Физиология нервов, синапсов, мышц и рецепторов
Скачать 23.71 Mb.
|
ФИЗИОЛОГИЯ НЕРВОВ, СИНАПСОВ, МЫШЦ И РЕЦЕПТОРОВ
Возбудимость – способность клетки генерировать ПД при ее раздражении. Раздражимость – общее свойство живой материи активно изменять свое состояние при действии раздражителя. Возбудимые ткани – мышечная и нервная. Невозбудимые – эпителиальная и соединительная. Раздражитель – любое изменение внешней или внутренней среды организма, воспринимаемой клетками и вызывающее ответную реакцию. Выделяют физические (электрические, механические, термические, световые) и химические. Также подразделяют на адекватные и неадекватные. Начало исследованиям биоэлектрических потенциалов положил в конце 18 века Луиджи Гальвани. В первом опыте, подвешивая препарат обнаженных задних лапок лягушек с помощью медного крючка на железной решетке, он обнаружил, что при касании решетки мышцы сокращались. Ученый высказал предположение, что сокращение мышц является следствием воздействия на них электричества, источником которого являются животные ткани – мышцы и нервы. Однако Вольта оспорил данное утверждение. По его мнению, причиной сокращения был электрический ток, возникающий в области контакта двух разнородных металлов с тканями лягушки. Гальвани поставил второй опыт, в котором нерв нервно – мышечного препарата набрасывался на мышцу стеклянным крючком так, чтобы он касался поврежденного и неповрежденного участка мышцы. В этом случае мышца также сокращалась. Второй опыт считается абсолютным доказательством существования животного электричества. ПП – относительно стабильная разность электрических потенциалов между наружной и внутренней средой клетки. Величина от -30 до -90 мВ (в скелетных мышцах до -90, у нейронов -60, у гладких мышц -30…-70, в сердечной мышце -80…-90). Механизм формирования ПП. Причиной формирования ПП является разная концентрация анионов и катионов внутри и вне клетки.
ПД – быстрое колебание величины мембранного потенциала вследствие активации и инактивации ионных каналов и диффузии ионов в клетку и из клетки. Величина колеблется от 80 до 130 мВ (у нервного волокна 110, у мышечного 120 – 130). ПД состоит из двух основных фаз: деполяризации и реполяризации. МеханизмыИонные каналыЕсли в формировании потенциала покоя участвуют постоянно открытые калиевые каналы без ворот, то в формировании ПД — два вида потенциалчувствительных каналов:
Быстрые натриевые каналы абсолютно необходимы для возникновения ПД и определяют все его основные свойства (закон «все или ничего», распространение без затухания, наличие рефрактерности; см. выше, разд. «Физиологический смысл биопотенциалов»); потенциалчувствительные калиевые каналы играют вспомогательную роль. Быстрые натриевые каналыОни обладают двумя воротами:
Будучи потенциалчувствительными, быстрые натриевые каналы обладают потенциалзависимостью и времязависимостью (рис. 1.8, А):
Таким образом,
Потенциалчувствительные калиевые каналыОни обладают только наружными (активационными) воротами. Данные каналы также характеризуются потенциалзависимостью и времязависимостью (рис. 1.8, Б):
Таким образом,
|