Презентация - Возбудимые ткани

Калиман Николай Александрович

Основные функциональные характеристики возбудимых тканей Биологические системы (все!!!) Действие внешней среды Изменение физико-химических свойств Проявление определенной специфической для данной живой системы функции Возбудимая ткань

Возбудимые ткани Нервная Мышечная В ответ на воздействие внешней среды переходят из состояния покоя в состояние возбуждения (генерация нервного импульса, сокращение мышечного волокна и др.) Возбудимые ткани способны распространять возникшее возбуждение, например, по поверхности мембран мышечных клеток или по нервным волокнам нейронов

Понятие о раздражении и раздражителях Раздражители (по биологической значимости): Адекватные, к которым живая ткань приспособилась в процессе эволюции. Неадекватные, которые не являются источником возбуждения живой ткани. Раздражители (по силе действия): Подпороговые Пороговые Субмаксимальные Максимальные: максимальный ответ возбудимой ткани Супермаксимальные

Порог возбуждения: минимальная сила раздражителя, необходимая для возникновения возбуждения нервной или мышечной ткани.

Кривая сила-длительность Реобаза сила тока, которая вызывает возбуждение. Хронаксия время, необходимое для того. Чтобы ток силой удвоенной реобазы вызвал возбуждение ткани. Для достижения порога возбуждения возбудимых тканей необходима пороговая скорость нарастания силы раздражения.

Хронаксия мера возбудимости нервной и мышечной ткани и отражает скорость возникновения возбуждения в этих тканях. Хронаксия мышц-сгибателей (0.08-0.16 мс) Хронаксия мышц разгибателей (0.16-0.32 мс) Определение хронаксии в клинической практике используется для оценки функционального состояния мышц при их повреждении. Чем больше хронаксия, тем хуже функциональное состояние поврежденных мышц.

Возникновение возбуждения и его проведение Мембранный потенциал покоя результат разности потенциалов между внутренней и наружной сторонами мембраны клетки. В покое внутренняя сторона мембраны клетки заряжена отрицательно, наружная положительно, т.е. мембрана поляризована .

В состоянии покоя клеточная мембрана хорошо проницаема для ионов К (в ряде клеток и для СГ), практически непроницаема для Na , внутриклеточных белков и др. органических ионов. Ионы К диффундируют из клетки по концентрационному градиенту, а непроникающие анионы остаются в цитоплазме, обеспечивая появление разности по тенциалов через мембрану.

Потенциал действия возбудимых клеток Потенциал действия кратковременное фазное изменение знака потенциала на внутренней поверхности мембраны и проницаемости мембраны для ионов, вызванное внешним раздражением мембраны возбудимых клеток Фазы: деполяризация, реполяризация, следовых потенциалов.

Фаза деполяризации потенциала действия Возникает в результате открытия в мембране потенциалзависимых натриевых ионных каналов. Коэффициент проницаемости мембраны для ионов натрия повышается в сотни раз.

Потенциал действия возникает по закону «все или ничего»: величина ПД остается постоянной, независимо от силы вызывающего его стимула. Стимул для генерации ПД критический уровень деполяризации. В результате активируются потенциалзависимые натриевые каналы, что обеспечивает входящий ток ионов натрия в клетку. Результат: внутренняя поверхность мембраны меняет знак с на .

Фаза реполяризации потенциала действия При достижении максимума реверсии мембранного потенциала потенциалзависимые натриевые каналы инактивируются. Натриевые каналы находятся в инактивированном состоянии до тех пор, пока мембранный потенциал не восстановится до своего исходного уровня. Практически одновременно с ПД открываются калиевые каналы, активируется выходящий калиевый ток и реполяризует мембрану. При этом мембранный потенциал приближается к величине МПП, что объясняется немгновенным закрытием ионных каналов следовые потенциалы

Пороговый уровень деполяризации МПП Абсолютная рефрактерность (каналы инактивированы) невозможно генерировать ПД Относительная рефрактерность(каналы закрыты) возможно генерировать ПД при сверхпороговой силе раздражения

Проведение возбуждения По немиелинизированным волокнам По миелинизировнным волокнам Синаптическая передача Щелевые контакты (нексусы)

Немиелинизированные волокна

Миелинизированные волокна

Представлено в сердце, гладкой мускулатуре пищеварительного тракта.

Гомеостаз - способность открытой системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния посредством скоординированных реакций, направленных на поддержание динамического равновесия. Гомеостаз популяции способность популяции поддерживать определённую численность своих особей длительное время.

МЕХАНИЗМЫ ГОМЕОСТАЗА Отрицательная обратная связь , выражающаяся в реакции, при которой система отвечает так, чтобы изменить направление изменения на противоположное. Так как обратная связь служит сохранению постоянства системы, это позволяет соблюдать гомеостаз Положительная обратная связь , которая выражается в усилении изменения переменной. Реже встречается в естественных системах, но также имеет своё применение