Механизм передачи возбуждения через синапс

1. Когда возбуждение приходит в область пресинаптической мембраны, она деполяризуется. Это активирует кальциевые потенциалзависимые каналы.

2. В клетку входит кальций, связывается со кальций-связывающим белком – синаптосином. При этом везикулы перемещаются к внутренней поверхности пресинаптической мембраны и прилипают к ней.

3. Активируется мембранный белок – синаптопорин, который выступает как переносчик медиатора через мембрану (экзоцитоз). Медиатор диффундирует в синаптическую щель.

4. Молекулы медиатора идут к постсинаптической мембране и образуют комплекс «медиатор–рецептор». Это вызывает активацию соответствующих рецепторуправляемых ионных каналов. Открываются Na-евые каналы – деполяризация как при формировании ПД.

Особенности электрического синапса.

Синаптическая щель практически отсутствует, имеются мостики, медиатора нет, нет синаптической задержки, импульс может передаваться в обоих направлениях.

Медиаторы - вещества, осуществляющие перенос возбуждения с нервного окончания на рабочий орган и с одной нервной клетки на другую.

При взаимодействии медиатора с хеморецепторами возникают постсинаптические потенциалы.

При массивном поступлении медиатора мембранный потенциал достигает КУД, что и приводит к возбуждению следующей клетки. Различают ВПСП – возбуждающий постсинаптический потенциал, ТПСП – тормозной постсинаптический потенциал.

Возбуждающие медиаторы (напр. ацетилхолин, адреналин) вызывают активацию натриевых (реже - кальциевых) каналов и формируют входящий натриевый (либо кальциевый) ток, который вызывает возникновение частичной деполяризации, т.е возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП).

Тормозной медиатор (глицин, ГАМК) вызывает усиление выходящего калиевого тока или входящего тока хлора, т.е. вызывает гиперполяризацию. Это формирует тормозной постсинаптический потенциал (ТПСП).

Особенности проведения возбуждения в химическом синапсе

Односторонность – передача возбуждения возможна только в одном направлении – от нервного волокна к нервной или эфекторной клетке.

Синаптическая задержка – время на высвобождение медиатора, его диффузию и возникновение ПД.

Суммация процесса возбуждения – пространственная и временная

Трансформация возбуждения – способность изменять ритм поступающих импульсов.

17. Физиологические свойства скелетных мышц. Функциональная характеристика неисчерченных (гладких) мышц. Виды и режимы сокращений скелетных мышц. Одиночное мышечное сокращение, его фазы. Моторная единица.

Гладкая мускулатура – имеется в стенках сосудов и большинства внутренних органов.

Свойства

Возбудимость

Проводимость

Сократимость

Автоматия – клетки способны самопроизвольно возбуждаться.

Реакция на растяжение – обуславливает основную функцию гладкой мускулатуры. При растяжении гладкомышечной ткани величина мембранного потенциала уменьшается, ПД учащаются – что приводит к тонусу гладкой мускулатуры – сокращение. Это свойство обуславливает тонус желудочных мышц при наполнении желудка, что позволяет усилить контакт пищи со стенками; растяжение стенок сосудов способствует поддержанию тонуса сосудов; растяжение матки растущим плодом – приводит к стимуляции родовой деятельности.

В гладких мышцах имеет место функциональный синцитий – контакта между клетками нет, но действуют они как единое целое.

Немало важное свойство – пластичность – способность растягивать без значительного изменения напряжения.

Скелетные мышцы

Структурная единица – поперечнополосатое мышечное волокно. Оно представляет собой удлиненное цилиндрическое тело, достигающее в крупных мышцах 10см и более. Мышечное волокно является симпластом (симпласт – система, содержащая в протопласте несколько ядер и возникающая путем слияния клеток). Снаружи оно покрыто оболочкой – сарколеммой, а цитоплазма – саркоплазма. Ядра расположены по периферии, непосредственно под сарколеммой.

В саркоплазме находятся миофибриллы, они образуют пучок непрерывных волоконец от одного конца волокна до другого. Каждая миофибрилла состоит из дисков, имеющих разный химический состав и оптические свойства, поэтому они по-разному отражают свет и одни кажутся темными, другие светлыми. Однородные диски всех миофибрилл совпадают, поэтому мышечное волокно кажется исчерченным.

Поперечнополосатая мускулатура является произвольной, так ее деятельность подчиняется воле человека (импульсации двигательного центра коры больших полушарий).

Функции

• Движение

• Поддержание позы

Физиологические свойства

Возбудимость – это способность клеток мышцы отвечать на раздражение изменением проницаемости клеточной мембраны, входящим натриевым током и, как следствие, генерацией потенциала действия.

Сократимость – это способность мышечных волокон изменять длину или напряжение

• Изометрические сокращения – изменение тонуса без изменения длины.

• Изотонические сокращения – изменение длины при неизменном тонусе.

• Смешанные

Проводимость – это способность проводить возбуждение от места, где оно возникло.

Сокращения

• Фазные

  • Одиночные

  • Тетанус

    • Зубчатый

    • Гладкий

• Нефазные

  • Тонус

  • Контрактура

Фазные сокращения – это те сокращения, в которых четко выделяют три фазы.

Нефазные сокращения – это сокращения, в которых какая-либо фаза отсутствует, растянута на неопределенное время.

Одиночное сокращение

1. Латентный период – раздражитель подействовал, сокращение не началось

2. Сокращение – максимальная амплитуда

3. Расслабление – до исходного уровня

4. остаточные колебания

Тетанус – суммированное сокращение, раздражитель действует через определенные промежутки времени, сокращения накладываются друг на друга.

Гладкий тетанус – новое сокращение возникает до фазы расслабления предыдущего сокращения.

Зубчатый тетанус – новое сокращение приходится на фазу расслабления предыдущего сокращения.

Моторная единица – комплекс мотонейрона и иннервируемого им мышечного волокна.