Загальна фізіологія збудливих тканин. Фізіологія м'язів і нервів презентация

План
Класифікація подразників
Біоструми
Властивості нервових волокон
Властивості м'язових волокон\
Парабіоз нерва
Теорії виникнення збудження
Вплив постійного струму на живі тканини

Збудливі тканини можуть спонтанно чи у відповідь на дію збудника збуджуватись.

За силою
підпорогові
порогові
надпорогові
Порогова сила – мінімальна сила, яка здатна викликати реакцію тканин - збудження.
По відношенню клітин і тканин
адекватні
неадекватні
специфічні для даного виду
рецепторів, що обумовлює
підвищення
збудливості
не відповідають біологічним
особливостям тканини

Збудливість – це властивість тканини відповідати на подразнення хвилеподібним поширенням імпульсів збудження або специфічною реакцією.
Відповідь на подразнення називається подразливістю.
Перехід тканини чи органу від видимого спокою до діяльного стану називається збудженням. Отже, збудження – це діяльний стан тканини у відповідь на дію подразника.
Будь-який фактор, що діє на клітину, тканину чи організм, є подразником.

Властивості збудливих тканин:

Класичний нервово-м’язовий препарат
Ознаки збудження.
Специфічні ознаки збудження виявляються у певній діяльності: нервова тканина проводить імпульси, м’яз скорочується, залоза виділяє секрет.
До неспецифічних ознак належать посилений обмін речовин, зміни хімічного складу клітин, виникнення різних видів енергії – механічної, теплової, електричної, променевої.

Умови виникнення збудження
сила подразника повинна бути не нижчою порогової
Для появи збудження подразник повинен діяти певний час.
У виникненні збудження істотне значення має швидкість наростання сили подразнення – градієнт подразнення.

ЗАКОН “СИЛА-ЧАС”:
Реобаза – найменша сила струму, що здатна викликати збудження (поріг).
Хронаксія – час, протягом якого струм у 2 реобази викликає збудження.
Корисний час – час виникнення збудження при силі 1 реобаза.
Час, мс

Луїджі Гальвані
БІОЕЛЕКТРИЧНІ ЯВИЩА
Струми спокою або клітинні потенціали (КП) спостерігаються в усіх живих непошкоджених клітинах.
Струми або потенціали пошкодження виникають при пошкодженні тканин.
Струми дії або акційні струми виникають при збудженні тканини.
Алессандро Вольта

МЕХАНІЗМ ВИНИКНЕННЯ ЗБУДЖЕННЯ
Альтераційна теорія
Мембранна теорія
Мембранна теорія Ходжкіна-Хакслі-Катца (1949) або теорія калієво-натрієвого насосу (помпи)

Будова клітинної мембрани

Ворота білкового каналу забезпечують контроль іонної проникності

Активний транспорт
(Механізм роботи Na+ - K+ насоса )

Схема зміни збудливості нервового волокна (а) при розвитку потенціалу дії (б) за Морганом:
1 – підвищення збудливості;
2 – абсолютна рефрактерність;
3 – відносна рефрактерність;
4 – екзальтація; 5 – фаза субнормальності
ФАЗИ ЗБУДЛИВОСТІ

ПАРАБІОЗ ТА ЙОГО ФАЗИ
Введенський М.Є.
Перша стадія - трансформуюча або зрівняльна.

ФІЗІОЛОГІЯ М’ЯЗІВ
Види м’язів:
Посмуговані
(скелетні)
Непосмуговані
(гладенькі)
Серцевий м”яз

ТИПИ М’ЯЗОВИХ СКОРОЧЕНЬ:

ТИПИ М’ЯЗОВИХ СКОРОЧЕНЬ

Послідовність процесів скорочення та розслаблення м'язів
Скорочення
Генерація ПД мотонейроном
Вивільнення ацетилхоліну в кінцевій пластинці
Зв'язування ацетилхоліну з нікотиновими ацетилхоліновими рецепторами постсинаптичної мембрани
Збільшення проникності постсинаптичної мембрани (мембрана м'язового волокна) до №+ і К+
Утворення потенціалу кінцевої пластинки
Утворення ПД м'язового волокна
Поширення деполяризації у Т-трубочках
Вивільнення Са2+ з термінальних цистерн саркоплазматичної сітки і дифузія його в ділянку актину
Зв'язування Са2+ з тропоніном С, оголення ділянок зв'язування міозину з актином
Утворення поперечних містків міозину з актином і ковзання їх, що спричиняє скорочення м'яза
Розслаблення
Са2+ повертається в саркоплазматичну сітку
Вивільнення Са2+, що був зв'язаний з тропоніном, приєднання тропоміозину до актину
Припинення взаємодії міозину з актином

Передача їнформації – серія нервових імпульсів (ПД), що поширюються по нервовим волокнам.
Нервові волокна – відростки нервових клітин, що утворюють ланцюги
.
НЕРВОВІ ВОЛОКНА
м’якушеві
(мієлінізовані)
безм’якушеві
(немієлінізовані)
Рухові та чутливі входять до складу нервів, що забезпечують органи чуття, скелетні м’язи. Вегетативні нерви
Деякі симпатичні нерви

МЕХАНІЗМ ПОШИРЕННЯ ЗБУДЖЕННЯ У БЕЗМІЄЛІНОВОМУ ВОЛОКНІ – ПОСЛІДОВНА ДЕПОЛЯРИЗАЦІЯ ДІЛЯНОК МЕМБРАНИ:
В кожній ділянці волокна:
виникає критична деполяризація – надходження іонів Na в аксон, що є причиною утворення ділянки позитивного заряду;
виникає місцевий струм між активною та негативно зарядженою ділянками;
місцевий струм знижує мембранний потенціал незбудженої ділянки;
внаслідок деполяризації зростає проникливість для Na
виникає ПД.
Послідовна деполяризація нових і нових ділянок мембран веде до того, що ПД поширюється вздовж волокна без зміни амплітуди.

В кожному перехваті послідовно виникають:
порогова деполяризація;
вхід Na у аксон;
виникнення зони “+” заряду;
виникнення місцевих деполяризуючих струмів, що надходять до наступного перехвату через ділянку між перехватами;
деполяризація перехвата до критичного рівня викликає зростання проникливості його мембрани для Na та призводить до входу Na й виникнення ПД
Такий спосіб проведення називається сальтоторним, так як імпульс переміщується стрибкоподібно від одного перехвата до іншого.
+

Синапс. Види синапсів. Їх класифікація
Синапс (гр. sinapsis – з'єднання, зв'язок) – це спеціалізована зона контакту між збудливими структурами, що забезпечує передачу біологічної інформації.
Класифікація синапсів.
За локалізацією:
1. Периферійні (нервово-м'язові, нейро-секреторні);
2. Центральні (нейро-нейрональні):
а) аксо-соматичні;
б) аксо-дендритні;
в) аксо-аксональні;
г) дендро-дендритні.
За функціональним значенням:
1. Збуджуючі;
2. Гальмівні.
За способом передачі сигнала:
1. Електричні.
2. Хімічні.
3. Змішані (електро-хімічні).

Хімічні синапси
Хімічні синапси – це утвори, в яких збудження з клітини на клітину передається за допомогою хімічних речовин, які називаються медіаторами. Класифікація хімічних синапсів (за типом медіатора):
Холінергічні – медіатор ацетилхолін;
Адренергічні – медіатор норадреналін, адреналін;
Гістамінові – медіатор гістамін;
Серотонінові – медіатор серотонін;
Дофамінергічні – медіатор дофамін;
ГАМК-ергічні – медіатор ГАМК.

Будова центрального синапсу
Кожне нервове закінчення,шо покрите пресинаптичною мембраною, містить міхурці із збуджувальним чи гальмівним медіатором

Послідовність передачі збудження в хімічних синапсах.
1 - надходження потенціалу дії до пресинаптичноі частини синапсу;
2 - вхід іонів кальцію у кінцеву бляшку;
3 - виділення у синаптичну щілину кванта медіатору (ацетилхоліну) і його дифузія через внутрішньощілинну речовину до постсинаптичної частини;
4 - ацетилхолін діє на особливо чутливі до нього ділянки - рецептивну субстанцію каналу;
5 - постси­наптична мембрана на короткий час стає проникною для іонів, насам­перед для натрію (дещо й для кальцію) і у постсинаптичній мембрані виникає деполяризація;
6 - виникнення на постсинаптичній мембрані деполяризаційного потенціалу - збуджувальний постсинаптичний потенціал (ЗПСП);
7 - руйнування ацетилхоліну холінестеразою; рецепто­ри повертаються у вихідний стан;
8 - всмоктування продуктів розщеплен­ня медіатору в пресинаптичну мембрану

Особливості проведення збудження через синапси:
Однобічність проведення збудження. В аксоні збу­дження проходить в обох напрямках від місця його виникнення, у нервовому центрі - тільки в одно­му напрямку: від рецептора до ефектора.
Синаптична затримка проведення збудження. Збу­дження в нервовому центрі проводиться з меншою швидкістю, ніж в інших частинах рефлекторної дуги. Це пов’язано з часом, що витрачається на про­цеси виділення медіатору, з фізико-хімічними про­цесами, які відбуваються в синапсі, з виникненням ЗПСП і генерацією ПД.
Сумація нервових процесів - явище виникнення збудження за певних умов нанесення підпорогових подразнень. Сумацію описано І. М. Сєченовим. Ви­різняють два види сумації: часова сумація і просто­рова сумація
Трансформація ритму збудження - це невід­повідність частоти ПД в аферентній та ефе­рентній ланках рефлекторної дуги.
Післядія збудження - явище продовження збуджен­ня в ЦНС після припинення подразнення (реверберація).
Посттетанічна потенціація - явище появи або підсилення відповіді на поодинокі тестуючі сенсорні стимули протягом деякого часу після попереднього слабкого частого (100-200 імп/с) ритмічного по­дразнення.
Стомлюваність нервових центрів. При тривало­му повторному виконанні того ж самого рефлек­су через деякий час настає стан зменшення сили рефлекторної реакції і навіть повне її пригнічення, тобто настає втома.. Однією з причин є “звикан­ня” постсинаптичної мембрани до дії медіатора - габітуація.