Файл: Общая физиология возбудимых тканей. Рецептор, нерв, синапс, мышцы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.04.2024
Просмотров: 51
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Раздел 1: общая физиология.
Тема: общая физиология возбудимых тканей. Рецептор, нерв, синапс, мышцы.
1.Возбудимые ткани-понятие, виды. Общие свойства, специфические свойства.
Возбудимые ткани – это нервная, мышечная и железистая структуры, которые способны спонтанно или в ответ на действие раздражителя возбуждаться.
Общие свойства возбудимых тканей:
1) раздражимость-это способность ткани отвечать на действие раздражителя;
2) возбудимость-это способность ткани в ответ на действие раздражителя возбуждаться;
3) проводимость-это способность ткани проводить процесс возбуждения;
4)подвижность(лабильность)-это способность воспроизвести частоту раздражителя в единицу времени.
Специфические свойства:
1.мышечная ткань-сократимость( способность развивать силу или напряжение при возбуждении)
2нервная ткань-проводимость
3.железистая-выделение секрета
2.Раздражитель-понятие, классификация раздражителей. Порог раздражения.
Раздражитель-это фактор внешней или внутренней среды, вызывающий специфическую реакцию.
Классификация:
1)по природе действия:
-физические(свет)
-химические(лекарства)
-физико-химические(осмотическое давление)
2)по физиологическому воздействию:
-адекватные-это те к которым ткань приспособилась
-неадекватные-ткань не приспособлена
3)по месту действия раздражителя:
-прямого действия-непосредственно раздражаем изучаемую ткань
-непрямого действия-через другую ткань
4)по силе действия:
-пороговые-это раздражитель минимальной силы, который вызывает ответную реакцию
-подпороговые-их сила меньше пороговой величины
-надпороговые-их сила больше пороговой величины
Порог раздражения - минимальная сила раздражителя, которая способна вызвать возбуждение.
3.Возбудимость, критерии оценки возбудимости. Фазы изменения возбудимости.
Возбудимость-это способность ткани в ответ на действие раздражителя возбуждаться
Чтобы возбудимая ткань ответила на действие раздражителя, он должен обладать двумя характеристиками: силой и длительностью(временем действия), при этом ответная реакция появляется, если эти показатели являются пороговыми( это раздражитель минимальной силы, который вызывает ответную реакцию).
Пороговая сила раздражителя-это минимальная сила раздражителя, который вызывает ответную реакцию.
Пороговое время- это минимальное время действия раздражителя пороговой силы,который вызывает ответную реакцию.
Хронаксия-минимальное время действия раздражителя с силой в две реобазы(реобаза-минимальная сила раздражителя, которая вызывает ответную реакцию)
Во время генерации ПД в ответ на раздражитель происходит фазное изменение возбудимости клетки т.е. она изменяет способность отвечать на действие следующего раздражителя.
Каждая фаза возбудимости соответствует определенной фазе ПД:
1)Фаза первичной экзальтации( соотв. начальной деполяризации)
2)Фаза абсолютной рефрактерности-быстрая деполяризация с генерацией пика
3) Фаза относительной рефрактерности-быстрая реполяризация
4)Фаза супернормальной возбудимости-следовая деполяризация, которая связана с медиальной реполяризацией
5)Фаза субнормальной возбудимости-следовая гиперполяризация
4.Законы раздражения возбудимых тканей.
1. Закон силы: чем больше сила раздражителя, тем больше ответная реакция, но до определенного предела, после которого не изменяется.(рисунок)
2. Закон «все или ничего»: ткань либо отвечает на действие раздражителя максимальна(все) либо ответной реакции нет(ничего). Максимальный ответ возбудимой ткани происходит на раздражителе пороговой и надпороговой, у минимальной подпороговой силы. Этот закон применим для отдельных мышечных или нервных волокон.
3. Закон силы-длительности(Гоорверг-Вейс-Лапик):этот закон объясняет зависимость между силой и временем действия раздражителя.(рисмунок)
Реобаза-это минмальная сила раздражителя, который вызывает ответную реакцию(т.е. пороговая сила)
Полезное время-минимальное время действия раздражителя с силой в 1 реобазу(т.е. пороговая сила)
Хронаксия –минимальное время действия раздражителя с силой в 2 реобазы.
Следствия закона:
1)Если раздражитель действует меньше 1реобазы,то сколько бы времени он не действовал, ответной реакции не будет.
2)При действии раздражителя большей силы, но действуя меньше своей хронаксии не вызывает ответной реакции у ткани и не будет повреждающего действия.
4. Закон гардиента нарастания силы раздражителя(закон кривизны): если сила раздражителя увеличивается постепенно при длительном времени действия, то у ткани изменяются 2 св-ва:1) происходит увеличение порога возбудимости,2) снижается сама возбудимость т.е. способность отвечать на действие раздражителя, в результате ткань может перестать реагировать на действие раздражителя-это действие называется аккомодация(привыкание).
5.Современные представления о строении и функции мембран.
Клеточная мембрана-это полупроницаемый барьер, отделяющий цитоплазму клеток от окружающей среды.
Строение: мембраны состоят из:1) двойного слоя фосфолипидов, 2)белки,3) углеводы.
Фосфолипид состоит из головки и хвостиков, которые представлены остатками жирных кислот. Молекулы фосфолипидов ориентированы следующим образом: головки являются гидрофильными, они ориентированы в жидкости, при этом головки поляризованы, поэтому очень тесно прилегают друг к другу. Хвостики гидрофобны, но липофильны, поэтому они направлены к друг другу, образуя в двойном слое фосфолипидов среднюю часть мембраны.
Белки располагаются на мембранах и делят их на два вида: 1) интергальные-пронизывают толщу мембраны, транспортная функция, образуют ионный канал и ионный насос; 2) поверхностные-располагаются на наружной или внутренней поверхности мембраны и выполняют роль белка-рецептора или белка-фермента.
Функции мембран: 1) поддержание гомеостаза клетки за счет контроля внутренней среды, 2) барьерная-ограничение пространства, 3)регуляторно-транспортная-мембрана определяет потоки веществ, идущие через нее и регулирующие состав цитоплазмы, 4)электро-генераторная-генерация биопотенциалов, 5)межклеточное взаимодействие-передача сигнала от одной клетки к другой.
6.Ионные каналы-структурно-функциональная характеристика, классификация.
Ионные каналы имеют устье(вход) и селективный фильтр(самое узкое место). Через фильтр могут проходить только определенные ионы, если их диаметр совпадает с диаметром фильтра, поэтому каждый канал пропускает определенный ион.
Многие ионные каналы имеют воротный механизм, поэтому каналы либо открываются, либо закрываются, тем самым регулируют поток ионов через мембрану.
Классификация ионных каналов:
1)по наличию или отсутствию механизмов управления функций канала:
-управляемые-имеют ворота с механизмами их управления, поэтому ионы через них могут проходить только при открытых воротах;
-неуправляемые-ионы перемещаются постоянно, но медленно;
2) по механизму управления:
-электроуправляемые
-хемоуправляемые
-механоуправляемые
3) по скорости открытия и закрытия:
-быстрые
-медленные
7. Активный и пассивный транспорт веществ через мембраны.
| |
Пассивный транспорт– транспорт веществ через мембрану, осущестляемый без затрат энергии.
1. Простая диффузия.Небольшие нейтральные молекулы (Н2О, СО2, О2, NH3, мочевина, этанол, гидрофобные низкомолекулярные органические вещества (стероидные гормоны, бензол)) диффундируют через мембрану без участия специальных механизмов. Перенос веществ осуществляется по градиенту концентрации и с низкой скоростью (рис. 27, 1).
2. Облегченная диффузия.Для более крупных полярных молекул (глюкоза, аминокислоты), а также для ионов липидный бислой практически непроницаем, так как его внутренняя часть гидрофобна. Такие вещества переносятся через мембрану также по градиенту концентрации, но с участием мембранных белков.
2а. Перенос с участием ионных каналов. Трансмембранный перенос ряда ионов (Са2+, Na+, K+, C1−) происходит через ионные каналы - белковые структуры, пронизывающие мембрану. Они образуют трансмембранный гидрофильный (заполненный водой) канал. Избирательность каналов к ионам определяется наличием в белках канала специфического центра связывания иона.Каналы могут быть или закрыты, или открыты. Сигналом для изменения состояния канала являются гормон или иная сигнальная молекула Активный транспортвеществ протекает против концентрационного градиента и требует затрат энергии (рис. 27, 4). Таким способом происходит перенос многих минеральных ионов из межклеточной жидкости в клетку или в обратном направлении, перенос аминокислот из просвета кишечника в клетки кишечника, перенос глюкозы из первичной мочи через клетки канальцев почки в кровь. Основным источником энергии для активного транспорта является АТФ. Поэтому, как правило, эти системы представляют собой АТФазы.
В зависимости от количества веществ, переносимых через один белок-переносчик, и направления транспорта, различают:
унипорт - транспорт одного вещества;
симпорт - транспорт двух веществ в одном направлении через один переносчик;
антипорт - перемещение двух веществ в разных направлениях через один переносчик (рис. 28).
унипорт симпорт антипорт
Эта классификация справедлива как для пассивного, так и для активного транспорта. Примером пассивного антипорта является перенос ионов хлора и гидрокарбонат-ионов.
Примером активного антипортаяляется натрий–калиевая АТФаза. Она переносит в клетку ионы калия, а из клетки - ионы натрия.
АТФ-аза присоединяет с внутренней стороны мембраны три иона Na+. Эти ионы изменяют конформацию активного центра АТФазы, и она гидролизует одну молекулу АТФ, присоединяя к себе фосфат. Выделившаяся энергия расходуется на изменение конформации АТФазы, после чего три иона натрия оказываются на внешней стороне мембраны, а фосфат замещается на 2 иона K+ из внешней среды. Затем конформация переносчика изменяется на первоначальную, и ионы K+ оказываются на внутренней стороне мембраны. Здесь ионы K+ отщепляются.
Работа Na+,K+-ATФазы создает не только разность концентраций ионов, но и потенциал на мембране. На внешней стороне мембраны создается положительный заряд, на внутренней - отрицательный.
Вторично-активный транспорт.Градиент одного вещества используется для транспорта другого. Переносчик в этом случае имеет специфические центры связывания для обоих веществ. Вещество транспортируется противградиента своей концентрации путем симпорта или антипорта. Симпорт и антипорт, например, могут происходить за счет энергии градиента концентрации ионов Na+, создаваемого Na+,K+-ATФазой. Таким способом происходит всасывание аминокислот из кишечника и глюкозы из первичной мочи икишечника.
Пример вторично-активного симпорта – транспорт глюкозы и ионов натрия; вторично-активного антипорта – транспорт ионов кальция и натрия.
Для переноса углеводов, аминокислот и других метаболитов вторично-активный транспорт имеет, по-видимому, наибольшее значение по сравнению с другими механизмами.
Структура и функции мембран нарушаются при ряде заболеваний.
8.Потенциал покоя, механизм возникновения.
Потенциал покоя-это разность электрических зарядов между наружной и внутренней поверхностью мембраны в состоянии покоя.
Возникновение и поддержание ПП обусловлено:
