- •Вопросы к экзамену по нейрофизиологии
- •Определение нейрофизиологии центральной нервной системы, её место в системе других естественных и психологических наук.
- •Методы нейрофизиологии.
- •Принципы организации деятельности центральной нервной системы.
- •Классификация нейронов; жесткие и гибкие связи в центральной нервной системе; иерхарические, локальные и дивергентные сети.
- •Нейронный ансамбль, нервный центр, функциональная система.
- •Структура мембран нервных клеток.
- •Характеристика ионных каналов мембраны, каналы входящего тока, селективность ионных каналов.
- •Воротный механизм мембраны; ионный механизм мембранного потенциала.
- •Механизм передачи информации в синапсах.
- •Ионотропный и метаботропный механизмы постсинаптической мембраны.
- •Медиаторные вещества, происхождение и химическая природа нейромедиаторов.
- •Отдельные медиаторные системы, их локализация в структурах мозга и функции в регуляции поведенческих реакций.
- •Постсинаптические процессы: возбуждение, ионные механизмы генерации возбуждающих постсинаптических потенциалов.
- •Генерация потенциалов действия под влиянием впсп.
- •Ионные механизмы генерации тормозных постсинаптических потенциалов.
- •Пейсмекерный потенциал и авторитмическая активность, его роль в организации поведения и функций организма.
- •Механизм проведения нервных импульсов.
- •Механизмы торможения: постсинаптическое и пресинаптическое.
- •Виды торможения нейронной активности: центральное, возвратное, латеральное.
- •Рефлекторная дуга. Особенности строения рефлекторных дуг соматических и вегетативных рефлексов.
- •Классификация безусловных рефлексов (и.П. Павлова, ю. Конорского, п.В. Симонова)
- •Иерархия моторных систем; программы спинного мозга и ствола; планирование будущих действий вторичной моторной корой; первичная моторная кора, ее нисходящие пути.
- •Функция мозжечка в организации движений, взаимодействие нейронов мозжечка.
- •Взаимодействие базальных ганглиев и их участие в организации движений.
- •Регуляция форм поведения, определяемых биологическими мотивациями.
- •Роль гипоталамуса, лимбической системы и миндалин в мотивациях.
- •Механизмы пищевого, питьевого и полового поведения.
Воротный механизм мембраны; ионный механизм мембранного потенциала.
Проницаемость мембранных каналов для соответствующих ионов определяется состоянием их ворот, которое регулирует прохождение ионов. При открытых воротах канал становится проходимым для ионов, при закрытых — они не проходят. В обычных условиях, в состоянии физиологического покоя преобладающее количество каналов закрыто. Лишь небольшая их часть остается открытой. Канал образован макромолекулой белка, суженная часть которого соответствует селективному фильтру. В натриевом канале имеются активационные и инактивационные ворота, которые управляются электрическим полем мембраны. При ПП наиболее вероятным является положение закрыто для активационных ворот, и положение открыто для инактивационных. Деполяризация мембраны приводит к быстрому открыванию ворот и медленному закрыванию, поэтому в начальный момент деполяризации обе пары ворот оказываются открытыми и через канал могут двигаться ионы в соответствии с их концентрационными и электрическими градиентами. При продолжающейся деполяризации инактивационные ворота закрываются, и канал переходит в состояние инактивации. Активационное состояние приводит к одномоментному открытию многих каналов и относительно быстрому прохождению ионов по концентрационному или электрическому градиенту. Открытие канала определяется соответствующим зарядом мембраны. В силу чего оба типа каналов относятся к электрогенным каналам. К+каналы нервного волокна открываются при 0заряде мембраны, а — при снижении уровня МП. ПД возникает при деполяризации мембраны примерно до 50 мВ. Этот уровень именуется пороговым. Вначале действия раздражителя открывается лишь небольшая часть каналов. В результате происходит постепенная деполяризация мембраны, которая именуется локальным потенциалом. Местный потенциал переходит в ПД при достижении порогового уровня. Дело в том, что лишь при этой деполяризации открывается такое количество +каналов, которое вызывает развертывание всех фаз ПД.
При нанесении раздражения наружная сторона мембраны заряжена положительно, а внутренняя – отрицательно. Такое распределение зарядов, по сравнению с потенциалом покоя, обусловлено перераспределением ионов натрия, калия, хлора. При деполяризации натрий перемещается внутрь клетки, а калий – наружу, однако вход катионов натрия в клетку во много раз превышает выход катионов натрия из клетки. На внутренней поверхности мембраны накапливаются положительные заряды, а на наружной – отрицательные заряды. Такое перераспределение зарядов называется деполяризацией. В этом состоянии клеточная мембрана существует недолго. Для того, чтобы клетка опять стала способной к возбуждению, её мембрана должна реполяризироваться, т.е. вернуться в состояние потенциала покоя. Для возвращения клетки к мембранному потенциалу, необходимо «откачать» катионы натрия и калия против градиента концентрации. Для выполнения такой работы необходима энергия, которая концентрируется в АТФ. Такую работу выполняет натриево-каливый насос. Перемещение ионов натрия и калия обеспечивается специальными ферментами, которые активируются с помощью энергии АТФ. Фермент х способен к катионом калия, калия при этом образует комплекс Kx, который распадается и «продвигает» катионы калия внутрь клетки. Фермент x снова активируется, при этом меняется его конформация (структура) и он приобретает сродство с ионом натрия. Связанный с ионом натрия, фермент «выталкивается» за пределы клетки, таким образом, натриево-калиевый насос восстанавливает исходное состояние концентрации катионов натрия и калия, т.е. восстанавливается мембранный потенциал.