Сила раздражителя:

Пороговые - минимальная сила, для возбуждения клетки

Подпороговые – меньше мин

Сверхпороговая – больше мин

3 закона действия раздражителя

1 закон силы раздражителя

- чем сильнее раздр. , тем сильнее ответная реакция.

2 З. длительности

- чем более длительно действует раздражитель , тем сильнее ответная реакция

3 З. аккомодации

Чем больше скорость нарастания раздражителя, тем сильнее ответная реакция. Если медленней увеличивать силу, то возможно приспособление.

Возбудимость – это способность ткани, клетки, органа отвечать на раздражение изменением ряда свойств. Показатель возбудимости – порог раздражения. Раздражимость это способность клеток отвечать на внешнее воздействие деятельностью, изменением метаболизма, скоростью роста, продукцией секрета. Возбудимость зависит от особенностей строения и ф-ий тканей. Она может изменяться: 1 - в зависимости от состояния тканей, 2 – в зависимости от вида раздражителя, 3 - в процессе возбуждения.

Возбуждение характеризуется 2мя группами признаков:

1. не специфические признаки (одинаковые для всех клеток )

   1. изменение проницаемости клеточной мембраны

   2. изменение заряда клеточных мембран

   3. уменьшение потребления кислорода

   4. повышение температуры

   5. усиление обменных процессов

2 специфические признаки

Все ткани могут находиться в 2х состояниях

1. состояние относительного физиологического покоя

2. состояние активности - проявляется в видимых ответных реакциях

существуют 2 вида возбуждения

1. местное - возникает непосредственно в месте действия раздражителя и не сопровождается видимой ответной реакцией и не распространяется на соседние участки.

Особенности: 1. Не имеет порогового раздражителя, 2. Не имеет латентный период (это время от момента нанесения раздражителя до ответной реакции), 3. Не имеет рефрактерного периода (), 4. Распространяется с затуханием, 5. Чаще возникает в тканях с высоким порогом возбудимости

2. импульсное – возникает при действии раздражителя превышающего по силе порог возбудимости и сопровождающаяся видимой ответной реакцией

Особенности: 1. Имеет порог раздражимости, 2. Имеет латентный период, 3. Имеет рефрактерный период, 4. Распространяется без затухания.

Торможение - активный процесс характеризующийся снижением функций тканей.

Проводимость - это способность тканей проводить возбуждение по всей длине, показатель проводимости – скорость проведения возбуждения. Проводимость зависит от возбудимости чем выше возбудимость тем выше проводимость.

Рефрактерность – это способность тканей терять или снижать возбудимость в процессе возбуждения. Показатель возбудимости – время в течении которого возбудимость тканей снижена. Рефрактерный период чем короче тем выше возбудимость. У этого периода 2 этапа: Абсолютный ткани не возбуждаются вообще , относительный возбудимость тканей постепенно восстанавливается.

Лабильность – это способность тканей генерировать определенное число волн возбуждения в единицу времени. Показатель лабильности – максимальное число волн возбуждения. Лабильность определяется продолжительностью рефрактерного периода. Чем короче рефрактерный период тем больше лабильность.

Сократимость – способность мышц отвечать на раздражение. Изометрическое сокращение - изменяется тонус мышц и не изменяется длина; изотоническое – когда изменяется длина, а тонус не изменяется; ауксотоническое – изменяется тонус и длина.

17.02.2012

Физиология нервной клетки

Осн. Ед нервной ткани явл нейрон

Рис №1

Тело назыв - сома, длинные отростки – аксоны, иногда покрыт миелиновой оболочкой где ее нет - пепрехваты ранье

На 2 нейроне может быть до 10 тыс синапсов,

Нейрон можно считать ед инф-ии. нейроны обьединяются в группы, ансамбли, ядра, популяции.

Чем сложнее ф-ии тем сложней нейроны.

Аксоны иногда образуют – нейроглии

По строению нейроны бывают: униполярные, би полярные, один аксон и 1 дендрит, мультиполярные, безаксонные, псевдо униполярные.

ОБМЕН вещ-в в нейроне

Об вещ- высокий (белки выполняют пластическую и инф-ю ф-ии)(углеводы представлены в виде глюкозы, нервн. Ткани содержат также и соли Na k Ca)обмен вещ-в в нейроне в сост покоя и при в0збудимос ти различен

По чувствит: могут реагировать только на спец сигнал своей сенсорностью –моносенсорные, бисенсорные – реаг на сигналы как своей так и другой сенсорностью, полисенсорные – способны реаг на разл раздражители.

Нервные клетки могут быть в состоянии и активности – фоновая активность, те эти нейроны

Фоновая активность есть тормозящая и возбуждающая. Есь нейроны имеющие прерывистую активность.(через интервалы)

Функционально : афферентные(чувтвительней, центростремителные; от чего то к н.с.), интернейроны (ассоциативные, вставочные; обрабат инф-ю в ЦНС и передают ее по восходящим и ли нисходящим путям), эфферентные()двигательные, моттонейроны, ; передают импульс отЦНС к разл органам)

Нейроны отлич по медиатору, в зависимости от отдела ЦНС соматические ии вегитативные. Возбуждающие и тормозящие.

Нейроглия

Спецефиц клеточные эл-ты,, (нервный клей) с возрастом кол-во н клет уменьшается и кол-во клеток нейроглии возрастают у детей наоборот

Клетки нейроглии – астроциты осуществл обмен между кровью и цереброспинальной жидкостью(транспортная ф-ия)

Олигодендроциты – имеют малое кол-во отростков принимают участие в метаболизме нейронов,

Микроклия – мелкие отросчатые клетки или блуждающие клетки, пульсируют,

Ф-ии глиальных клеток : опорная , защитная, изолирующая, обменная.

Ф-ии нейронов: неспецифические(1.1синтез тканевых и клеточных структур – анаболизм, 1.2 выработка энергии в процессе катаболизма,1.3 трансмембранные обмен веществ) Специфические(2.1 восприятие изменений внешн и внутрен среды, 2.2 передача сигнала другим клеткам, 3 переработка поступающеейин-ии, 4 хранение инф-ии с помощью памяти, )

ФУНкциональные структуры клеточной мембраны

Рис№2

Клеточная мембрана очень тонкая имеет специф строение внутри билипидный слой, на внешней поверхности образ гликопротеины (при соед углеводов с белками,с липидами – гликолипиды, все вместе гликокаликс)

Белки : интегральные-встроенные в мембрану, полуинтегральные погружены 1м концом в мембрану, поверхностные . Все выполняют разные ф-ии

Билипибный слой выполняет барьерную ф-ию для заряженных частиц и молекул водно растворимых частиц. Благодаря тому что липиды имеют 2 части гидрофоб и гидрофил, онм способны образовывать 2х слойную мембранную структуру.

Белки по назначению: структурные, переносчики, рецепторы,

ЭЛЕКтрические характеристики мембраны.

Было установлено что мембрана имеет опред св-ва: емкостные - билипидный слой обеспечивает эффективное разделение., накопление зарядов, взаимодействие катионов и ан ионов, проводимость – отношение общего трансмембранного тока к величине трансмембранной разности потенциалов. Проводимость мембраны явл мерой ее ионной проницаемости, клеточная мембрана обладает избирательностью.мембраны легко проницаемы для жиро растворимых вещ-в, при действии нервных импульсов проницаемость мембраны меняется.

Ф-ии клеточных мембран:1

1. барьерная;

2. восприятие с помощью рецепторов раздражителей, рецептор обладает специфичностью; создание электрического заряда клетки ,в состоянии покоя у клетки с внешн и внутр стороны можно зарегистрировать эл заряд - потенциал покоя он равен от – 70 до – 95 милливольт. ПП это разность эл потенциалов между внутренней и наружной сторонами мембраны, ионный состав внутри и на поверхности различен (по содержанию натрия калия, хлора) ;

3 Сущность ПП в преобладании положительного заряда на внешней стороне мембраны(), на внутренней стороны мембраны преобладает отрицательный заряды(недостаток положит зарядов и много анионов).

3. Передача сигналов с помощью синапсов,

4. 5 транспортная

Строение и ф-ии ионных каналов

В мембране ионы Na Ca Cl проникают внутрь клетки и выходят наружу с помощью спец каналов. Именно ионные каналы обеспечивают 2 в-ва

1 селективность – избирательность

2 проводимость

Ионные каналы классифицируются:

1 по возможности управления ф-ией

1. неуправляемые (каналы утечки ионов) ионы перемещаются постоянно но медленно

2. управляемые имеют ворота с механизмами управления, у входа и у выхода в канал есть особые белки

большинство каналов управляемые те их способность проводить ионы зависят от величины мембранного потенциала.

24.02.12

В зависимости от стимула, активирующего ионные каналы

- леганд – зависимые

- потенциал – зависимые

В зависимости от избирательной проницаемости есть канал пропускающий 1 или несколько ионов.

Канал ионов калия - это неуправляемые канала(каналы утечки), именно они участвуют в вформировании ???

5. Ионные каналы могут блокироваться специфическими вещ-вамми.

Мех-м транспорта вещ-в через клеточную мембрану.

1 поступление в клетку вещ-в.

1 перемещение частиц

3 регуляция физико-химичес кой константы

4 создание элект ричес ких зарядов

5 выделение продуктов обмена

Электро – химический градиент

Транспорт вещ-ва зависит от разности концентраций вещ-ва клетки внутри и снаружи., от разности электрического потенциала.

Первичный транспорт

- эндоцитоз

А) экзоцитоз (наружу)

Б) трансцитоз (сочитает и 1 и 2)молекулы белка,

В)транспорт веществ с поможью натрий – калиевого насоса (Na/K – АТФаза)белковые молекулы обладающие св-ми переносчика и АТФ. Na/K – АТФаза это интегральный белок обладающий св-ми фермента обеспечивающий расщипление АТФ и освобождение энергии

1)Внутри натрий калий атф забирает 3 натрия расщипл молекулой атф и образуется 1 фосфат

2)На внешней мембране отщипляет 3 натрия и присоед. 2 калия

3)на внутренней мембране отщипл 2 кали я и снова готов чтобы принять 3 натрия.

Функции насоса

- поддерживается высокая концентр ионов калия внутри клетки

- поддерживается низкая конц натрия внутри клетки

- обеспечивает транспорт вещ-в

Г)вторичный транспорт – переход частиц и молекул за счет энергии

1) диффузия (перенос вещ-ва из области высокой в область в низкой концентрации)

2) облегченная диффузия. наличие специфических переносчиков, у молекулы переносчика могут быть особые каналы для опред вещ-в, с учвелич конц вещ-ва скорость транспорта может снижаться

3) осмос (движение воды)

4) фильтрация

Мембранный потенциал покоя (ПП) – это разность эл потенциалов между наружной и внутренней сторонами мембраны.

Рис

Внутри калия в 20 раз больше чем вне клетки, натрия вне клетки в 10-12 раз больше чем в клетке, хлора в не клетки в 10-20 раз больше чем внутри.

Ионы калия при их уменьшении потенциал покоя снижается, а при увеличении увеличивается.

В опред период времени может устанавливаться динамическое равновесие по состоянию калия – это называется равновесный калиевый потенциал.

Ионы хлора внутри клетки увеличивают потенциал покоя.

Относительно внешней среды ПП равно нулю,

Мембранный потенциал действия (ПД)

Начинается на аксоном холмике переходит на синапс. Его скорость будет зависеть

ПД - это электрич процесс выражающийся в быстром колебании мембранного потенциала в следствии движения ионов внутри и снаружи,

Рис

ПД – приводит к образованию изменения проницаемости клеточной мембраны. 1) Деполяризация

Развивающаяся деполяризация приводит к увеличению проницаемости и открытию все новых каналов 2) инверсии (овершут).

Между натрием внутри и снаружи устанавливается равновесный натриевый потенциал. 3) реполяризация Натриевые каналы закрываются, калиевые открываются, заряды опять меняются 4)следовая гиперполяризация. Ворота калия еще не полностью закрыты и он продолжает выходить из клетки увеличивая тем самым потенциал покоя.

Рис

1. латентный период

2. локальный ответ

3. овершут (перелет)

4. следовая гиперполяризация

Изменение возбудимости клетки во время возбуждения.

Рис

Фаза возбудимости строго соответствует опред фазе ПД

1. кратковременное получение возбудимости.

2. Абсолютная рефрактерная.(полная невозмутимость)

3. Относительно рефрактерный период восстановления (период восстановления возбудимости)

4. Экзальтация(период повышенной возбудимости).

24.02.12

Законы раздражения нервной клетки

1. Все или ничего. При достижении пороговой силы раздражителя увеличение его интенсивности или продолжительности не изменяет характеристик ПД.

2. Закон сила – время. Пороговая сила – это наименьшая сила раздражителя способная вызвать потенциал действия при неограниченном ее действии.

Реобаза. Это наименьшая сила тока способная вызвать возбуждение.

Пороговое время – это минимальное время в течении которого на ткань должен действовать раздражитель, чтобы вызвать возбуждение.

Хронаксия. Это время в течении которого должен действовать ток в 2 реобазы.

Рис

1б – реобаза

2а – двойная реобаза

3 – закон аккомодации

Проведение возбуждения по нервным волокнам

1. Закон анатомо-физиологической целостности.

2. Изолированное проведение возбуждения. Нервные импульсы идут по волокнам и не передаются на соседние.

3. Закон 2х стороннего проведения возбуждения. В нервном волокне возбужд одинаково хорошо распр в обе стороны.

Миелиновая

- Имеет оболочку , ее образуют шванновые клетки, а в ЦНС - олигодендроциты.

безмиелиновая

- Не имеют оболочку.

-электротонический тип проведения ПД(непрерывное)

2Типа: а) толстая миелиновая (сальтаторный тип проведения импульса)

оболочка(афферентные) б)преганглионарные

в)безмиелиновые волокна вегетативной н.с.

Синапсы

- это межклеточные специализированные контакты.

Отто Леви и Генри Дейл – доказали что передача возбуждения в синапсах имеет и электрическую природу(1921г.)

А.Г. Кибяков 1933г. установил роль адреналина в синаптической передаче.

1970г. Бернард Кац , роль норадреналина в синаптической передаче.

Передача нервного импульса происходит с помощью нейро-медиаторов, синапсы передающие импульс при помощи тока называются – эфафс.

Различия между химическими и электрическими синапсами.

Признак	Синапс	Эфофс
1.ширина синаптической щели 2. проведение возбуждения 3. способность к пластичности 4. эффект на постсинаптическую клетку 5.синаптические задержки	50 нм Одностороннее Сильно выражено Возбуждение или торможение есть	2нм Двустороннее Слабо выражено Преимущественно возбуждение нет

Классификация синапсов

1. По типу контактирующих клеток (нейро-нейрональные, нейро-мышечные, нейро-железистые).

2. По локализации (центральные, перифериеские).

3. По функциональной калассификации (возбуждающие, тормозящие).

4. Физиологические св-ва синапсов(1 – клапанность. Импульсы передаются от синапсов к иннервируемой ткани. 2 – задержка проведения возбуждения. 3 – облегчение проведения возбуждения. Каждый следующий импульс передается с меньшей задержкой.4 – суммация возбуждения. Причастна к возбуждению раздражителей и их сила суммируется. 5 – десеситизация. Причастна к воздействию раздражителя со временем чувствительность к медиатору снижается. 6 – низкая лобильность. 7 – высокая утомляемость.)

В зависимости от нейро-медиатора химические синапсы бывают:

1.холинергические (медиатор - ацетилхолин)

2.адренергические (медиатор - адреналин и нор-адреналин)

3.гистаминэргичесике(медиатр - гистамин)

4.серотонинэргические (медиатор - сиротонин)

5.пуринэргические (медиатор - АТФ)

6.ГАМК – эргические (гамоаминомаслянная кислота)

7.оппиатные (оппиоидные)

8. NO – эргические.

Возбуждающие нейромедиаторы

1.ацетилхолин

2.глютаминовая к-та

3.аспорогиновая к-та

Тормозящие нейромедиаторы

1.ГАМК

2.глицин

3.дофамин

4.серотонин

5.АТФ

Свойства нейромедиаторов

1.выделяются на пресинаптической мембране, с помощью ионов кальция.

2.кол-во выделившегося медиатора напрямую зависит от силы импульса.

3. даже небольшой квант медиатора способен вызвать возбуждение.

Существуют 2 типа рецептора к ацетилхолин M-холино и N-холино рецепторы.

Нейромодуляторы – это вещ-ва модифицирующие эффект нейромедиаторов