ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 158
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1 ВОПРОС
Общими свойствами возбудимых тканей являются:
1. Раздpажимость – это способность клетки, ткани или оpгана воспpинимать действие pаздpажителя изменением метаболизма, стpуктуpы и функций
2. Возбудимость – это способность клетки, ткани или оpгана отвечать на действие pаздpажителя пеpеходом из состояния функционального покоя в состояние физиологической активности
3. Пpоводимость – это способность пpоводить возбуждение
4. Память – это способность фиксиpовать изменения функционального состояния клетки, ткани, оpгана и оpганизма на молекуляpном уpовне
Возбуждение — ответная реакция живой ткани на внешнее воздействие, выражающаяся изменением характера или интенсивности протекающих в ней процессов; в узком смысле — это физиологический процесс, которым некоторые типы клеток (нервные, мышечные, железистые) отвечают на внешнее воздействие (раздражитель). Способность клеток и тканей реагировать на раздражение возбуждением называется возбудимостью. Минимальная сила раздражителя, на которую возбудимая ткань отвечает возникновением возбуждения, называется пороговой; чем меньше эта величина, тем выше уровень возбудимости и ткань легче возбуждается.
Местное возбуждение — это изменение электрических свойств на каком-либо отдельном участке клеточной оболочки, возникающее в результате перераспределения ионов по ее обеим сторонам (см. Биоэлектрические явления). Этот вид возбуждениz играет определенную роль лишь на ограниченном участке — в пределах одной клетки и неспособно вызывать возбуждение какой-либо другой, даже соседней, клетки. Вместе с тем именно местное возбуждение является фактором, «запускающим» специфичtcre. деятельность клеток (например, изменение проницаемости клетки, выделение секрета, возникновение нервного импульса).
Распространяющееся возбуждение является особой формой возбуждения, которое было выработано природой для компенсации неспособности местного возбуждения передаваться на большие расстояния (в пределах всего организма). Возникнув однажды (например, в специальных нервных образованиях — рецепторах — под влиянием света, звука, тепла и т. д.), местное возбуждение (при условии, что раздражающее воздействие достаточно сильно) становится самоподдерживающимся и начинает распространяться по клетке с постоянной скоростью. Импульсы распространяющегося возбуждения передаются в центральную нервную систему, откуда в виде ответных импульсов поступают к исполнительным органам (мышцам, сосудам, железам), в которых через механизмы уже местного возбуждения вызывают соответствующие реакции (например, производится движение, сокращение стенок кровеносного сосуда, выделение секрета и т. д.).
2 ВОПРОС
В иды пассивного и активного транспорта веществ через мембрану.
1,2 — простая диффузия через бислой и ионный канал,
3 — облегченная диффузия,
4 —первично-активный транспорт,
5 — вторично-активный транспорт.
Пассивный перенос веществ через клеточные мембраны не требует затраты энергии метаболизма.
Виды пассивного транспорта веществ:
-
Простая диффузия -
Осмос -
Диффузия ионов -
Облегченная диффузия
Активный транспорт осуществляется транспортными аденозинтрифосфатазами (АТФазами) и происходит за счет энергии гидролиза АТФ.
3 ВОПРОС
Гальвани, Вольта, Маттеучи, Дюбуа-Реймон, Герман - ученые в порядке открытий.
Потенциал покоя (ПС) - разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностями мембраны возбудимой клетки, находится в состоянии покоя.
Формула Нернста для расчета величины ПС:
Где R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура, F - число Фарадея, [K + и] - концентрация ионов К + в клетке, [K + е] - концентрация ионов К + вне клетки.
М еханизм формирования ПС связан с:
1. Наличием в мембране клетки механизмов активного транспорта веществ - натрий-калиевый насос. Он создает градиент концентрации внутри и вне клетки.
2. Особенностями проницаемости мембраны клетки в состоянии покоя - она проницаема для ионов К + и непроницаема для ионов Na +.
Наиболее важным для создания и поддержания ВС является натрий-калиевый насос (НКН). Структурной еденицей НКН является Na / К-транспортный белок, представляет собой АТФазу. Этот белок на внутренней поверхности мембраны расщепляет АТФ на АДФ и фосфат и использует энергию, выделилась на транспортировку трех ионов Na + из клетки и двух ионов К + в клетку. То есть в сумме из клетки за один цикл выделяется один положительный заряд (150-600 в секунду). Таким образом, НКН является электрогенных (создает электрический ток через мембрану), но и может быть электронейтральна, когда на один ион транспортируемого Na + приходится один ион К +. Следовательно, за счет работы НКН создается и поддерживается градиент концентрации ионов К + и ионов Na + внутри и вне клетки, а именно 145 ммоль / л ионов Na + снаружи и 12 ммоль / л внутри, 4 ммоль / л ионов К + снаружи и 155 ммоль / л внутри. Следовательно, концентрация ионов калия внутри клетки в 40-50 раз больше, чем вне ее, а концентрация ионов натрия, наоборот, в 10 раз меньше. Следует подчеркнуть, что суммарная концентрация анионов внутри и вне клетки одинакова.
Проницаемость мембраны для ионов определяется состоянием каналов мембраны. Состояние каналов определяется состоянием их ворот, которые могут быть открытыми (тогда через канал по градиенту концентрации могут двигаться ионы) и закрытыми. Каналы мембраны являются селективными, то есть, пропускают одни ионы и не пропускают, или очень плохо пропускают другие ионы. В состоянии покоя мембрана возбудимой клетки проницаема для ионов К + (открытые калиевые каналы) и непроницаема для ионов Na + - почти все натриевые каналы закрыты. Это является причиной того, что ионы К + выходят из клетки через калиевые каналы по градиенту концентрации, а анионы Na + зайти в клетку не могут, хотя есть градиент концентрации. Ионы К +, исходя из клетки, выносят положительный заряд на внешнюю поверхность мембраны. Крупномолекулярные органические анионы остаются в клетке и вызывают отрицательный заряд на внутренней поверхности мембраны.
4 ВОПРОС
П отенциал действия (ПД) - быстрое высокоамплитудное изменение потенциала мембраны возбудимой клетки при ее возбуждены.
Сначала мембранный потенциал резко уменьшается до нуля - 1 фаза деполяризации ПД; затем заряд мембраны изменяется на противоположный - снаружи "-", внутри "+" - 2 фаза реверсполяризации. Часть графика, которая находится выше нуля соответствует фазе, называется овершут. Далее мембранный потенциал постепенно возвращается к исходному уровню - 3 фаза реполяризации ПД. Завершающей фазой ПД является следовая гиперполяризация 4.
В основе изменения мембранного потенциала при возбуждены (то есть в основе формировании ПД) лежат изменения проницаемости мембраны, связанные с изменениями состояния каналов мембраны под влиянием раздражителя.
Особенностью натриевых каналов является наличие в них двух ворот:
- Активационных - закрытые в состоянии покоя, но могут открываться под воздействием возбудителя;
- Инактивацийних - они быстро закрываются после открытия активационных ворот и не могут открываться под влиянием раздражителя.
Раздражитель вызывает открытие активационных ворот натриевых каналов лавинообразный вход Na + в клетку по градиенту концентрации уменьшения избытка анионов внутри клетки (так как ионы Na + заряжены положительно). Анионы, которые направляются к мембране за ионами Na +, зайти в клетку не могут они уменьшают избыток положительных зарядов на внешней поверхности мембраны клетки. Благодаря этому разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностями мембраны уменьшается, а потом и вовсе исчезает. Так развивается фаза деполяризации ПД.
Но вход ионов Na + в клетку не прекращается и теперь в клетке создается избыток положительных ионов Na +, а на ее поверхности - избыток анионов перезарядка мембраны - фаза реверсполяризации.
Натриевая активация (состояние каналов при открытых активационных воротах) быстро меняется натриевой инактивацией - закрытием инактивацийних ворот вход ионов Na + в клетку при этом прекращается. Раздражитель меняет не только состояние натриевых каналов, но и состояние калиевых каналов они также активируются, то есть открывается дополнительное количество калиевых каналов. Но во времени этот процесс развивается значительно медленнее, чем натриевая активация.
Вследствие различной скорости развития во времени натриевой и калиевой активации под влиянием раздражителя, развитие натриевой инактивации сопровождается развитием калиевой активации. Поэтому, когда ионы Na + перестают входить в клетку, выход ионов К + из нее увеличивается. Именно это приводит к восстановлению исходного уровня мембранного потенциала - фаза реполяризации.
5 ВОПРОС
Местный потенциал - потенциал (син. подпороговый потенциал) колебание мембранногопотенциала, не сопровождающееся появлением потенциала действия.
Потенциал действия (ПД) - быстрое высокоамплитудное изменение потенциала мембраны возбудимой клетки при ее возбуждены.
Порівняльна характеристика місцевого збудження та ПД.
Властивість | Місцеве збудження | ПД |
Здатність до поширення | Поширюється на малі відстані електротонічно за допомогою локальних токів | Поширюється по всій довжині мембрани |
Здатність до сумації | Здатне до сумації | Не має здатності до сумації |
Залежність від сили подразника | Підкоряється закону силових відношень – чим більша сила подразника, тим більша амплітуда місцевого збудження | Підкоряється закону “все або нічого” – при дії допорогових подразників ПД не виникає зовсім; при дії порогових подразників виникає ПД максимально можливої амплітуди |
Зміна збудливості | При розвитку місцевого збудження збудливість клітини збільшується внаслідок зменшення ΔV | При розвитку ПД спостерігаються фазові зміни збудливості, під час якої вона повністю сникає – розвивається абсолютна рефрактерність |
6 ВОПРОС
Критический уровень деполяризации (КУД) - это такой уровень электрического потенциала мембраны возбудимой клетки, от которого локальный потенциал переходит в потенциал действия. В основе этого явления лежит самонарастающее открытие потенциал-управляемых ионных каналов для натрия под действием нарастающей деполяризации.
КУД обычно составляет -50 мВ, но бывает разным у разных нейронов и может меняться при изменении возбудимости нейрона. Чем ближе КУД к потенциалу покоя (-70 мВ) и, наоборот, чем ближе потенциал покоя к КУД, тем более возбудимым является нейрон.
З начение силы электрического тока как раздражителя.
Из графика изменения мембранного потенциала клетки под влиянием катодного тока различной силы видно, что при действии допорогових раздражителей развивается деполяризация, которая не доходит до Экр (местное возбуждение) и подчиняется закону силовых отношений. При пороговій силе раздражителя деполяризация мембраны доходит до Экр возникает ПД. При действии раздражителя надпороговои силы деполяризация быстрее доходит до Экр быстрее развивается ПД, но его амплитуда не меняется (закон “все или ничего”).
7 ВОПРОС
При действии электрических стимулов как раздражителей, возбуждение (ПД) возникает:
1. При катодном, а не анодном направлении электрического тока деполяризацию мембраны вызывает именно катодный ток.
2. Если:
- сила;
- время действия;
- скорость увеличения силы раздражителя
не ниже пороговых величин – именно при этих условиях деполяризация мембраны под катодом дойдет до Екр и возникает ПД – возбуждение
Лабильность в физиологии — функциональная подвижность, скорость протекания элементарных циклов возбуждения в нервной и мышечной тканях
8 ВОПРОС
По строению все нервные волокна делятся на:
- Безмиелиновые - миелиновой оболочки не имеют;
- Миелиновые - имеют миелиновой оболочки; при этом определенные части волокна покрыты миелиновой оболочкой, а между ними есть непокрытых промежутки - перехваты Ранвье; особенностью миелиновой оболочки является ее высокое сопротивление - она состоит из фосфолипидов, которые являются диелектрикамы (изоляторами).