- •Физиология и б и о ф и 3 и к а в о 3 б у д и м ы X клеток
- •Действие постоянного тока на возбудимые ткани
- •Строение и функции цитоплазматнческой мембраны клеток.
- •Классификация и структура ионных каналов цито плазматической
- •Соотношение фаз потенциала действия и возбудимости
- •Физиология мышц
- •Механизмы мышечного сокращения
- •Энергетика мышечного сокращения
- •Влияние частоты и силы раздражения на амплитуду сокращения
- •Режимы сокращения. Сила и работа мышц.
- •Утомление мышц
- •Двигательные единицы
- •Физиология гладких мышц
- •Физиология процессов межклеточной передачи возбуждения Проведение возбуждения по нервам
- •Сннаптическая передача Строение и классификация синапсов.
- •Механизмы синаптической передачи. Постсинаптические потенциалы.
- •Физиология центральной нервнойсистемы Классификация, строение и функции нейронов. Нейроглия.
- •Методы исследования функций цнс
- •Свойства нервных центров
- •Торможение в ц.Н.С.
- •Закономерности проведения возбуждения и процессов торможения в нервных центрах.
- •Механизмы координации рефлексов.
- •Частная физиология цнс Функции спинного мозга.
- •Функции продолговатого мозга.
- •Функции моста и среднего мозга.
- •Функции промежуточного мозга.
- •Функции ретикулярной формации ствола мозга
- •Функции мозжечка
- •Функции базальных ядер
- •Общие принципы организации движений
- •Лимбическая система.
- •Функции коры больших полушарий
- •Функциональная асимметрия полушарий
- •Электроэнцефалография. Ее значение для экспериментальных исследований и клиники
- •Структурно-функциональные особенности вегетативной нервной системы
- •Механизмы синаптической передачи в вегетативной нервной системе
- •Функциии крови
- •Состав крови. Основные физиологические константы крови
- •Состав, свойства и значение компонентов плазмы
- •Для быстрого подсчета, при большом количестве анализов, используют
- •Реакция оседания эритроцитов
- •Функции лейкоцитов
- •Структура и функции тромбоцитов
- •Регуляция эритро- я лейкопоэза
- •Механизмы остановки кровотечения. Процесс свертывания крови
- •Фибринолиз
- •Противосвертывающая система
- •Факторы влияющие на свертывание крови
- •Группы крови. Резус-фактор. Переливание крови
- •Защитная функция крови. Иммунитет. Регуляция иммунного ответа
- •Физиология кровообращения Общий план строения системы кровообращения
- •Механизмы возбудимости, автоматии и сокращений кардиомиоцитов
- •Рефлекторная и гуморальная регуляция деятельности сердца.
- •Проявления сердечной деятельности. Механические и акустические проявления.
- •Электрокардиография
- •Эхокардиография
- •Факторы обеспечивающие движение крови
- •Механизмы регуляции тонуса сосудов
- •1. Метаболические факторы. Это несколько групп веществ.
- •2. Гормоны. По механизму действия на сосуды делятся на 2 группы:
- •Центральные механизмы регуляции сосудистого тонуса. ,. Сосудодвигательные центры
- •Физиология дыхания
- •Показатели легочной вентиляции
- •Обмен газов в легких
- •Транспорт газов кровью
- •Обмен дыхательных газов в тканях
- •Рефлекторная регуляция дыхания
- •Гуморальная регуляция дыхания
- •Дыхание при пониженном атмосферном давлении. Гипоксия
- •Пищеварение в желудке
- •Состав и свойства желудочного сока. Значение его компонентов
- •Моторная и эвакуаторная функции желудка
- •Методы исследования функций желудка
- •Механизмы выработки и регуляции секреции панкреатического сока
- •1. Минеральные вещества. Катионы натрия, калия, кальция, гидрокарбонат, фосфат анионы, анионы
- •Функции толстого кишечника
- •2. Простые органические вещества - продукты белкового обмена.
- •4. Муцин. Образуется в железистых клетках.
- •Моторная функция тонкого и толстого кишечника
- •Механизмы всасывания веществ в пищеварительном канале
- •Пищевая мотивация
- •Физиология обмена веществ и энергии
- •Основной обмен
- •Общий обмен энергии
- •Физиологические основы питания. Режимы питания
- •Терморегуляция
- •Физиология процессов выделения Функции почек. Механизмы мочеобразования
- •Регуляция мочеобразования
- •1.Классические это такие, которые вырабатываемые в соответствии с вышеприведёнными условиями Пример - слюноотделение, выработанное на звонок.
- •2. Побуждающая функция. Эмоции стимулируют целенаправленное поведение. Например, отрицательные эмоции при голоде стимулируют пищедобывающее поведение.
- •Функциональные состояния организма. Стресс, его физиологическое значение.
- •Теории механизмов сна.
- •Сигнальные системы. Функции речи. Речевые функции полушарий
- •На основе преобладания той или иной сигнальной системы и.П. Павлов выделил два типа
- •Мышление и сознание
- •Формирование половой мотивации.
- •Адптация, ее виды и периоды
- •Физиологические основы трудовой деятельности
- •Биоритмы
Сннаптическая передача Строение и классификация синапсов.
Синапсом называется место контакта нервной клетки с другим нейроном или исполнительным органом. Все синапсы делятся на следующие группы: 1.По механизму передачи:
13
а. Электрические. В них возбуждение передается посредством электрического поля. Поэтому оно может передаваться в обе стороны. Их в ЦНС мало.
б. Химические. Возбуждение через них передается с помощью ФАВ - нейромедиатора Их в ЦНС большинство.
в. Смешанные.
2.По локализации:.
а Центральные, расположенные в Ц.Н.С.
б. Периферические, находящиеся вне ее. Это нервно-мышечные синапсы и синапсы периферических
отделов вегетативной нервной системы.
3. По физиологическому значению:
а. Возбуждающие;
б. Тормозные
4.В зависимости от нейромедиатора, используемого для передачи: а Холинергические - медиатор ацетилхолин (АХ).
б. Адренергические - норадреналин (НА).
в. Серотонинергические - серотонин (СТ).
г. Глицинергические - аминокислота глицин (ГЛИ).
д. ГАМКергические - гамма-аминомасляная кислота (ГАМК).
е. Дофаминертические - дофамин (ДА).
ж. чПептидергические - медиаторами являются нейропептиды. В частности роль нейромедиаторов выполняют вещество Р, опиоидный пептид в-эндорфин и др.
Предполагают, что имеются синапсы, где функции медиатора выполняют гистамин, АТФ, глутамат,-аспартат. %
5. По месту расположения синапса:
а. Аксо-дендритные (между аксоном одного и дендритом второго нейрона).
6. Аксо-аксональные
в. Аксо-соматические
г. Дендро-соматические
д. Дендро-дендритные
Наиболее часто встречаются три первых типа. Рис.
Строение всех химических синапсов имеет принципиальное сходство. Например аксо-дсндритный синапс состоит из следующих элементов: 1 .Пресинапхическое окончание или терминалъ (конец аксона). 2.Синаптическая бляшка, утолщение окончания. З.Пресинаптическая мембрана, покрывающая пресиналтическое окончание.
4. Синагсгические пузырьки в бляшке, которые содержат нейромедиатор. 5.Постсинаптическая мембрана, покрывающая участок дендрита прилегающий к бляшке. б.Синаптическая щель, разделяющая пре- и постсинаптическую мембраны, шириной 10 - 50 нМ. 7.Хеморецепторы, белки встроенные в постсинаптическую мембрану и специфичные для нейромедиатора Например в холинергических синапсах это, холинорецепторы, адренергических -адренорецепторы и т.д. Рис.
Простые нейромедиаторы синтезируются в прес^наптических окончаниях, пептидные в соме нейронов, а затем по аксонам транспортируются в окончания.
Механизмы синаптической передачи. Постсинаптические потенциалы.
Медиатор, находящийся в пузырьках, выделяется в синаптическую щель с помощью экзоцитоза (п^ырдгки подходят к мембране, сливаются с ней и разрываются, выпуская медиатор). Его выделение происходит небольшими порциями - квантами. Каждый квант содержит от 1,000 до 10.000 молекул нейромедиатора Небольшое количество квантов выходит из окончания и в состоянии покос. Когда нервный импульс, т.е. ЛД, достигает пресиналтического окончания, происходит деполяризация его пресинаптической мембраны. Открываются ее кальциевые каналы и 'ионы кальция входят в оинаптическую бляшку. Начинается выделение большого количества квантов нейромедиатбра. Молекулы медиатора диффундируют через синаптическую щель к постсинаптической мембране и взаимодействуют с ее хеморецепторами. В результате образования комплексов медиатор-рецептор, в субсинаптической мембране начинается синтез так называемых вторичных посредников. В частности цАМФ. Эти посредники активируют ионные каналы постсинаптической мембраны. Поэтому такие каналы называют хемозависимыми или рецепторуправляемыми. Т.е. они открываются при действии ФАВ на хеморецепторы. В результате открывания .каналов изменяется потенциал субсинаптической мембраны. Такое изменение называется постсинаптическим потенциалом.
В ЦНС возбуждающими являются холин-, адрен-, дофамин-, серотонинергические синапсы и некоторые другие. При взаимодействии их медиаторов с соответствующими рецепторами, открываются хемозависимые натриевые каналы. Ионы натрия входят в клетку через субсиналтическую мембрану. Происходит ее местная или распространяющаяся деполяризация. Эта деполяризация называется возбуждающим постсинаптическим потенциалом (ВПСП).
Тормозными являются глицин- и ГАМКергические. синапсы. При связывании медиатора с хеморецепторами, активируются калиевые или хлорные хемозависимые каналы. В результате ионы калия выходят из клетки через мембрану. Ионы хлора входят через нее. Возникает только местная гиперполяризация субсинаптической мембраны. Она называется тормозным постсинаптическим потенциалом (ТПСП).
Величина ВПСП и ТПСП определяется количеством квантов медиатора, выделившихся из терминали, а следовательно частотой нервных импульсов. Т.е. синапгическая передача не подчиняется закону «все или ничего». Если количество выделившегося возбуждающего медиатора достаточно велико, то в субсинаптической мембране может генерироваться распространяющийся ПД. ТПСП, независимо от количества медиатора не распространяется за пределы субсинаптической мембране.
После прекращения поступления нервных импульсов, выделившийся медиатор удаляется из синаптическбй щели тремя путями:
1 .Разрушается специальными ферментами, фиксированными на поверхности субсинаптической мембраны. В холинергических синапсах это ацетилхолинэстераза (АХЭ). В адренергических, дофаминергических, серотонинергических - моноаминоксидаза (МАО) и катехол-о-метилтрансфераза (КОМТ).
2.Часть медиатора возвращается в пресинаптическое окончание с помощью процесса обратного захвата (значение в том, что синтез нового нейромедиатора длительный процесс). 3.Небольшое количество уносится межклеточной жидкостью.
Особенности передачи возбуждения через химические синапсы:
1.Возбуждение передается только в одном направлении, что способствует его точному распространению в ЦНС.
2.Они обладают синаптической задержкой. Это время необходимое на выделения медиатора, его диффузию и процессы в субсинаптической мембране.
З.В синапсах происходит трансформация, т.е. изменение частоты нервных импульсов. 4.Дпя них характерно явление суммации. Т.е. чем больше частота импульсов, тем выше амплитуда ВПСП и ТПСП. 5.Синапсы обладают низкой лабильностью.
Периферические синапсы образованы терминалями эфферентных нервов и участками мембран исполнительных органов. Например, нервно-мышечные синапсы образуются окончаниями аксонов двигательных нейронов и мышечными волокнами. Благодаря своеобразной форме они называются нервно-мышечными концевыми пластинками. Их общий план строения такой же, как у всех химических синапсов, но субсинаптическая мембрана толще и образует многочисленные , субсинаптические складки. Они увеличивают площадь синаптического контакта. Медиатором этих синапсов является ацетилхолин. В субсинаптическую мембрану встроены Н-холинорецепторы, т.е. холинорецепторы, которые помимо АХ могут связываться и с никотином. Взаимодействие ацетилхолина с холинорецепторами приводит к открыванию хемозависимых натриевых каналов и развитию деполяризации. В связи с тем, что отдельные кванты ацетилхолина выделяется и в состоянии покоя, в постсинаптической мембране нервно-мышечных синапсов постоянно возникают слабые кратковременные всплески деполяризации -миниатюрные потенциалы концевой пластинки (МПКП). При поступлении нервного импульса, выделяется большое количество АХ и развивается выраженная деполяризация, называемая потенциалом концевой пластинки (ПКП). В отличие от центральных, в нервно-мышечных синапсах ПКП всегда значительно выше критического уровня деполяризации. Поэтому он всегда сопровождается генерацией ПД и сокращением мышечного волокна Т.е. для распространяющегося возбуждения и сокращения суммации эффектов квантов нейромедиатора не требуется. Яд кураре и курареподобные препараты фармакологические препараты резко снижают ПКП и блокируют нервно-мышечную передачу. В результате выключается вся скелетная мускулатура, в том числе и дыхательная. Это используется для операций с искусственной вентиляцией легких. Разрушение АХ осуществляется ферментом ацетилхолинестеразой. Некоторые фосфороорганические вещества (хлорофос, зарин) инактивируют холинэстеразу. Поэтому АХ накапливается в синапсах и возникают мышечные судороги.
В клинической практике известно заболевание myasthenia gravis, при котором уменьшается количество холинорецепторов в концевых пластинках. Это связано с выработкой аутоиммунных антител к ним. В результате амплитуда ПКП значительно снижается. Возникают резкая слабость и патологическая утомляемость.