Возбудимые ткани n Любая ткань состоит из

Зарегистрируйтесь, чтобы просмотреть полный документ!

Возбудимые ткани n Любая ткань состоит из клеток, мембрана которых, толщиной 7, 5 мк, имеет трехслойное строение: два слоя – белковых и билипидный между ними. Внутренняя сторона мембраны заряжена ОТРИЦАТЕЛЬНО. При активации заряд может изменяться. n Те ткани, в которых заряд меняется на противоположный (инвертируется) называются ВОЗБУДИМЫМИ. n Это: НЕРВНАЯ И МЫШЕЧНАЯ ткани. В некоторых железах также происходит изменение заряда.

Возбудимые ткани (продолжение) n Основным свойством возбудимых тканей является ВОЗБУДИМОСТЬ – способность приходить в особое физиологически активное состояние – ВОЗБУЖДЕНИЕ под действием раздражителя. n Возбуждение характеризуется двумя видами признаков: ь Неспецифическими, т. е. характерными для разных видов тканей (изменение обмена веществ, увеличение потребления О 2 и глюкозы, а также повышение температуры) и ь Специфическими, т. е. такими, которые характеризуют активность определенной ткани, например, сокращение мышц, выделение секрета железой. Для нервной ткани – генерация нервных сигналов.

Схема первого опыта Гальвани. (Используются два металла: медь и железо) Cu++ Одновременное прикосно- вение к двум участкам лапки лягушки двумя спаянными металлами приводит к мышечному сокращению – сгибанию лапки в колене и бедре. Ритмические подергивания лапки похожи на танцевальные движения. Движения эти продол- жаются пока не будет убран «гальванический пинцет» – так назвали две спаянные пластинки металлов Fe++

Второй опыт Гальвани (без металлов) После дискуссии с Алессандро Стеклянный крючок Вольта, который доказал, что в 1 -м опыте действует раздражитель из двух метал- лов, Луиджи Гальвани про- демонстрировал, что «жи- Седалищный нерв вотное электричество» все-таки существует. Надрез мышцы При набрасывании на икро- ножную мышцу седалищного нерва возникает сокращение мышцы, вызванное раздра- жением нерва самой мышцей, а именно разностью зарядов Икроножная мышца между поврежденной и неповрежденной ее частями. Поврежденный участок заряжен отрицательно.

Авторы ионно-мембранной теории § В 1963 году лауреатами Нобелевской премии по физиологии и медицине стали английские ученые Алан Ходжкин, Андру Хаксли, Бернард Катц. § Свои разработки они начали до Второй мировой войны и продолжили после ее окончания. § Работы велись на гигантском аксоне кальмара – волокне, диаметром около миллиметра, проявляющем устойчивость в отношении разнообразных манипуляций. § Для извлечения и изменения аксоплазмы и для регистрации внутриаксонного потенциала (ПП) использовался микроэлектрод, изготовленный из стеклянной трубки и имевший кончик, диаметром около 1 мк. Заполнялся 3 - молярным раствором КСl. В жидкость опускался обычный серебряный или платиновый электрод, соединенный с измерительным или генерирующим ток устройством.

Регистрация потенциала покоя n Микроэлектрод – М n Клетка (волокно) – А n Индифферентный электрод – И n Как только регистрирующий электрод проникает в клетку (волокно) луч на экране осциллографа спускается до отметки -60 – - 80 МВ, что соответствует заряду клеточной - - - - мембраны в покое – ПП. - - А - - - - - -

Условия создания ПП n Ионная асимметрия для К+ и Na+ между внутри и внеклеточной жидкостью; n Избирательная проницаемость мембраны. В разных состояниях мембрана проницаема для разных ионов. В покое – для К+ ; n Действие насосных механизмов перемещающих ионы против градиента концентрации: К+ – в клетку, Na+ – из клетки

Ионная асимметрия n Калия в клетке или волокне больше, чем вне клетки в 20 -50 раз, n Натрия вне клетки больше в 10 -15 раз, чем внутри клетки (волокна)

Концентрации разных ионов

Na+- K+ – насос § Работа насосных механиз- мов в клеточной мембране обеспечивает перенос ионов против градиента концент- рации, то есть из области их Внеклеточная среда низкой концентрации в Калиевый канал область более высокой. § В частности ионы К+ К+ _ захватываются насосом во внеклеточной и перено- сятся во внутриклеточную мемб рана среду; -_ § Ионы Na+, наоборот: из Na+ внутриклеточной во внеклеточную. Натриевый канал § Насосный механизм – это белковая молекула, встро- Внутриклеточная среда енная в мембрану и способная поворачиваться на 180°. § В работе этого механизма используется энергия АТФ

Потенциал действия и рефрактерность Фазы ПД: МВ Овершут (Na+- каналы §а– деполяризации, 20 закрываются) обусловлена входом Na+ в клетку §b – реполяризации, 0 обусловлена выходом К + из клетки -20 а b §с– следовой Порог деполяризации, -40 (Na+ - каналы §d – следовой с d открываются) гиперполяризации -60 Изменение возбудимости экз n при ПД: 100% §n – нормальная возбудимость – 100% вор §ар – абсолютная рефрактерность 50% oр §ор – относительная рефрактерность §экз – повышенная возбудимость 0% §вор – пониженная aр возбудимость

Потенциал действия и рефрактерность Фазы ПД: МВ Овершут (Na+- каналы 20 закрываются) §а– деполяризации, обусловлена входом Na+ в клетку 0 §b – реполяризации, -20 а b обусловлена выходом К+ из Порог деполяризации клетки -40 (Na+ - каналы §с – следовой деполяризации, с d открываются) §d – следовой -60 экз гиперполяризации m m §Состояние активационных (m) и инактивационных (h) ворот натриевых каналов во время: h h §ПП – 1; 1 2 3 §Фазы деполяризации ПД – 2; §Фазы реполяризации ПД – 3.

Реакция нерва и мышцы на одиночные раздражения разной силы • Записи мышечных сокращений демонстри- руют возбудимость I мышцы (I) и возбудимость нерва (II); Из записи видно, что: 0, 1 0, 2 0, 5 0, 7 0, 9 1, 0 1, 5 2, 5 5, 0 вольт • порог раздражения прямое раздражение (показатели мышцы) мышцы – 0, 5 в, максимальное раздражение – 1, 5 в; Стрелки – раздражители разной силы пессимальное – 5, 0 в; II • порог раздражения нерва – 0, 1 в, максимальное – 0, 7 в, пессимальное – 5, 0 в. 0, 1 0, 2 0, 5 0, 7 0, 9 1, 0 1, 5 2, 5 5, 0 непрямое раздражение (показатели нерва)

Одиночные и тетанические сокращения § Одиночные мышечные сокращения нетипичны для I III IV V работы мышц в организме и могут быть получены в эксперименте при частоте раздражений ниже 10 гц; § при бόльшей частоте регистрируется зубчатый (II) и § гладкий (III) тетанус (час- тота, вызывающая устой- чивый тетанус – оптимальная, здесь от 50 До 10 гц 11 -20 гц 21 -40 гц 50 -100 гц >150 гц до 100 гц); § при большой частоте (пессимальной) мышца расслабляется § Запись одиночного мышечного сокращения объясняет возникновение тетануса при определенной частоте раздражений: § а – латентный период; 100 мс § б – фаза укорочения; § в – фаза расслабления. а б в

Ультраструктура сокращения мышцы Мышцы состоят из миофибрилл, каждая из которых представляет собой упорядоченно расположенные актиновые (тонкие – 7) и миозиновые (толстые – 6) протофибриллы. Их расположение обеспечивает скольжение одних нитей вдоль других. Это скольжение захватывает все большую и большую часть мышцы (от ее центра к периферии) и за несколько миллисекунд распространяется по ней, вызывая ее укорочение.

Виды мышечных волокон

Мышцы сгибатели и разгибатели

Работа мышц

Скачать презентацию Возбудимые ткани n Любая ткань состоит из

К лекции ПП, ПД.1ppt.ppt

Количество слайдов: 19