Б1 Понятие биомембрана
 Скачать 2.06 Mb.
|
13 Механизм формирования (электрогенез) потенциала покояВидео маши 14. Фазы ПД, возбудимость при возбуждении. +15. Ионные механизмы формирования ПД  Фаза деполяризации. Фаза быстрой и медленной реполяризации . В результате деполяризации мембраны происходит открытие потенциалчувствительных К+ -каналов. Положительно заряженные ионы К+ выходят из клетки по градиенту концентрации (калиевый ток), что приводит к восстановлению потенциала мембраны. В начале фазы интенсивность калиевого тока высока и реполяризация происходит быстро, к концу фазы интенсивность калиевого тока снижается и реполяризация замедляется. Фаза гиперполяризации развивается за счет остаточного калиевого тока и за счет прямого электрогенного эффекта активировавшейся Na+ / K+ помпы. Овершут – период времени, в течение которого мембранный потенциал имеет положительное значение. Пороговый потенциал – разность между мембранным потенциалом покоя и критическим уровнем деполяризации. Величина порогового потенциала определяет возбудимость клетки – чем больше пороговый потенциал, тем меньше возбудимость клетки. Изменение возбудимости клетки при развитии возбужденияЕсли принять уровень возбудимости клетки в состоянии физиологического покоя за норму, то в ходе развития цикла возбуждения можно наблюдать ее колебания. В зависимости от уровня возбудимости выделяют следующие состояния клетки • Супернормальная возбудимость (экзальтация) – состояние клетки, в котором ее возбудимость выше нормальной. Супернормальная возбудимость наблюдается во время начальной деполяризации и во время фазы медленной реполяризации. • Абсолютная рефрактерность – состояние клетки, в котором ее возбудимость падает до нуля. Никакой, даже самый сильный, раздражитель не может вызвать дополнительного возбуждения клетки. Во время фазы деполяризации клетка невозбудима, поскольку все ее Na+ -каналы уже находятся в открытом состоянии. • Относительная рефрактерность – состояние, в котором возбудимость клетки значительно ниже нормальной; только очень сильные раздражители могут вызвать возбуждение клетки. Во время фазы реполяризации каналы возвращаются в закрытое состояние и возбудимость клетки постепенно восстанавливается. 16. Понятия «раздражитель», «раздражение» в физиологии возбудимых тканей. Раздражитель - фактор внешней или внутренней по отношению к возбудимой структуре среды, который при действии или изменении действия, способен вызвать возбуждение. Может ли возникнуть возбуждение без внешнего стимула? Да, в результате спонтанной деполяризации клетки. Эти процессы характерны для клеток‑пейсмекеров сердечной мышцы и желудочно-кишечного тракта. Типы раздражителейПризнаки, по которым различаются раздражители: Природе (модальность, валентность): физические, химические и т.п. Биологическому значению (адекватные, неадекватные) Отношению силы воздействия к порогу возбуждения (подпороговые, пороговые, сверхпороговые). Одиночные или серийные По природе раздражители разделяют на химические, механические, лучистые, температурные, электрические и т.д.. Например, химические (модальность) раздражители могут быть солёными, сладкими, горькими, кислыми (валентность Адекватные раздражители способны при воздействии на определенные возбудимые структуры вызвать реакцию возбуждения. Неадекватные раздражители способны при воздействии на определенные возбудимые структуры вызвать реакцию возбуждения, но при этом необходимы затраты энергии существенно большие, чем при возбуждении этих же структур от адекватного раздражителя. Например, видимый свет для рецепторов сетчатки или звук в диапазоне его восприятия для рецепторов слухового анализатора является адекватным раздражителем. Однако ощущение вспышки света (фосфен, «искры из глаз») или слышимого звука (звона в ушах) может возникнуть при действии механических (удар по голове) и других раздражителей достаточной силы Раздражители могут быть одиночные и серийные. Одиночные раздражители различаться по силе, длительности, форме, скорости нарастания и уменьшения силы (градиенту) (рис. ).  Серийные раздражители различаться по частоте, меандру (паттерну, рисунку) Электрический стимул при электрофизиологических исследованиях Электрический ток широко используется в экспериментальной физиологии ,т.к.является адекватным раздражителем + можно легко дозировать. Чаще в электрофизиологических исследованиях используется постоянный (не меняющий полярность) импульсный ток (импульсы).  Скважность – это отношение длительности периода следования импульсов к длительности одного импульса.  Место приложения электрического стимулаРаздражающий (активный) электрод может быть расположен на поверхности клетки и внутри клетки (рис. ). При этом в первом случае он должен иметь отрицательную полярность, а во втором – положительную. Условно принимают, что приложенный ток входит в ткань в области анода и выходит в области катода.  Другими словами возбуждение может возникнуть только в месте прохождения токов выходящего направления (рис. ).  Пороговая сила тока, необходимая для возникновения возбуждения различных клеток при внутриклеточном раздражающем электроде, равна 10-7 ‑ 10-9 А. 17. Законы раздражения: силы времени градиента |