• 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

Електричні властивості біологічних систем.

ПОШИРЕННЯ ЗБУДЖЕННЯ

Поширення потенціалу дії зумовлене виникненням локальних струмів, які циркулюють між збудженою і незбудженою ділянками клітини.

У стані спокою на зовнішній поверхні мембрани є надлишковий позитивний заряд, а на внутрішній — негативний (рис. 7.5). Під час збудження відбувається перезарядження мембрани, внаслідок чого між збудженою і незбудженою ділянками поверхні мембрани виникає різниця локальних потенціалів. Вона зумовлює появу між цими ділянками локальних струмів, які йдуть на поверхню від незбудженої ділянки до збудженої, а всередині клітини — навпаки.

Локальний струм подразнює наступні незбуджені ділянки, спричиняючи збільшення проникності мембрани. Потенціал спокою зменшується. Коли деполяризація сягає критичного значення, на цих ділянках виникає потенціал дії, а на ділянках, які були збудженими в цей час, відбувається реполяризація.

Знову збуджена ділянка набуває від'ємного заряду; виникаючий локальний струм подразнює наступну ділянку. Цей процес повторюється, і таким чином збудження поширюється клітиною.

У нервовій системі імпульси поширюються в одному напрямі, оскільки синапси мають однобічну провідність.

± + + + + + + + + + - - -

+ + + + + + + +

+ + + + +------------------------------- + + + + +

+ + + + + + + +

Рис. 7.5. Схема поширення збудження немієліновим нервовим волокном

Поширення збудження нервовими волокнами залежить від наявності чи відсутності в них мієлінових оболонок, які через 1...3 мм перериваються з утворенням перехоплень Ранв'є. Мієлін — ізолятор, тому локальні струми через мієлінові оболонки проходити не можуть, а циркулюють між перехопленнями Ранв'є. Якщо яке-небудь перехоплення блокується, то імпульс йде не через нього, а через наступне. Проте, якщо два перехоплення блоковані, наприклад, анестетиком, то імпульс далі не поширюється.

Кров, цитоплазма та різні тканинні рідини – це розчини електролітів. Наприклад, у плазмі крові міститься 0,32% кухонної солі. Можна було б стверджувати, що такі системи містять багато вільних іонів і завдяки цьому мають велику питому електропровідність. Проте результати досліджень свідчать, що опір цитоплазми, живих клітин і деяких тканин великий. Це можна пояснити тим, що на електричні параметри клітин впливають властивості їхніх мембран (діелектрик). Властивості ж тканин зумовлені властивостями не лише електролітів, а й інших речовин, які входять до складу тканини: жирів, вуглеводів, інших органічних речовин з властивостями діелектриків та напівпровідників. З цієї причини електропровідність різних тканин суттєво відрізняється. Найкраще проводить струм спинномозкова рідина, кров, лімфа, дещо гірше — м'язи, печінка, серцевий м'яз, легенева тканина, найгірше — жирова, кісткова тканини та шкіра (табл. 1).

У таблиці наведені середні значення питомого опору,а реальні можуть бути дещо більшими або меншими. Наприклад, питомий опір вологої шкіри менший, ніж сухої.

Складними є електричні властивості клітин. Питомий опір цитоплазми перебуває в межах від 0,1 до 300 Ом∙м (для більшості клітин ссавців — приблизно 1...3 Ом-м).

Клітинна мембрана — це діелектрик, питомий опір якого в різних клітинах коливається в межах від Ї0³ до 10^і Ом ∙м.

Читайте також:

1. А/. Форми здійснення народовладдя та види виборчих систем.
2. Аеродинамічні властивості колісної машини
3. Аналізатори людини та їхні властивості.
4. Аналізатори людини та їхні властивості.
5. Атрибутивні ознаки і властивості культури
6. Аудит інформаційних систем.
7. Б- не збуджена ділянка мембрани , на яку діють електричні струми збудженої ділянки. Стрілками показано напрям струмів, кружечками – дійсне переміщення іонів.
8. Багатоконтурні лінійні електричні ланцюги
9. Білки, властивості, роль в життєдіяльності організмів.
10. БІОЕЛЕКТРИЧНІ ПОТЕНЦІАЛИ
11. Біоелектричні явища в тканинах: будова мембран клітини, транспорт речовин через мембрану, потенціал дії та його розповсюдження.
12. Біоелектричні явища і збудження в тканинах.

Переглядів: 2412