- •Кафедра нормальной физиологии
- •Протокол № 9 от 02.06.2011 Предисловие
- •Введение
- •Представления о регуляции функций организма
- •Обеспечивающие жизнедеятельность клеток
- •Сравнительная характеристика нервной и гуморальной регуляции
- •Вопросы к занятию
- •Рефлекторная регуляция функций, принципы рефлекторной деятельности
- •Структура и функция рефлекторной дуги.
- •Звенья рефлекторной дуги и их физиологическая роль
- •Функциональная характеристика вегетативных центров
- •По виду эффектора
- •Рефлекторная дуга с гуморальным звеном
- •Центральной и периферической нервной системы. Задания для самостоятельной работы
- •I. Общие принципы регуляции
- •II. Рефлекторная регуляция.
- •Вопросы самоконтроля по теме: структура и функция рефлекторной дуги.
- •Возбудимость и возбуждение Вопросы к занятию
- •И окружающим раствором.
- •Ионные каналы
- •Как пример активного транспорта, использующего энергию атф для переноса ионов против концентрационного градиента
- •Концентрация ионов внутри и вне клетки
- •Возбуждение клетки
- •Изменение мембранного потенциала при возбуждении клетки
- •Сравнительная характеристика потенциала действия и локального ответа
- •Задания для самостоятельой работы
- •I. Раздражимость и возбудимость
- •II. Механизм возникновения мембранного потенциала покоя (мпп).
- •III. Локальный ответ и потенциал действия (пд)
- •Ситуационные задачи:
- •Вопросы самоконтроля по теме: возбудимость и возбуждение.
- •Механизм синаптический передачи нервного импульса. Торможение в цнс. Особенности распространения импульса в нервном центре. Вопросы к занятию
- •По нервному волокну, в синапсах и нервных центрах
- •Проведение возбуждения по нервному волокну
- •Проведение возбуждения в синапсах.
- •Эффекты возбуждения адренорецепторов
- •Синаптоактивные вещества Агонисты и антагонисты медиаторов
- •Задания для самостоятельной работы
- •Механизмы торможения в цнс.
- •Задания для самостоятельной работы
- •Распространение импульса в нейронных сетях
- •Задания для самостоятельной работы
- •I. Свойства нейронов.
- •II.Типы нейронных связей
- •III. Особенности проведения в нервных центрах.
- •IV. Механизмы взаимодействия рефлексов.
- •Ситуационные задачи
- •Вопросы к занятию
- •Механизм мышечного сокращения
- •Механизм мышечного сокращения
- •Этапы возбуждения мышечного волокна:
- •Этапы генерирования сокращения склетной мышцы.
- •Режимы мышечного сокращения
- •Возбуждения и сокращения
- •Режимы сокращения мышцы в соответствии с частотой раздражения
- •Сравнительная характеристика физиологических свойств скелетных и гладких мышц
- •Задания для самостоятельной работы Общая характеристика мышц.
- •II. Молекулярный механизм мышечного сокращения.
- •III. Суммация сокращений
- •Ситуационные задачи.
- •Вопросы для самоконтроля по теме: механизмы мышечного сокращения.
- •Дополнительная информация для студентов педиатрического факультета.
- •Словарь терминов
- •Вопросы для подготовки к контрольному занятию по разделу: общие свойства возбудимых тканей
- •Оглавление
Этапы генерирования сокращения склетной мышцы.
Потенциал действия пресинаптического окончания приводит к выделению медиатора. Кроме деполяризации мембраны пресинаптического волокна в процессе выделения медиатора большую роль играет входящий ток ионов Ca++, который так же вызывается деполяризацией пресинаптической мембраны
Возникновение ПКП на постсинаптической мембране.
Возникновение ПД - возбуждение мембраны.
Электромеханическое сопряжение:
проведение возбуждения по Т-системе,
деполяризация мембраны саркоплазматического ретикулума (СПР) и активация кальциевых каналов,
высвобождение Ca++ из СПР,
взаимодействие Са++ с тропонином актиновых миофиламентов: под влиянием Са++ молекулы тропомиозина глубже опускаются в желобки между цепочками мономеров актина, открывая участки прикрепления для поперечных мостиков миозина,
контакт головки миозина с активным центром.
Скольжение актиновых миофиламентов относительно миозиновых осуществляется благодаря «гребковым» движениям головок миозина: циклическая активность миозиновых поперечных мостиков с расщеплением АТФ.
Сближение Z полосок и укорочение саркомера.
Расслабление мышцы происходит пассивно, благодаря ее эластичности. Если к мышечному волокну не поступают импульсы возбуждения, ионы кальция больше в цитоплазму не выделяются. Имеющиеся в цитоплазме волокна ионы кальция перекачиваются в цистерны саркоплазматического ретикулюма с помощью кальциевой АТФ-азы – кальциевого насоса, который использует энергию АТФ для транспорта кальция из цитоплазмы в цистерны и в окружающую клетку среду против градиента концентрации. Снижение концентрации кальция приводит к блокировнию тропомиозином активных центров, контакт с головкой миозина невозможен, эластические компоненты мышечного волокна возвращают мышцу в исходное состояние.
Режимы мышечного сокращения
При раздражении мышцы одиночным импульсом тока пороговой или надпороговой силы возникает ОДИНОЧНОЕ МЫШЕЧНОЕ СОКРАЩЕНИЕ (рисунок 36), в котором различают ЛАТЕНТНЫЙ ПЕРИОД (5-10 мс), ФАЗУ УКОРОЧЕНИЯ (50 мс) и ФАЗУ РАССЛАБЛЕНИЯ (-70 мс)- эти цифры различны в различных мышечных волокнах. Мышечному сокращению предшествует процесс возбуждения – ПД. Попытаемся сопоставить во времени процессы возбуждения и сокращения поперечно-полосатой мышцы.
На верхнем графике представлено изменение мембранного потенциала, следовательно, процесс возбуждения; на нижнем - изменение длины мышцы, следовательно, процесс сокращения. Возбуждение возникает на мембране мышечного волокна, распространяется и вызывает выход кальция в саркоплазму. В это время сокращения еще нет - латентный период. Изменение длины мышцы отражает процессы, происходящие в саркоплазме. Мышца начинает укорачиваться в результате электро-механического сопряжения. На кривой одиночного мышечного сокращения можно выделить фазы укорочения и расслабления мышцы. Обратите внимание на то, что длительность одиночного мышечного сокращения значительно превышает длительность ПД. Эта величина отличается для различных групп мышц, но в целом длительность одиночного сокращения скелетных мышц лежит в пределах 50-150 мсек.
Возбудимость мышцы во время одиночного мышечного сокращения изменяется в соответствии с фазами потенциала действия - мышца невозбудима в период абсолютной рефрактерности, соответствующий пику ПД. По времени этот период приблизительно совпадает с латентным периодом в мышечном сокращении. Следовательно, во время одиночного мышечного сокращения возбудимость скелетной мышцы остается на нормальном уровне, а значит, мышца может ответить на раздражение в течение всего времени одиночного сокращения.
Рисунок 36 Временная характеристика процессов