса и пересадка его в участки тела, отдаленные от гипоталамуса, вызывает прекращение продукции фолликулостимулирующего и, возможно, лютеинизирующего гормонов, существенное уменьшение выработки адренокортикотропного и тиреотропного гормонов. Выработка пролактина при нарушении сосудистой связи гипофиза с гипоталамусом повышается. Это говорит в пользу представления, что гипоталамус оказывает тормозящее влияние на выработку пролактина. Подсадка гипофизэктомированным животным гипофиза в область основания мозга приводит после регенерации портальной системы к восстановлению гормональной функции гипофиза.
Гиперфункция
болезнь Иценко—Кушинга — результат усиленного синтеза АКТГ, вследствие чего развивается гиперфункция пучковой зоны коры надпочечников .(иммунодефицит,Вторичный сахарный диабет, снижение минерализации костной ткани, Ожирение — отложение жира на лице и туловище, конечности при этом остаются худыми).Юношеский базофилизм — гиперпродукция АКТГ, СТГ и гонадотропных гормонов, у подростков в период полового созревания и проявляется ожирением, а также ускорением физического и полового развития.
Гипофункция
Гипофизарная кахексия - проявляющейся снижением образования практически всех гормонов, что приводит к нарушению всех видов обмена веществ и прогрессирующему истощению.
Гипофизарная карликовость - недостаточность соматотропина. Отставание в росте и массе тела, недоразвитием половых желез и вторичных половых признаков в сочетании с первичным бесплодием.
Функциональная связь процессов дыхания, жевания и глотания.
Включением ротового дыхания (продувание воздуха над пищей) во время жевания в основном добиваются охлаждения горячей пищи в полости рта.
В момент глотания пища продвигается в пространстве между языком и мягким небом до соприкосновения его с дужками. На этом заканчивается произвольная часть глотания и наступает вторая, рефлекторная и непроизвольная его часть. Для этой фазы характерным является приподнимание мягкого неба, языка, глотки, подъязычной кости и гортани. Мягкое небо поднимается за счет сокращения m. levator veli palatini, в напряженном и растянутом за счет m. tensor veli palatini состоянии, и примыкает к валику Пассавана, который образуется за счет сокращения верхнего глоточного констриктора (сжимателя). Таким образом предотвращается попадание пищи в носовую полость. Задняя часть языка, который в этот момент бывает укорочен своими продольными мышцами, поднимается тоже кверху в результате сокращения mm. palatoglossi и styloglossi. В результате, хотя носовая часть глотки будет мягким небом целиком отделена от остальных частей, зев тоже будет закрыт после прохождения пищевого комка в глотку. Шило-язычные мышцы оттягивают язык не только вверх, но и назад, надвигая его на надгортанник, который и закрывает вход в гортань. Первым открывается вход в пищевод, куда и проталкивается пищевой комок последовательным сокращением сжимателей глотки: вначале верхнего, потом среднего и, наконец, нижнего