• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Закони подразнення збудливих тканин

Ці закони відображають складні взаємовідносини між подразником і збудливою структурою при їх взаємодії.

Для виникнення збудження збудливої тканини

подразник повинен відповідати 3-м законам:

		Порогову тривалість – закон порогової тривалості

І – закон сили – для виникнення збудження. Чім більша сила подразнення, тим вища відповідна реакція (до визначних меж).

ІІ – французький вчений Лапік створив закон про хроноксії, як пороговому часі (порогова тривалість подразнення) необхідної для виникнення збудження в живій тканині.

Хроноксія – найменший проміжок часу, на протязі якого струм силою в 2 реобази (порогова сила подразника для електричного стуму) викликає в тканині збудження.

Хроноксія вімірюється в тисячних долях секунди. По величині хроноксії можна судити про швидкість виникнення збудливості в тканині: чім меньша хроноксія, тим швидше виникає збудження.

Хроноксія нервової і м’язової тканини дорівнює тисячній і десятитисячній долі секунди, а хроноксія так званих повільних тканин – сотен долям секунди.

Визначення хроноксії збудливих тканин широко використовується не тільки в експерименті, але і в спортивній медицині.

ІІІ – пристосування збудливих тканин до тривало наростаючого збудника отримало назву адаптації.

Таким чином, швидкість наростання подразника в часі, або градієнт подразнення, має вирішальне значення для виникнення збудження. Чім вище градієнт подразнення, тим сильніше (до визначної міри) і відповідна реакція збуджуваного утворення (закон градієнта подразнення).

4. Біоелектричні явища в збудливих тканинах. Мембранний потенціал (потенціал спокою) і його природа.

Збудження – складна сукупність фізичних, хімічних і фізико-хімічних процесів, в результаті яких відбувається швидка і короткочасна зміна електричного потенціалу мембрани.

Перші дослідження електричної активності живих тканин були проведені Л. Гальвані. Він зробив висновок, що скорочення лапок жаби визвано «тваринним електричним струмом», який виникає в спинному мозку і передається до м’язів.

Пізніше було встановлено:

- що пошкоджена ділянка м’яза має негативний заряд;

- непошкоджена – позитивний.

При накидані, насидані нерва між пошкодженою і непошкодженою ділянкою м’яза виникає струм, який подразнює нерв і визиває скорочення м’яза. Цей струм був названий струмом спокою, або струмом пошкодження. Так було доведено, що зовнішня поверхня м’язових клітин заряджена позитивно відносно внутрішнього вмісту. В стані спокою між зовнішньою і внутрішньою поверхнями мембрани клітини існує різниця потенціалів, яка називається мембранним потенціалом або потенціалом спокою.

Всі клітини організма у відповідь на дію подразника здібні переходити зі стану спокою в стан збудження.

Фізичний спокій – це стан, коли клітина, тканина або орган не проявляють ознаків властивої їм діяльності, але цей стан умовний.

Найбільш яскраво відповідна реакція на дію подразника спостерігається зі сторони нервової, м’язової та залозистої тканин. Відомо, що електричний потенціал утворюється у всіх живих тканинах.

Біоелектричні явища в живих тканинах

Мембранний потенціал – у стані фізичного спокою виникає між вмістом клітини і позаклітинною рідиною і цей потенціал отримав назву потенціал спокою.

Його величина вимірюється введенням мікроелектроду в середину тканин, а другий електрод розміщується ззовні. Вимірювальний прилад показує, що до проколу мембрани мікроелектродом, між електродами не було різниці потенціалів, після проколу він з’явився. Це свідчить про те, що внутрішній вміст клітини заряджений електронегативно, а зовнішній електропозитивно. В скелетних м’язах і нервах мембранний потенціал становить 30 – 90 мВ.

5. Потенціал дії, іонна проникливість мембрани, іонні канали.

Прибічниками мембранної теоріі утворений мембранний потенціал пояснюється так:

І – в основі біоелектричних явищ лежить нерівномірне розподілення (асиметрія) іонів: - в цитоплазмі клітини і в оточуючому її середовищі

Таким чином мембранний потенціал спокою утворюється в основному іонами калію.

ІІ – Причиною іонної асиметрії вважають наявність клітинних мембран з спеціальними властивостями:

1. Мембрана складається з подвійного шару жироподібних речовин в яких включені білки. Одні білки пронизують мембрану наскрізь, інші поглинені в її товщу.

2. В мембрані виявлені спеціальні канали – пори, через які вода і іони проникають в клітину. Вважають, що для кожного іона є свій канал.

3. проникливість мембрани для тих чи інших іонів залежить від:

- розмірів пор – каналів

- діаметра іонів

В стані спокою мембрана має:

- підвищену проникливість для іонів калію, а проникливість для іонів натрію, різко знижена, і тому виникає іонна асиметрія – калію більше в клітині, а натрію більше в оточуючому середовищі.

Механізм виникнення потенціалу дії

Потенціал дії виникає в відповідь на дію подразника порогової сили і є короткочасним електричним процесом.

Потенціал дії – це швидке коливання мембранного потенціалу при подразненні збудливих клітин.

Основна роль в його виникненні належить іонам натрію:

1. При дії подразника порогової сили проникливість мембрани клітини для іонів натрію збільшується у 500 разів і перевищує проникливість для іонів калію в 10 – 20 разів.

2. Внаслідок цього натрій лавино-подібно рухається в клітину і

3. Призводить до перезарядки клітинної мембрани. Зовнішня поверхня заряджається негативно, а внутрішня позитивно.

4. Відновлення вихідного рівня мембранного потенціалу (реполярізація) здійснюється за рахунок зниження натрієвої проникливості мембрани (інактивації) і активного переносу іонів натрію з цитоплазми в оточуюче середовище.

При регістрації потенціалу дії за допомогою мікроелектродної техніки спостерігається типовий пилоподібний потенціал.

В потенціалі дії виділяють такі компоненти:

- локальна відповідь – початковий етап деполяризації «а»

- фаза деполяризації – швидке зниження потенціалу спокою до нуля і перезарядка мембрани (реверсія або авершут) «в».

Збудливість в клітині протікає по закону «все або нічого» тобто якщо подразник підпороговий, то він викликає розвиток лише місцевого потенціалу «а». Якщо подразник порогової сили, то він викликає повну хвилю потенціалу дії – «в» - пік підйому струму дії.

ІІІ – фаза реполярізації – відновлення вихідного рівня потенціалу спокою в ній:

а) фазу швидкої реполярізації «с»

б) фаза тривалої реполярізації, яка представлена потенціалами:

- слідової деполяризації «d»

- слідової гіперполярізації «е»

Фаза деполяризації – обумовлена значним підвищенням проникливості мембрани для іонів натрію, які входять в клітину. На початку процесу збудження і таким чином зменшують існуючий потенціал спокою до нуля, а потім зміною зарядів мембрани. Внутрішня поверхня мембрани (заряджається позитивно, а зовнішня негативно) – це явище реверсії або авершута.

Потім зачиняються інактивацій ні ворота, що блокує натрієві канали і приток натрію в клітину припиняється, наступає фаза – реполярізації – це повернення зарядів на рівень потенціалу спокою, вона зв’язана з виходом з клітини іонів калію через відкриті калієві ворота (канали). Спочатку цей процес іде швидко, що визначається формою піка потенціалу дії.

Фаза слідової гіперполярізації, пояснюється тим, що на фоні слідових потенціалів відбувається активація калій-натрієвого насоса, якщо він працює в електронейтральному режимі, то форма потенціалу дії не змінюється, якщо змінюється рівновага (три іона натрію, виноситься з клітини в обмін на два іона калію, що вносяться в клітину), порушується і формується фаза гіперполярізації.

Читайте також:

1. IV. Закони ідеальних газів.
2. Аграрні закони України
3. База управлінських рішень і закони організації.
4. Біоелектричні явища в тканинах: будова мембран клітини, транспорт речовин через мембрану, потенціал дії та його розповсюдження.
5. Біоелектричні явища і збудження в тканинах.
6. БІОМАГНЕТИЗМ. МАГНІТНІ ПОЛЯ ОРГАНІВ І ТКАНИН
7. Будова і функції тканин
8. Будова тканин овочів та плодів
9. Булеві теореми та закони
10. Види м’язової тканини
11. Види, типи і форми професійного спілкування. Основні закони спілкування. Стратегії спілкування.
12. Видільні (секреторні) тканини

Переглядів: 5066