Тема 5: Механизм проведение возбуждения по нервному волокну.
ВОПРОСЫ:
Строение нервного волокна.
Механизм возникновения ПД в нервном волокне.
Законы проведения возбуждения в нервном волокне
Основные положения темы
По строению нервные волокна бывают мякотные и безмякотные. Мякотные имеют осевой цилиндр и покрыты 2-мя оболочками – миелиновой и швановской. Миелин покрывает невное волокно участками. Пространство между миелином называют «перехваты Ранвье». В них формируются импульсы возбуждения. Миелин обладает большим сопротивлением, и поэтому передача возбуждения по мякотному волокну осуществляется скачкообразно с большой скоростью (Рис.21).
Швановская оболочка обладает трофической функцией и большим сопротивлением, выполняя роль изолятора.
Рис.21. Строение мякотного нервного волокна.
Безмякотные волокна не имеют миелина, поэтому возбуждение постепенно охватывает каждый соседний участок (Рис.22). Скорость передачи нервного импульса в таком волокне меньше, чем в мякотном.
Рис.22. Строение безмякотного нервного волокна.
По скорости передачи возбуждения нервные волокна делятся на 3 группы:
Группа А. Скорость проведения 70 – 120 м/с. Это волокна чувствительные, двигательные.
Группа В. Скорость проведения 15 м/с. Это волокна чувствительные и преганглионарные вегетативные.
Группа С. Скорость проведения 5м/с. Это постганглионарные вегетативные нервные волокна, исходящие из вегетативных ганглиев, где нет миелина.
Механизм проведения возбуждения в нервном волокне
При действии раздражителя в рецепторной клетке возникает рецепторный потенциал (РП.), который является локальным током и по ткани не распространяется. В случае вторичного рецептора под влиянием РП из клетки выделяется ацетилхолин, который действует на окончание чувствительного нервного волокна, увеличивает в мембране проницаемость для ионов натрия , вызывая частичную деполяризацию, которая называется генераторным потенциалом (ГП). Генераторный потенциал является копией рецепторного потенциала. Если раздражитель действует прямо на нервное окончание в случае первичного рецептора, то в нём возникает рецепторный потенциал (РП).
Частичная деполяризация, возникшая в окончании нервного волокна (РП или ГП), вызывает транспорт ионов натрия в сторону « - « заряда до уравнивания концентраций. В цитоплазме ионы натрия перемещаются от окончания к первому перехвату Ранвье, а над мембраной в обратном направлении. Этот горизонтальный переток ионов натрия обеспечит частичную деполяризацию в первом перехвате Ранвье. Если она достигает критического уровня – возникает потенциал действия (Рис.23).
Рис.23. Механизм возникновения потенциала действия в нервном волокне.
В первом перехвате Ранвье возникла полная деполяризация с изменением зарядов ( в цитоплазме “+” за счёт скопления ионов натрия, а над мембраной “-‘ за счёт потери натрия). Далее ионы натрия, перемещаясь в цитоплазме в сторону “- “ заряда, будут формировать потенциал действия (ПД) во втором перехвате Ранвье ( Рис.24).
Рис. 24. Механизм передачи возбуждения в мякотном волокне.
В безмякотном волокне нет изолятора миелина, поэтому транспорт ионов натрия будет осуществляться между соседними участками (Рис.25).
Рис. 25. Механизм передачи возбуждения в безмякотном волокне.
Как только мебранный потенциал во втором участке упадёт до -55 мв., в нём возникает потенциал действия (ПД), а в первом участке – абсолютная рефрактерность (Рис. 20).