Лекция 6 Возбудимые ткани Нервные проводники Синапсы

Лекция № 6 Возбудимые ткани Нервные проводники. Синапсы

План лекции: § Классификация и функциональные особенности нервных волокон § Механизм распространения возбуждения по нервным волокнам § Законы проведения возбуждения по нервным волокнам § Понятие о синапсах, их разновидности § Структурно-функциональная характеристика синапсов § Этапы проведения возбуждения в синапсах § Регуляция синаптической передачи § Функциональные свойства химических синапсов § Утомление Нервы. Синапсы 2

Нервные волокна – отростки нейронов, выполняющие специализированную функцию – проведение нервных импульсов Нервные волокна (по морфологическому признаку) миелиновые безмиелиновые Нервы. Синапсы 3

Функциональные особенности нервных волокон § Возбудимость – способность отвечать на действие раздражителя высокоспециализированной реакцией, генерацией потенциала действия. ВЫСОКАЯ § Проводимость – способность передавать возбуждение. ВЫСОКАЯ (0, 5 -120 м/с) § Лабильность – способность к ритмической активности (скорость элементарных реакций, лежащих в основе возбуждения). ВЫСОКАЯ (до 1000 имп/с) § Низкие энергозатраты (в 1000000 раз меньше по сравнению с работающей мышцей) и низкая утомляемость Нервы. Синапсы 4

Меры лабильности § МРВ (максимальный ритм возбуждения) – наибольшее число ПД, которое ткань способна воспроизвести при полном соответствии с частотой стимуляции (↑↑) § Длительность рефрактерной фазы (↑↓) § Длительность ПД (↑↓) Нервы. Синапсы 5

Непрерывное распространение ПД в безмякотных нервных волокнах Нервы. Синапсы 6

Сальтоторное распространение ПД в миелиновых нервных волокнах _ + + + _ _ _ + + + _ Нервы. Синапсы 7

Преимущества сальтаторного проведения над непрерывным § Увеличение скорости проведения § Снижение энергозатрат Нервы. Синапсы 8

Факторы, определяющие скорость распространения возбуждения в нервных волокнах § Миелинизация – Ускоряет проведение – Обеспечивает трофику § Диаметр Нервы. Синапсы 9

Законы проведения по нервным волокнам § Двустороннего проведения § Изолированного проведения § Анатомической и физиологической целостности Нервы. Синапсы 10

Фазы парабиоза 1) Уравнительная (ответные реакции на раздражители разной частоты или силы становятся одинаковыми) 2) Парадоксальная (наблюдается меньшая ответная реакция на раздражители большей частоты или силы) 3) Тормозная (утрачивается способность к проведению возбуждения) Нервы. Синапсы 11

Парабиоз исходное состояние уравнительная фаза парадоксальная фаза тормозная фаза • Нервы. Синапсы • • 12

Классификация синапсов § По способу передачи сигнала – Электрические – Химические – Смешанные § По расположению – Центральные – Периферические § По виду соединяемых клеток – – – Межнейронные (аксо-соматические, аксо-дентритные и др. ) Нейроэффекторные (нейромышечные и нейросекреторные) Нейрорецепторные § По эффекту – Возбуждающие – Тормозные § По природе медиатора (адренергические, холинергические и др. ) Нервы. Синапсы 13

Строение синапса Ca 2+(пассивный транспорт) 1 Постсинаптическая мембрана 2 3 Нервы. Синапсы 14

Этапы проведения возбуждения в синапсах 1) Преобразование электрического сигнала в химический (происходит в пресинаптическом окончании) 2) Преобразование химического сигнала в электрический (осуществляется в постсинаптической мембране) - развитие ВПСП (в случае повышения проницаемости постсинаптической мембраны для ионов Na+) - развитие ТПСП ( в случае повышения проницаемости постсинаптической мембраны для ионов K+ и Cl-) Нервы. Синапсы 15

Варианты эффектов медиатора деполяризация гиперполяризация Нервы. Синапсы 16

Тип реакции постсинаптической структуры ВПСП ТПСП Нервы. Синапсы 17

Виды суммации во времени в пространстве Нервы. Синапсы 18

«Судьба» медиатора § § Ферментативное разрушение «Обратный» захват Нервы. Синапсы 19

Регуляция активности синапсов М – угнетают Н - стимулируют гетерорегуляция ВПСП ТПСП ауторегуляция Нервы. Синапсы 20

Свойства химических синапсов 1) Функциональная асимметрия (одностороннее проведение) 2) Наличие синаптической задержки 3) Низкая лабильность (около 100 Гц) 4) Трансформация ритма возбуждения 5) Способность к суммации 6) Синаптическое облегчение 7) Синаптическая депрессия 8) Чувствительность к химическим агентам 9) Высокая утомляемость 10) Способность к последействию Нервы. Синапсы 21

Утомление – временное снижение работоспособности, вызванное предшествующей деятельностью Факторы развития утомления § Недостаток энергии (теория истощения) § Недостаток кислорода (теория удушения) § Токсическое влияние метаболитов (теория засорения) Нервы. Синапсы 22

Сравнительная характеристика местного и распространяющегося возбуждения Местное Распространяющееся 1. Место развития Универсальное явление Характерно только для возбудимых тканей 2. Возможность распространения Способно к распространению Развивается локально и быстро затухает вблизи от на большие расстояния практически без затухания места возникновения (без декремента) 3. Законы развития Закон силы Закон «всё или ничего» 4. Способность к суммации Присутствует Отсутствует 5. Закономерные изменения возбудимости Повышается Изменяется по фазам (разнонаправленно) Нервы. Синапсы 23

ИТОГИ § Нервные волокна обладают высокой возбудимостью, проводимостью, лабильностью и низкой утомляемостью. § Скорость проведения по нервным волокнам прямо пропорциональна диаметру и увеличивается благодаря миелинизации. § Большинство синапсов в организме человека являются химическими, поэтому лабильность синапсов низкая (на преобразование сигнала в химический и обратно нужно время – синаптическая задержка проведения). § Выделение медиатора из пресинаптического окончания – кальций-зависимый процесс. § Характер процесса, развивающийся в постсинаптической структуре (ВПСП или ТПСП) зависит НЕ ТОЛЬКО и НЕ СТОЛЬКО! от природы медиатора, СКОЛЬКО! от вида рецептора, с которым взаимодействует медиатор. Поэтому часто один и тот же медиатор способен приводить к развитию как возбуждения, так и торможения. § Утомление развивается во всех структурах, только с разной скоростью. В нервномышечном препарате самой утомляемой структурой является синапс. В организме в первую очередь утомляются нервные центры, т. к. они представляют собой § скопление синапсов. Факторами, способствующими развитию утомления являются: – – – Истощение энергетических запасов (гликогена, жирных кислот, медиатора и т. д. ) Недостаток кислорода Накопление продуктов метаболизма (молочной кислоты и других токсинов утомления). Нервы. Синапсы 24