- •Тема 2 общая физиология возбудимых тканей самостоятельная работа студентов во внеаудиторное время
- •Понятие о раздражимости и возбудимости
- •Раздражимость, раздражение и раздражители.
- •Мембранный потенциал покоя
- •Ионные градиенты между клеткой и внеклеточной средой
- •Механизмы возникновения мембранного потенциала покоя.
- •Препотенциал и критический уровень деполяризации
- •Потенциал действия
- •Восстановление ионных градиентов в клетке после потенциала действия.
- •Изменение возбудимости клетки при возбуждении
- •Основные закономерности возбуждения клеток и тканей
- •Роль силы раздражителя.
- •Законы полярности раздражения
- •Закон полярности раздражения. Катэлектротон, анэлектротон.
- •Профильный материал
- •Для студентов стоматологического факультета.
- •Средства для самоподготовки студентов
- •Ситуационные задачи
Тема 2 общая физиология возбудимых тканей самостоятельная работа студентов во внеаудиторное время
Задание 1. Изучить теоретический материал занятия, используя следующую логическую структуру учебного материала. Материал, предназначенный для самостоятельного изучения, определяется лектором в лекции по данной теме, он обозначен также в «Графике и содержании самостоятельной работы студентов». Материал задания 1 может быть использован также для работы с конспектом записанной лекции, подготовки рефератов и других форм самостоятельной работы студентов.
Понятие о раздражимости и возбудимости
Раздражимость, раздражение и раздражители.
Раздражимость – это способность живой структуры (клетки, ткани, органа) изменять свою жизнедеятельность под влиянием раздражителей. При ответе целостного организма предпочитают пользоваться термином «реактивность».
Раздражение характеризует результат действия раздражителя, т.е. комплекс метаболических, функциональных и структурных изменений, которые возникают в организме при действии раздражителя.
Раздражителями являются факторы внешней и внутренней среды. По своим свойствам они подразделяются на физические, химические, биологические, социальные и др., а по характеру взаимодействия с организмом – на адекватные и неадекватные. К адекватным раздражителям ткань эволюционно приспособлена. К ним клетки имеют белковые рецепторы. К адекватным раздражителям клетка очень чувствительна, например, для возбуждения фоторецептора достаточно нескольких квантов света. К неадекватным раздражителям клетка эволюционно не приспособлена. Например, рецепторы сетчатки реагируют не только на кванты света, но и на механический раздражитель, и на электрический ток. Чувствительность к неадекватным раздражителям в сотни тысяч и миллионы раз меньше.
Возбудимость и возбуждение. При дифференцировке тканей в процессе эволюции в трех из них раздражимость получила наивысшее выражение, которое было названо возбудимостью.
Возбудимость – способность специализированной ткани (нервной, мышечной, железистой) отвечать процессом возбуждения на действие раздражителей.
Возбуждение – процесс электрического, сократительного или секреторного ответа специализированной ткани, в котором обязательным компонентом является быстрое колебание электрического потенциала клеточной мембраны.
Электрические ответы возбудимых тканей могут быть двух видов – местные (локальные) и импульсные (распространяющиеся)
Местные потенциалы – препотенциал, возбуждающий и тормозной постсинаптические потенциалы, рецепторный потенциал.
Импульсный потенциал – это активно распространяющийся потенциал действия.
Все потенциалы возбудимых клеток создаются на основе мембранного потенциала покоя.
Мембранный потенциал покоя
М ембранный потенциал плазмолеммы имеют все живые клетки – возбудимые и невозбудимые, в возбудимых покоящихся клетках он называется мембранным потенциалом покоя (МПП).
Характеристика. Мембранный потенциал покоя – это трансмембранный потенциал между внутренней и наружной поверхностями плазмолеммы (точнее прилегающими к ним слоями жидкости), регистрируемый до начала действия раздражителя (рис. 2.1). При этом внутриклеточная прилегающая жидкость заряжена отрицательно по отношению к внеклеточной прилегающей жидкости, потенциал которой принимается равным нулю. Величина МПП в невозбудимых клетках невысокая (например, в эритроцитах –10 мВ), в возбудимых клетках сердца до –100 мВ.
Сдвиги мембранного потенциала (рис. 2.2) характеризуют уменьшение или увеличение поляризации мембраны по сравнению с МПП.
Д еполяризация – сдвиг в позитивную сторону, уменьшение поляризации мембраны по сравнению с МПП.
Гиперполяризация – сдвиг в негативную сторону, увеличение поляризации мембраны по сравнению с МПП.
Реполяризация – возврат мембранного потенциала из состояния деполяризации к МПП.
Овершут – «перескок через нуль» с перезарядкой мембраны (может возникать при образовании потенциала действия) (рис. 2.5).
Условия возникновения мембранного потенциала покоя. Для образования МПП необходимо наличие: 1) ионных трансмембранных градиентов между цитозолем и внеклеточной средой (ведущую роль играют ионы натрия и калия); 2) разной проницаемости мембраны для ионов.
Таблица 2.1