ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ Способность клеток реагировать на

ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ

Способность клеток реагировать на различные воздействия изменением характера или интенсивности протекающих в них процессов называется раздражимостью. Ткани и клетки организма, специально приспособленные к осуществлению быстрых ответных реакций на действие раздражителя, называются возбудимыми тканями (нервная, железистая и мышечные ткани).

Возбудимые ткани Возбудимость – способность ткани отвечать изменением структуры и деятельности на действие раздражителя. Возбуждение – ответная реакция возбудимой ткани на действие возбудителя (раздражителя), проявляющаяся в совокупности физических, физико-химических, метаболических процессов и изменений деятельности. Проводимость – это свойство возбудимой ткани активно проводить волну возбуждения. Физиологический покой – неактивное состояние ткани, когда на нее не действуют раздражители, однако в самой ткани в данное время совершаются обменные процессы. Торможение – активное состояние ткани, возникающее под влиянием раздражителя, характеризующееся угнетением или прекращением функции (уменьшение метаболизма, роста, возбудимости по отношению к

Раздражители, их виды Раздражением называют процесс воздействия на живую ткань раздражителя. Раздражитель – это агент внешней или внутренней среды организма, который, действуя на клетки, ткани, органы и организм в целом, вызывает возбуждение живого образования. По энергетической природе на физические (механические, температурные, электрические, световые, звуковые и т. д. ); химические (гормоны, кислоты, щелочи, соли, яды). По биологическому значению qадекватные; qнеадекватные.

Законы раздражения: ● Закон силы времени Хронаксия – это наименьшее время, необходимое Ткань отвечает на действие раздражителя, только в том отвечает на действие раздражителя только в том для развития ответной реакции тканей, при условии, случае если раздражитель имеет определенную силу. случае, если раздражитель действует определенное время когда на нее действует раздражитель (электрический Минимальная сила раздражителя, (мс) ток), равный удвоенной реобазе способная вызывать возбуждение ткани, называется пороговой; пороговой – подпороговой, выше - сверхпороговой. 0 -а – хронаксия; 0 -б – полезное время; 0 -1 – реобаза; 0 -2 – двойная реобаза ниже

● Закон градиента раздражителя) ● «Все или ничего» (нарастания крутизны силы

Биоэлектрические явления

Транспорт веществ через биологические мембраны 1. Пассивный транспорт • простая диффузия • облегченная диффузия (с помощью белков переносчиков 2. Активный транспорт • первично-активный (энергию АТФ и ок. /восст. реакций) • вторично-активный (использует в качестве энергии градиент концентрации ионов) 3. Эндоцитоз и экзоцитоз

Ионные каналы • натриевые тетродотоксин • калиевые верампил, нифедепин • кальциевые • хлорные

Потенциал покоя относительно стабильная разность электрических потенциалов между наружной и внутренней сторонами клеточной мембраны

Механизмы возникновения и поддержания потенциала покоя 1. Согласно мембранно-ионной теории [Бернштейн, Ходжкин, Хаксли, Катц, 1902— 1952], непосредственной причиной формирования ПП является неодинаковая концентрация анионов и катионов внутри и вне клетки. Внутри клетки больше: К+, Mg 2+, крупномолекулярные анионы: глутамат, аспартат, органические фосфаты Снаружи больше: Сl-, Са 2+

" Роль проницаемости клеточной мембраны в 2. наличием в составе мембраны различных ионных каналов — управляемых (с воротным механизмом) и формировании ПП. Проницаемость клеточной неуправляемых (каналов утечки); мембраны — это ее способность пропускать воду, незаряженные и заряженные частицы (ионы) согласно "размерами каналов и размерами частиц; законам диффузии и фильтрации. "растворимостью частиц в мембране. Проницаемость клеточной мембраны для К+ примерно в 25 раз больше проницаемости для Na+. Органические анионы из-за своих больших размеров не могут выходить из клетки, поэтому внутри клетки в состоянии покоя отрицательных ионов оказывается больше. По этой причине клетка изнутри имеет отрицательный заряд. Уравнение Нернста ПП = 2, 3 RT/F*lg[K+]нap. /[K+]внутр.

3. Роль поверхностных зарядов клеточной мембраны и ионов Са 2+ в формировании ПП. Фиксированные наружные отрицательные заряды, нейтрализуя положительные заряды внешней поверхности мембраны, уменьшают ПП. Фиксированные внутренние отрицательные заряды клеточной мембраны, напротив, суммируясь с анионами внутри клетки, увеличивают ПП.

4. Роль ионных насосов в формировании ПП. В результате сопряженного транспорта Na+ и К+ поддерживается постоянная разность концентраций этих ионов внутри и вне клетки. Одна молекула АТФ обеспечивает один цикл работы Na/K-насоса — перенос трех ионов Na+ за пределы клетки и двух ионов К+ внутрь клетки.

Потенциал действия электрофизиологический процесс, выражающийся в быстром колебании мембранного потенциала покоя вследствие перемещения ионов в клетку и из клетки и способный распространяться без декремента (без затухания).

Фазы потенциала действия: 1)фаза деполяризации — процесс исчезновения заряда клетки до нуля; 2) фаза инверсии — изменение знака заряда клетки на противоположный (внутри клетки заряд +, а снаружи -); 3) фаза реполяризации — восстановление заряда клетки до исходной величины (возврат к потенциалу покоя). Гиперполяризация Следовая деполяризация

1. Деполяризация клетки достигает критической величины (Екр. , критический уровень деполяризации — КУД), которая обычно составляет 50 м. В, проницаемость мембраны для Na+ резко возрастает — открывается большое число потенциалзависимых m-ворот Naканалов и Na+ лавиной устремляется в клетку. 2. Инверсия. Закрытие mорот и открытие медленных инактивационных h-ворот Naканалов. - Na+ Na+ - + + - -

3. Реполяризация. Открытие калиевых каналов. Гиперполяризация (выход К из клетки, работа натрий-калиевого насоса). Следовая деполяризация (для нерва). К+ К+ К+ - -+ + + - - -+

Рефрактерность

Проведение возбуждения