- •Фізіологія м'язів
- •Теорія скорочення м'язів
- •Діяння постійного струму на живу тканину
- •Рецептори
- •Передавання збудження з нерва на працюючий орган
- •Розділ 12. Фізіологія м'язів та нервів загальні властивості тканин - подразливість, збудливість і збудження
- •Біоелектричні явища
- •Механізм виникнення збудження
- •Фази збудливості
- •Функціональна рухливість (лабільність)
- •Парабіоз та його фази
- •Фізіологія м'язів
- •Властивості скелетних м'язів
- •Механізм м'язового скорочення
- •X. Хакслі пояснює скорочення м'язів ковзанням молекул актину уздовж молекул міозину.
- •Сила і робота м'язів
- •Втома м'язів
- •Властивості гладеньких м'язів
- •Фізіологія нервів
- •Властивості нервових волокон
- •Синапси
- •Вплив постійного струму на живі тканини
Властивості гладеньких м'язів
Збудливість гладеньких м'язів 3'начно нижча, ніж скелетних.
У гладенькому м'язі ссавців збудження проводиться дуже повільно (від 1 см/с у кишках, до 18 см/с у сечоводі). Воно передається від одного гладенького м'яза до іншого.
Основна відмінність гладеньких м'язів від скелетних — повільність їх скорочення. Латентний період скорочення гладенького м'яза у 300 разів перевищує скритий період скелетного. Тривалість скорочення в шлунку кроля досягає 5,. а в шлунку жаби — 60 с і більше.
Багато гладеньких м'язів скорочується під впливом імпульсів, що виникають у м'язових клітинах, тобто володіють автоматизмом.
На відміну від скелетних, гладенькі м'язи збуджуються деякими хімічними речовинами, що надходять у кров. Так, ацетилхолін стимулює, адреналін гальмує їх активність.
Гладенькі м'язи здатні довго перебувати у тонічному стані при надмірно малій витраті енергії. Це особливо яскраво виявляється у сфінктерах шлунка, жовчного міхура, матки та інших органів. М'язова частина стінки кровоносних судин тварини залишається в тонусі протягом усього її життя.
Добре виражена пластичність гладеньких м'язів має важливе біологічне значення для порожнинних органів, що виконують функцію резервуара. Завдяки пластичності при наповненні шлунка, жовчного міхура, кишок, сечового міхура тиск майже не змінюється.
Фізіологія нервів
Відростки нервової клітини, які складаються з осьового циліндра та оболонок, створюють нервові, волокна. Вони можуть бути м'якотні та безм'якотні. У м'якотних, або мієлінових, волокнах зовні є шваннівська оболонка, утворена шваннівськими клітинами (клітинами-сателітами), за якою йде мієлінова оболонка. По ходу волокна через кожні 1— 2,5 мм остання переривається, створюючи перехвати Ран-в'є. Осьовий циліндр нервового волокна складається з окремих мітохондрій, мікросом та багатьох нейрофібрил, що є продовженням! фібрилярної сітки нервової клітини. Спинномозкові та парасимпатичні нерви складаються з м'якотних волокон. Постгангліонарні волокна симпатичної нервової системи не мають мієлінової оболонки.
Нервові волокна, що проводять імпульси від периферії до нервових центрів, називаються сенсорними, чутливими, доцентровими або аферентними. Інші волокна, що проводять імпульси від центра до периферії, е руховими, моторними, відцентровими, або еферентними.
В організмі тварини нерви звичайно змішані, мають у своєму складі аферентні та еферентні волокна.
Властивості нервових волокон
Збудливість. Нервові волокна володіють збудливістю. Особливо висока вона у м'якотних волокон, що підтверджується даними хронаксії: у моторних волокон ссавців вона становить 0,05—0,2, у симпатичних — до 5 мс.
Провідність. Крім збудливості, основною особливістю нерва є його провідність — здатність проводити збудження. Воно проводиться з допомогою кругових струмів по поверхні нервового волокна від одного перехвату Ранв'є до другого. Мієлінова оболонка виконує конденсаторну та трофічну функції.
У безм'якотних нервових волокнах імпульси поширюються безперервно уздовж тонкої шваннівської оболонки від однієї ділянки збудження до іншої.
На 'всьому протягу нерва ніякого ослаблення або зменшення швидкості проведення збудження не відбувається. Таке проведення збудження без втрати напруження і швидкості поширення потенціалу називається проведенням без декремента (спаду). Воно властиве всім хребетним тваринам.
Найбільша швидкість проведення збудження у рухових нервах теплокровних — до 160 м/с, у чутливих нервах вона становить до 50 м/с, найменша вона у безм'якотних пост-гангліонарних симпатичних нервах (0,3—1,5 м/с).
Ізольованість проведення збудження. Периферичні нерви у своєму складі мають тисячі різноманітних нервових волокон (чутливих, рухових, вегетативних^, спрямовані до багатьох органів. Так, трійчастий нерв іннервує жувальні м'язи, шкіру голови, очі, носову порожнину, передню частину язика та зуби; сідничний — усі кістки, м'язовий апарат, судини та шкіру задньої кінцівки. Отже, нормальна діяльність органів можлива у випадку ізольованого проведення імпульсів по кожному волокну зокрема. В протилежному випадку збудження одного волокна викликало •6 відповідну реакцію з боку багатьох периферичних утворень.
Значення цілісності нерва. По нервовому волокну збудження проводиться лише за умови його анатомічної цілісності та нормального фізіологічного стану.
Осьовий циліндр центрального кінця перерізаного нерва може вростати в його периферичну частину, досягаючи органа, що іннервує. Процес регенерації відбуваєгься досить повільно (3 мм на добу) і в основному залежить від тісного контакту перерізаних частин нерва.
Двобічне проведення збудження. Нервове волокно про--водить збудження в обидва боки від місця подразнення. Ця властивість нервового волокна експериментальне була доведена російським фізіологом О. І. Бабухіним (1877) на нерві електричного органа нільського сома.
Двобічність проведення збудження по нерву переконливо підтверджується реєстрацією біострумів по обидва боки від місця подразнення.
Функціональна рухомість (лабільність) спинномозкових нервів є найвищою у порівняльно-фізіологічному аспекті. Якщо нервова клітина може відтворити не більше 100 імпульсів за 1 с, то для м'якотного нервового волокна максимальний ритм збудження дорівнює 300—500 імпульсів за 1 с. Висока функціональна рухомість аферентних та еферентних шляхів забезпечує передачу будь-яких ритмів збудження, що виникають у рецепторах без їх трансформації.
Обмін речовин у нерві. Порівняно з іншими органами інтенсивність обміну речовин-'у нерві дуже низька. Установлено, що сідничний нерв жаби в стані спокою виділяє 0,008 мг вугільної кислоти за 1 хв. Під час роботи нерва споживання кисню та виділення вуглекислоти підвищується на 16—35 %.
На відміну від м'яза, нерв не здатний ресинтезувати гексозофосфат з молочної кислоти. Іншою відмінністю обміну речовин герва та м'яза є утворення аміаку, що вказує на розпад азотистих речовин.
Теплопродукція нерва також дуже мала. При передачі імпульсу по нервовому волокну на відстань 1 см виділяється 10-12 кал. Нерв при збудженні витрачає у 400 000— 1 000 000 раз менше енергії, ніж м'яз.
Стомлення нерва. У зв'язку з малимя енергетичними затратами і великою інтенсивністю 'відновних процесів нервове волокно практично невтомне. Це доведено М. Є. Введенським (1884) на нервово-м'язовому препараті жаби. Подразнюючи сідничний нерв жаби протягом 9— 10 год, він не виявив ознак втоми у ньому.
Іншим доказом невтомності нерва є тривале прослухо-вування у ньому за допомогою телефону струмів; дії. .
Однак без кисню нерв швидко стомлюється і втрачає здатність проводити збудження. Це свідчить про те, що діяльність нерва тісно пов'язана з його окислювальними процесами.