Вопрос 41

Строение клеточной мембраны мышц и нервов Мембрана является высокоорганизованной структурой которая выполняет 2 функции: барьерная - защищает клетку, структурная. Химический состав мембран состоит из 3х составных частей: жиры(липиды) белки нукоплисахариды Важной частью являются жиры. Из всех жиров 90% составляют фосфолипиды - жиры которые могут менять свое состояние. Белки образуют каналы через которые проходит обмен. Во всех мембранах имеются специальные ферментные системы которые вырабатывают АТФ.

(Продолжить)

Большую роль играет вязкость мембран. при температуре 36-37 градусов мембраны имеют вязкость подсолнечного масла.Как только температура мембран падает они становятся плохопроводимыми - твердые мембраны. В мембранах есть специальный фермент который соединяется с ином кальция который переносит вещества через мембраны. Мембранная теория: мембрана возбудимых тканей имеет избирательную проницаемость для ионов натрия, калия, хлора. В покое через мемраны этих клеток ионы калия проходят быстрее чем ионынатрия в 25 раз. Ионы проходят через мембрану 2я способами: свободная диффузия при помощи натри-калиевого насоса -механизм обеспечения активного транспорта ионов- ферментативная система которая испльзует энегрию в виде АТФ Ионная ассимитрия: ионные каналы и ионный насос. Ионные каналы -  порообразующие белки (одиночные либо целые комплексы), поддерживающие разность потенциалов, которая существует между внешней и внутренней сторонами клеточной мембраны всех живых клеток. Относятся к транспортным белкам. С их помощью ионы перемещаются согласно их электрохимическим градиентам сквозь мембрану. Такие комплексы представляют собой набор идентичных или гомологичных белков, плотно упакованных в липидном бислое мембраны вокруг водной поры. Каналы расположены в плазмалемме и некоторых внутренних мембранах клетки.Через ионные каналы проходят ионы Na⁺ (натрия), K⁺ (калия), Cl⁻ (хлора) и Ca⁺⁺ (кальция). Из-за открывания и закрывания ионных каналов меняется концентрация ионов по разные стороны мембраны и происходит сдвиг мембранного потенциала. Для каналов характерна ионная специфичность. Каналы одного типа пропускают только ионы калия, другого — только ионы натрия и т. д.  ИОННЫЕ НАСОСЫ, молекулярные структуры, встроенные в биологические мембраны и осуществляющие перенос ионов в сторону более высокого электрохимического потенциала (активный транспорт); функционируют за счёт энергии гидролиза АТФ или энергии, высвобождающейся в ходе переноса электронов по дыхательной цепи. История открытия биопотенциалов Опыт Гальвани Приоритет в открытии «животного электричества» принадлежит итальянскому врачу и естествоиспытателю Л. Гальвани, описавшему в 1791 сокращение мышцы в ответ на приложение к ней или иннервирующему ее нерву особого пинцета, одна половина которого состояла из меди, а другая — из железа (впоследствии он получил название гальванического пинцета). Гальвани объяснял это явление способностью нерва и мышцы быть источниками электричества, пинцет же, по мнению Гальвани, играл роль проводника, замыкающего электрическую цепь.На самом деле Гальвани открыл не «животное», а химическое электричество, так как концы его пинцета составили так называемую электрохимическую пару (подобно любой паре химически разнородных металлов, в месте контакта которых возникает электрохимический потенциал, см. Гальванический элемент). Таким образом, в опытах Гальвани источником электричества являлся именно сам пинцет, а не мышца или нерв. Опыт МаттеучиОкончательное доказательство существования электрических явлений в живых тканях было получено в опыте «вторичного тетануса» Маттеуччи, в котором один нервно-мышечный препарат возбуждался током, а биотоки сокращающейся мышцы раздражал нерв второго нервно-мышечного препарата. Мембранный потенциал покоя его величинаМембранный потенциал (или потенциал покоя) – это разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностью мембраны в состоянии относительного физиологического покоя. Потенциал покоя возникает в результате двух причин: 1) неодинакового распределения ионов по обе стороны мембраны. Внутри клетки находится больше всего ионов К, снаружи его мало. Ионов Na и ионов Cl больше снаружи, чем внутри. Такое распределение ионов называется ионной асимметрией; 2) избирательной проницаемости мембраны для ионов. В состоянии покоя мембрана неодинаково проницаема для различных ионов. Клеточная мембрана проницаема для ионов K, малопроницаема для ионов Na и непроницаема для органических веществ.В возникновении мембранного потенциала участвуют сила диффузии (разность концентрации ионов) и сила электростатического взаимодействия, поэтому мембранный потенциал называется концентрационно-электрохимическим. Его величина равна для нейрона примерно минус 70мВ, для мышечного волокна минус 90мВ.