Возбудимые ткани

■ Состояния биологических структур отличаются энергозатратностью:

1) покой – относительно пассивное состояние с минимальными затратами энергии и

2) активность (возбуждение или торможение) с высокой энергозатратностью.

■ Свойства биологических структур (раздражимость, возбудимость, проводимость, сократимость, лабильность…) – это потенциальные (скрытые) возможности. Процессы (возбуждение, торможение) – это ответные реакции, имеющие характерные проявления (видимые или регистрируемые).

■ Местное возбуждение – универсальная реакция; распространяющееся возбуждение развивается только в возбудимых тканях.

■ Пассивный ионный транспорт ответственен за формирование потенциалов:

1) МПП формируется за счет пассивного выхода калия из клетки;

2) ионные механизмы развития фаз ПД связаны:

а) либо с пассивным вхождением натрия в клетку (восходящая часть ПД),

б) либо с пассивным выходом калия из клетки (нисходящая часть ПД).

■ Натрий-калиевый насос (активный ионный транспорт) работает непрерывно (и в покое, и во время развития ПД), создавая ионную асимметрию (к формированию фаз ПД насос не имеет прямого отношения). Прекращение работы насоса (при недостатке АТФ) ведет к выравниванию концентраций ионов внутри и снаружи клеточной мембраны и, в конечном итоге, к гибели клетки.

■ Мышечное сокращение обеспечивается двумя сократительными белками (актином и миозином) и двумя модуляторными белками (тропонином и тропомиозином). Особую роль в процессе мышечного сокращения играют ионы кальция.

■ Мышечное сокращение и мышечное расслабление – процессы активные (энергозатратные)

1) В процессе мышечного сокращения энергия АТФ используется на сгибание миозиновых мостиков.

2) В процессе мышечного расслабления энергия тратится на активный транспорт кальция (возвращение в цистерны сарко-плазматического ретикулума).

■ Механические проявления процесса возбуждения в мышце (сокращение) запаздывают по сравнению с электрическими проявлениями (возбуждение), т.к. укорочение мышцы начинается со сгибания миозиновых мостиков и скольжения нитей актина относительно миозиновых, а этому предшествует латентный период с протекающими в нём процессами электромеханического сопряжения (подготовкой к укорочению), в результате которых потенциал действия мембраны мышечного волокна приводит к запуску рабочих мостиковых циклов.

■ Скелетные мышцы сформированы из быстрых (анаэробных) и медленных (аэробных) двигательных единиц, соотношение которых определяет силу (спринтерское использование) и выносливость мышцы (стайерское использование).

■ Нервные волокна обладают высокой возбудимостью, проводимостью, лабильностью и низкой утомляемостью.

■ Скорость проведения по нервным волокнам прямо пропорциональна диаметру и увеличивается благодаря миелинизации.

■ Большинство синапсов в организме человека являются химическими, поэтому лабильность синапсов низкая (на преобразование сигнала в химический и обратно нужно время – синаптическая задержка проведения).

■ Выделение медиатора из пресинаптического окончания – кальций-зависимый процесс.

■ Характер процесса, развивающийся в постсинаптической структуре (ВПСП или ТПСП) зависит НЕ ТОЛЬКО и НЕ СТОЛЬКО! от природы медиатора, СКОЛЬКО! от вида рецептора, с которым взаимодействует медиатор. Поэтому часто один и тот же медиатор способен приводить к развитию как возбуждения, так и торможения.

■ Утомление развивается во всех структурах, только с разной скоростью. В нервно-мышечном препарате самой утомляемой структурой является синапс. В организме в первую очередь утомляются нервные центры, т.к. они представляют собой скопление синапсов.

■ Факторами, способствующими развитию утомления являются:

1) Истощение энергетических запасов (гликогена, жирных кислот, медиатора и т.д.)

2. Недостаток кислорода

3. Накопление продуктов метаболизма (молочной кислоты и других токсинов утомления).