1 Что такое возбуждение, что такое возбудимость Как можно оценить возбудимость возбудимых тканей
 Скачать 3.37 Mb.
|
|
Физиология возбудимых тканей 1)Что такое возбуждение, что такое возбудимость? Как можно оценить возбудимость возбудимых тканей? Возбуждение- специализированная реакция возбудимых тканей на действие эффекторных раздражителей, сопряженное изменением заряда клеточной мембраны. Возбудимость- генерация потенциала действия под действием раздражителя Оценить можно с помощью порогового раздражителя, в эксперименте- пороговая сила тока- минимальная сила тока, вызывающая специализированную реакцию тканей 2)Объясните физиологический механизм реагирования тканей по закону силовых соотношений и закону «все или ничего». Закон силы: возникновение ПД возможно при условии действия на клетку раздражителя, имеющего некоторую пороговую силу, иначе говоря, когда сила раздражителя соответствует порогу раздражения. Все или ничего: в ответ на действие раздражителя либо нет ответа совсем, либо он малочислен. Подпороговые раздражения не вызывают возбуждения, при пороговых стимулах возбуждения максимально и уже не возрастает при дальнейшем усилении раздражителя. 3)Что такое мембранный потенциал покоя (МПП), чему он равен, в каком эксперименте его можно измерить? МПП- разность электрических потенциалов между внешней и внутренней поверхностями клеточной мембраны в состоянии покоя. Он равен 30-90 мВ Измеряется в эксперименте: в клетку помещают микроэлектрод пипетка микроэлектрода с электролитом, регистрирующее устройство фиксирует разность потенциалов 4)Как изменится величина МПП при деполяризации, гиперполяризации? Деполяризации- уменьшается, гиперполяризация- увеличивается 5)Нарисуйте мембранный потенциал действия (МПД), обозначьте его фазы. МПД- быстрое колебание МПП, сопряженное быстрой перезарядкой мембраны.   6)От каких характеристик клеточной мембраны зависит возбудимость различных клеток? Проницаемость, поверхностные заряды, ионные насосы 7)У клетки А КУД 60 мв, мембранный потенциал 80 мв, у клетки В КУД 60 мв, мембранный потенциал 90 мв, какая клетка является более возбудимой, почему? Более возбудима клетка А, т.к. разница между ПП и КУД у нее меньше (Это так называемый пороговый потенциал) 8)Укажите на электрограмме, как изменяется пороговый потенциал мембраны при подпороговой деполяризации, при гиперполяризации? Как при этом меняется возбудимость? При деполяризации- увеличивается, при гиперполяризации- уменьшается. При деполяризации возбудимость уменьшается, при гиперполяризации- увеличивается  9)Каково строение клеточной мембраны? Как классифицируются ионные каналы? Клеточная мембрана- тонкая липопротеиновая мембрана (липиды- 40%, белки- 60%) Имеется бимолекулярный слой липидов- 1 часть липидов заряжена и гидрофильна, другая- не заряжена и гидрофобна. Белки: интегральные- встроенные в фосфолипидный матрикс, переферические- прикрепляются к клеточной поверхности. Ионные каналы: 1. Селективные и неселективные 2. Управляемые и неуправляемые 3. Быстрые и медленные 4. Электро-, хемо-, механоуправляемые. 10) Какие ионные механизмы обеспечивают происхождение МПП? Ионы калия через неуправляемые каналы по концентрационному механизму выходят на наружную поверхность, за ними движутся крупные анионы, которые могут пройти через мембрану, но они своим электронами удерживают катионы у наружных поверхностей. 11Какие ионные механизмы обеспечивают МПД? 1.ФД- связана с поступлением натрия в клетку 2.Фаза перезарядки- натриевая активация, прекращается поступление натрия внутрь клетки за счет инактивации натриевого канала 3.ФР- связана с выходом калия из клетки через потенциал управляемые калиевые каналы. 12В каком состоянии находится натриевый потенциалуправляемый канал в покое и в разные фазы ПД? Что такое натриеваяинактивация? В покое, в начальной стадии фазы деполяризации и конечной стадии реполяризации- закрыты, остальные фазы- открыты. Натриевая инактивация- прекращение поступления натрия внутрь клетки за счет инактивации натриевого канала 13.Как изменяется возбудимость клетки в процессе возбуждения, нарисуйте график.  14. Что такое катэлектротон, что такое катодическая депрессия? Катэлектротон - это пассивное изменение МПП (функциональной активности возбудимой ткани) под катодом, при пропускании постоянного тока. При длительном катодическом воздействии функциональная активность ткани уменьшается - возбудимость и проводимость понижаются. Это состояние стали называть катодической депресс  15.Что такое анэлектротон, что такое анодическая экзальтация? Анэлектротон-изменение состояния нерва или другой возбудимой ткани, развивающееся в области Анода при воздействии постоянного тока. При этом изменяются проницаемость клеточных мембран и биоэлектрического потенциал, понижается возбудимость ткани. Противоположные изменения развиваются в области катода (катэлектротон) При длительном прохождении постоянного тока через ткань происходит извращение измененной возбудимости. При длительном замыкании под анодом происходит: ·снижение К проницаемости ·уровень критической деполяризации снижается ·порог деполяризации уменьшается ·повышается вначале сниженная возбудимость Это явление получило название анодическая экзальтация 16.Что такое аккомодация? Как зависит величина поро¬го¬вого тока от крутизны его нарастания? АККОМОДАЦИЯ— процесс приспособления возбудимой ткани к постепенно нарастающей силе раздражителя, проявляющийся в постепенном повышении порога раздражения. А. может развиваться при действии механических, термических, электрических и других раздражителей. Чем медленнее нарастает сила электрического тока (или другого раздражителя), тем в большей мере увеличиваются пороги раздражения, т. к. за время нарастания силы раздражителя в ткани успевают развиться изменения, препятствующие возникновению возбуждения . Если крутизна нарастания тока меньше критической величины, то возбуждение вообще не возникает, независимо от того, до какой величины доводится сила тока. Наименьшая крутизна нарастания тока, при которой возникает возбуждение, является показателем скорости аккомодации. 17. Нарисуйте кривую «сила-длитель¬ность», что она выражает? Укажите на ней реобазу, полезное время. Зависимость между пороговой силой и необходимой длительностью раздражения отражается кривой силы длительности. 18.Опишите механизм проведения возбуждения в безмякотных нервных волокнах, в мякотных нервных волокнах. В безмякотных: ПД беспрепятственно распространяется по всей мембране, в точке раздражения возникает ПД вокруг которого создаётся электрическое поле, приводящее к деполяризации соседнего участкаи открытию потенциалуправляемых натриевых каналов. Деполяризация достигает уровня КУД, возникает новый ПД, который распространяется на соседний участок. В мякотных: В зоне перехвата Ранвье - высокая плотность каналов Na. Если 1 перехват возбуждается, то электрическое поле вызывает деполяризацию соседнего перехвата и открытие Na-евых каналов и при достижении уровня КУД –генерализацию ПД. Возбуждение распространяется скачкообразно или сальтоторно, что обеспечивает высокую скорость. 19.Как и почему скорость распространения возбуждения по нервным волокнам зависит от их диаметра? Чем диаметр больше, тем сопротивление аксоплазмы меньше, скорость проведения возбуждения больше.Это связано с меньшим внутренним сопротивлением волокна. 20.Как зависит скорость распространения возбуж¬дения по нервным волокнам от амплитуды потенциала действия? Гарантийный фактор. Связь между амплитудой ПД и величиной возбудимости ( U) характеризует гарантийный фактор(фактор надёжности) ФН=ПД\ U 21.Назовите и охарактеризуйте законы проведения возбуждения в нервах. Как доказать двустороннее проведение возбуждения по нервам? 1)закон двустороннего проведения возбуждения: Нервы обладают двусторонней проводимостью, т.е. возбуждение может распространяться в любом направлении от места его возникновения, т.е., центростремительно и центробежно. Это можно доказать, если на нервное волокно наложить регистрирующие электроды на некотором расстоянии друг от друга, а между ними нанести раздражение. Возбуждение зафиксируют электроды по обе стороны от места раздражения. 2)закон изолированного проведения возбуждения по нервным волокнам: Возбуждение не распространяется с волокна на волокно в пределах целого нерва. 3)закон анатомической и физиологической целостности нервного волокна: Если волокно повреждено или находится под анестезией, то проведение возбуждения нарушается. 22. Синапсы: строение, классификация, общие свойства. Нервно-мышечный синапс-структура,обеспечивающая проведение возбуждение с нерва на мышцу. В пределах ЦНСобразуются синапсы: · аксосоматические; · аксодендритические; · аксо-аксональные. •По способу передачи информацииразличают: · электрические; · химические; · смешанные синапсы. •В зависимость от влияния освобожденных медиаторов на ионную проницаемостьпостсинаптической мембраны выделяют: · возбуждающие; · тормозные синапсы. •В зависимости от выделяемого медиатора синапсы могут классифицироваться так: · Холинергические; · Адренергические; · дофаминергические; · серотониненергические и т.д. Строение: Это нервное окончание,покрытое:1)пресинаптическоймембраной.В её составе-множество пузырьков медиатора. Медиатор-ацетилхолин. 2)синаптическая щель-пространство между пресинаптической мембраной и мембраной мышечного волокна. Здесь находится фермент – ацетилхолинэстераза, разрушающий ацетилхолин. 3)постсинаптическая мембрана- покрывает участок мышцы, контактирующий с нервом. Общие свойства: 1)Синапс является полярной структурой, то есть проводит возбуждение только в сторону с про- на постсинаптическую мембрану. 2)синаптическая задержка-проведение ПД через синапс составляет примерно 2,3 мсек. Время,необходимое для выделения медиатора,его миграции и взаимодействия с постсинаптической мембраной. 23.Охарактеризуйте процесс передачи возбуждения (электросекреторного сопряжения) в нервно-мышечном синапсе. Что такое холинорецептор? 1)ПД распространяется на пресинаптической мембране; 2)Её деполяризация приводит к раскрытию Са-евыхканалов,которые поступают внутрь пресинапса; 3)Са вызывает движение пузырьковс медиатором, которые сливаются с мембраной, и ацетилхолин поступает в синаптическую щель; 4)Ацетилхолин начинает взаимодействовать с рецепторами постсинаптической мембраны, которые чувствительны к ацетилхолину и носят название холинрецепторы; 5)При взаимодействии ацетилхолина с холинрецепторами открываются хемовозбудимые каналы на постсинаптической мембране, через которые начинают поступать ионы Na,Cl,K, развивается деполяризация постсинаптической мембраны. Эта разновидность деполяризации называется –ПКП-потенциал концевой пластинки. 6)Поскольку постсинаптическая мембрана не способна генерировать ПД, деполяризация распространяется на внесинаптическую мембрану, где есть электровозбудимыеNa- евые каналы, достигает уровня КУД,и возникает ПД, распространяется по мышечной мембране.Ацетилхолин разрушается ацетилхолинэстеразой, и синаптический процесс прекращается до принятия очередной порции медиатора. 24.Чем отличается постсинаптическая мембрана от внесинаптической мембраны? 1) Постсинаптическая мембрана является хемовозбудимой и не чувствительна к электрическому току, внесинаптическая мембрана электровозбудима; 2)Воротный механизм ионных каналов постсинаптической мембраны чувствителен к медиатору (имеет сенсор медиатора), а внесинаптическая мембрана чувствительна к изменению напряжения на мембране( имеется сенсор напряжения); 3)Ионные каналы постсинаптической мембраны не специализированны, а внесинаптической мембраны-специализированны; 4) Постсинаптическая мембрана не способна генерировать ПД даже при выраженной деполяризации. ПД генерирует внесинаптическая мембрана. 25).Опишите механизм сокращения скелетной мышцы. Одиночное сокращение и его фазы. В состоянии покоя актин и миозин не взаимодействуют друг с другом, так как их активные центры закрыты. В покое активный центр актина закрыт белком – тропомиозином, к которому прикреплён белок – тропомин. При возбуждении ионы Са взаимодействуют с тропомином, вызывая конформациютропомиозина. Активный центр миозина открывается, формируется поперечный мостик между актином и миозином, эти мостики начинают совершать гребковые движения, обеспечивая скольжение актина вдоль миозина и сокращение мышцы. Одиночное сокращение возникает в ответ на одиночный стимул или одиночный ПД. Первый — латентный период представляет собой сумму временных задержек, обусловленных возбуждением мембраны мышечного волок¬на, распространением ПД по Т-системе внутрь волокна, образованием инозитолтрифосфата, повышением концентрации внутриклеточного кальция и активации поперечных мостиков. Для портняжной мышцы лягушки латентный период составляет около 2 мс. Второй — период сокращения. В случае свободного укорочения мышечного волокна говорят об изотоническом режиме сокращения, при котором напряжение практически не изменяется, а меняется только длина мышечного во¬локна. Если мышечное волокно закреплено с двух сторон и не может свободно укорачиваться, то говорят об изометрическом режиме со¬кращение. Третий — период расслабления, когда уменьшается кон¬центрация ионов Са2+ и отсоединяются головки миозина от актиновыхфиламентов. 26. Как необходимо раздражать нерв, чтобы возникла неполная и полная суммация сокращений скелетной мышцы? Чтобы возникла неполная суммация сокращения скелетной мышцы нужен интервал действия раздражителя на нерв 0.05 м/с и больше.  Чтобы возникла полная суммация сокращения скелетной мышцы нужен интервал действия раздражителя на нерв 0.05 м/с и меньше  27.Как зависит амплитуда тетанического сокращения скелетной мышцы от частоты стимуляции нерва? Амплитуда гладкого тетануса увеличивается при увеличении частоты стимуляции нерва и при некоторой оптимальной частоте возникает оптимальный тетанус (оптимум) Это связано с тем, что при увеличении частоты ионизированный Са в пресинаптическом окончании увеличивается, увеличивается выброс медиатора , также возрастает концентрация Са в зоне протофибрилл ,что улучшает взаимодействия актина и миозина.. 28.Как доказать, что пессимум не связан с утомлением мышцы? Увеличение частоты стимуляции сверх оптимума приводит к расслаблению мышцы (пессимум) .Если же частоту уменьшить, то мышца вновь сокращается, что доказывает, что пессимум не является утомлением. Железы внутренней секреции 1.Гормональная регуляция физиологических функций. Особенно важную роль в гуморальном взаимодействии органов, тканей и клеток играют те из них, которые имеют специализированную способность вырабатывать вещества, изменяющие состояние организма, функцию и структуру органов и тканей. Эти вещества называют гормонами, а выделяющие их органы - эндокринными железами или железами внутренней секреции. Они названы так потому, что в отличие от желез внешней секреции не имеют выводных протоков и выделяют образующиеся в них вещества непосредственно в кровь. К железам внутренней секреции относятся гипофиз, щитовидная железа, околощитовидные железы, островковый аппарат поджелудочной железы, кора и мозговое вещество надпочечников, половые железы и плацента, эпифиз. Гормоны обладают дистантным действием, поступая в кровяное русло, они оказывают влияние на весь организм, а также на органы и ткани, расположенные вдали от той железы, где они образуются. Выделяют четыре типа влияния гормонов на организм: 1) метаболическое (действие на обмен веществ); 2) морфогенетическое (стимуляция формообразовательных процессов, дифферениировки, роста и пр.); 3) кинетическое (включающее определенную деятельность исполнительных органов); 4) корригирующее (изменяющее интенсивность функции органов и тканей). Характерным свойством гормонов является их высокая физиологическая активность. Это означает, что очень малое количество гормона может иызвать изменения функций организма. Гормоны быстро разрушаются в тканях, в частности в печени, поэтому необходимо постоянное их выделение соответствующей железой. Известные гормоны позвоночных могут быть разделены на три основных класса: 1) стероиды; 2) производные аминокислот; 3) белково-пептидные соединения. Регуляция функций эндокринных желез осуществляется несколькими способами: 1) прямое влияние на клетки железы концентрации в крови того вещества, уровень которого регулирует данный гормон; 2) опосредованное, нейрогуморальное влияние. |