neurotransmiteri su supstance koje se odlikuju sledećim karakteristikama:

Akumuliraju se u presinaptičkoj membrani u dovoljnoj koncentraciji;

Oslobađa se kada se impuls prenese;

Nakon vezivanja za postsinaptičku membranu, uzrokuju promjenu brzine metaboličkih procesa i pojavu električnog impulsa;

Imaju sistem za inaktivaciju ili transportni sistem za uklanjanje produkata hidrolize iz sinapse.

Neurotransmiteri igraju važnu ulogu u funkcionisanju nervnog tkiva, obezbeđujući sinaptički prenos nervnog impulsa. Njihova sinteza se događa u tijelu neurona, a akumulacija u posebnim vezikulama, koji se postupno kreću uz sudjelovanje sistema neurofilamenata i neurotubula do vrhova aksona.

Neurotransmiteri uključuju derivate aminokiselina: taurin, norepinefrin, dopamin, GABA, glicin, acetilholin, homocistein i neke druge (adrenalin, serotonin, histamin), kao i neuropetide.

Holinergičke sinapse

Acetilholin sintetizirani iz holina i acetil-CoA. Za sintezu holina potrebne su aminokiseline serin i metionin. Ali, po pravilu, gotov kolin dolazi iz krvi u nervno tkivo. Acetilholin je uključen u sinaptički prijenos nervnih impulsa. Akumulira se u sinaptičkim vezikulama, formirajući komplekse sa negativno nabijenim proteinom vezikulinom (slika 22). Prijenos ekscitacije iz jedne ćelije u drugu vrši se pomoću posebnog sinaptičkog mehanizma.

Rice. 22. Holinergička sinapsa

Sinapsa je funkcionalni kontakt između specijalizovanih delova plazma membrane dve ekscitabilne ćelije. Sinapsa se sastoji od presinaptičke membrane, sinaptičke pukotine i postsinaptičke membrane. Membrane na mjestu kontakta imaju zadebljanja u obliku plakova - nervnih završetaka. Nervni impuls koji je stigao do nervnog završetka nije u stanju savladati prepreku koja se pojavila ispred njega - sinaptički rascjep. Nakon toga, električni signal se pretvara u hemijski.

Presinaptička membrana sadrži posebne proteine ​​kanala slične onima koji formiraju natrijev kanal u membrani aksona. Oni također odgovaraju na membranski potencijal promjenom svoje konformacije i formiraju kanal. Kao rezultat toga, ioni Ca 2+ prolaze kroz presinaptičku membranu duž gradijenta koncentracije do nervnog završetka. Gradijent koncentracije Ca 2+ nastaje radom ATPaze zavisne o Ca 2+. Povećanje koncentracije Ca 2+ unutar nervnog završetka uzrokuje fuziju tamo prisutnih vezikula, ispunjenih acetilkolinom. Acetilholin se zatim izlučuje u sinaptičku pukotinu egzocitozom i vezuje se za proteine ​​receptora koji se nalaze na površini postsinaptičke membrane.

Acetilkolinski receptor je transmembranski oligomerni glikoproteinski kompleks koji se sastoji od 6 podjedinica. Gustoća receptorskih proteina u postsinaptičkoj membrani je vrlo visoka - oko 20.000 molekula po 1 μm 2. Prostorna struktura receptora striktno odgovara konformaciji medijatora. Kada je u interakciji s acetilkolinom, receptorski protein mijenja svoju konformaciju na način da se unutar njega formira natrijev kanal. Kationska selektivnost kanala je osigurana činjenicom da su kapije kanala formirane negativno nabijenim aminokiselinama. To. povećava se propusnost postsinaptičke membrane za natrij i dolazi do impulsa (ili kontrakcije mišićnog vlakna). Depolarizacija postsinaptičke membrane uzrokuje disocijaciju kompleksa acetilholin-protein-receptor, a acetilholin se oslobađa u sinaptičku pukotinu. Čim acetilholin uđe u sinaptičku pukotinu, podvrgava se brzoj hidrolizi za 40 μs djelovanjem enzima acetilkolinesteraze na holin i acetil-CoA.

Nepovratna inhibicija acetilholinesteraze uzrokuje smrt. Inhibitori enzima su organofosforna jedinjenja. Smrt nastaje kao posljedica zastoja disanja. Reverzibilni inhibitori acetilkolinesteraze koriste se kao terapijski lijekovi, na primjer, u liječenju glaukoma i intestinalne atonije.

Adrenergičke sinapse(Sl. 23) nalaze se u postganglionskim vlaknima, u vlaknima simpatičkog nervnog sistema, u različitim delovima mozga. Oni služe kao posrednici kateholamini: norepinefrin i dopamin. Kateholamini u nervnom tkivu sintetiziraju se zajedničkim mehanizmom iz tirozina. Ključni enzim sinteze je tirozin hidroksilaza, koju inhibiraju krajnji proizvodi.

Rice. 23. Adrenergička sinapsa

Norepinefrin- posrednik u postganglionskim vlaknima simpatičkog sistema i u različitim dijelovima centralnog nervnog sistema.

Dopamin- posrednik puteva, čija se tijela neurona nalaze u dijelu mozga. Dopamin je odgovoran za kontrolu voljnih pokreta. Stoga, kada je dopaminergički prijenos poremećen, nastaje parkinsonizam.

Kateholamini, poput acetilkolina, akumuliraju se u sinaptičkim vezikulama i također se oslobađaju u sinaptičku pukotinu kada stigne nervni impuls. Ali regulacija u adrenergičkom receptoru se događa drugačije. Presinaptička membrana sadrži poseban regulatorni protein, akromogranin, koji, kao odgovor na povećanje koncentracije medijatora u sinaptičkom pukotinu, veže već oslobođeni medijator i zaustavlja njegovu dalju egzocitozu. Ne postoji enzim koji uništava neurotransmiter u adrenergičkim sinapsama. Nakon što se impuls prenese, molekuli medijatora se pumpaju posebnim transportnim sistemom aktivnim transportom uz učešće ATP-a nazad u presinaptičku membranu i ponovo se uključuju u vezikule. U presinaptičkom nervnom završetku, višak transmitera može biti inaktiviran monoamin oksidazom (MAO) kao i kateholamin-O-metiltransferazom (COMT) metilacijom na hidroksi grupi.

Prenos signala u adrenergičkim sinapsama odvija se uz učešće sistema adenilat ciklaze. Vezivanje medijatora za postsinaptički receptor gotovo trenutno uzrokuje povećanje koncentracije cAMP, što dovodi do brze fosforilacije proteina postsinaptičke membrane. Kao rezultat, inhibira se stvaranje nervnih impulsa postsinaptičke membrane. U nekim slučajevima, direktni uzrok tome je povećanje permeabilnosti postsinaptičke membrane za kalij, ili smanjenje provodljivosti za natrij (ovo stanje dovodi do hiperpolarizacije).

Taurin nastala od aminokiseline cisteina. Prvo se oksidira sumpor u HS grupi (proces se odvija u nekoliko faza), zatim dolazi do dekarboksilacije. Taurin je neobična kiselina u kojoj nema karboksilne grupe, već ostatak sumporne kiseline. Taurin je uključen u provođenje nervnih impulsa u procesu vizualne percepcije.

GABA - inhibitorni medijator (oko 40% neurona). GABA povećava propusnost postsinaptičkih membrana za jone kalijuma. To dovodi do promjene membranskog potencijala. GABA inhibira zabranu iznošenja "nepotrebnih" informacija: pažnja, kontrola motora.

Glycine– pomoćni inhibitorni medijator (manje od 1% neurona). Slično po efektu GABA. Njegova funkcija je inhibicija motornih neurona.

Glutaminska kiselina- glavni ekscitatorni medijator (oko 40% neurona). Glavna funkcija: obavljanje glavnih tokova informacija u centralnom nervnom sistemu (senzorni signali, motoričke komande, memorija).

Normalnu aktivnost centralnog nervnog sistema obezbeđuje delikatan balans glutaminske kiseline i GABA. Kršenje ove ravnoteže (u pravilu, u smjeru smanjenja inhibicije) negativno utječe na mnoge nervne procese. Ako je ravnoteža narušena, kod djece se razvija poremećaj pažnje i hiperaktivnost (ADHD), povećava se nervoza i anksioznost odraslih, poremećaj sna, nesanica i epilepsija.

Neuropeptidi imaju u svom sastavu od tri do nekoliko desetina aminokiselinskih ostataka. Oni funkcionišu samo u višim delovima nervnog sistema. Ovi peptidi obavljaju funkciju ne samo neurotransmitera, već i hormona. Oni prenose informacije od ćelije do ćelije kroz sistem cirkulacije. To uključuje:

Neurohipofizni hormoni (vazopresin, liberini, statini) - oni su i hormoni i posrednici;

Gastrointestinalni peptidi (gastrin, holecistokinin). Gastrin izaziva glad, holecistokinin izaziva osjećaj sitosti, a također stimulira kontrakciju žučne kese i funkciju gušterače;

Peptidi slični opijatima (ili peptidi za ublažavanje bolova). Nastaje reakcijama ograničene proteolize proteina prekursora proopiokortina. Interagira s istim receptorima kao opijati (na primjer, morfij), imitirajući tako njihovo djelovanje. Uobičajeni naziv je endorfini. Lako ih uništavaju proteinaze, pa je njihov farmakološki učinak zanemarljiv;

Peptidi za spavanje. Njihova molekularna priroda nije utvrđena. Oni izazivaju san;

Memorijski peptidi (skotofobin). Akumulira se prilikom treninga kako bi izbjegao mrak;

Peptidi su komponente renin-angiotenzin sistema. Stimuliše centar za žeđ i lučenje antidiuretskog hormona.

Formiranje peptida nastaje kao rezultat reakcija ograničene proteolize, oni se uništavaju pod djelovanjem proteinaza.

test pitanja

1. Opišite hemijski sastav mozga.

2. Koje su karakteristike metabolizma u nervnom tkivu?

3. Navedite funkcije glutamata u nervnom tkivu.

4. Koja je uloga neurotransmitera u prenošenju nervnog impulsa? Navedite glavne inhibitorne i ekscitatorne neurotransmitere.

5. Koje su razlike u funkcionisanju adrenergičkih i holinergičkih sinapsi?

6. Navedite primjere spojeva koji utiču na sinaptički prijenos nervnih impulsa.

7. Koje se biohemijske promjene mogu uočiti u nervnom tkivu kod mentalnih bolesti?

8. Koje su karakteristike djelovanja neuropeptida?

Biohemija mišićnog tkiva

Mišići čine 40-50% tjelesne težine osobe.

Razlikovati tri vrste mišića:

Poprečno-prugasti skeletni mišići (smanjeni su proizvoljno);

prugasto-prugasti srčani mišić (nehotično se skuplja);

Glatki mišići (sudovi, crijeva, materica) (nehotično se skupljaju).

prugasti mišić sastoji se od brojnih izduženih vlakana.

mišićno vlakno- višenuklearna ćelija prekrivena elastičnom membranom - sarcolema. Mišićno vlakno sadrži motornih nerava prenoseći na njega nervni impuls koji izaziva kontrakciju. Po dužini vlakna u polutečnom sarkoplazma nalaze se filamentne formacije - miofibrili. Sarcomere- ponavljajući element miofibrile, ograničen Z-linijom (slika 24). U sredini sarkomera nalazi se A-disk, koji je taman u fazno-kontrastnom mikroskopu, u čijem središtu se nalazi M-linija, vidljiva pod elektronskim mikroskopom. H-zona zauzima srednji dio
A-disk. I-diskovi su svetli u fazno-kontrastnom mikroskopu, a svaki od njih je podeljen na jednake polovine Z-linijom. A-diskovi sadrže debele miozinske i tanke aktinske filamente. Tanke niti počinju na Z-liniji, prolaze kroz I-disk i pucaju u H-zoni. Elektronska mikroskopija je pokazala da su debele filamente raspoređene u heksagonalni oblik i prolaze kroz cijeli A-disk. Između debelih niti su tanke. Tijekom kontrakcije mišića, I-diskovi praktički nestaju, a područje preklapanja između tankih i debelih filamenata se povećava.

Sarkoplazmatski retikulum- intracelularni membranski sistem međusobno povezanih spljoštenih vezikula i tubula koji okružuje sarkomere miofibrila. Na njegovoj unutrašnjoj membrani nalaze se proteini koji mogu vezati jone kalcija.

1. Fiziologija nerava i nervnih vlakana. Vrste nervnih vlakana

Fiziološka svojstva nervnih vlakana:

1) razdražljivost- sposobnost da se dođe u stanje uzbuđenja kao odgovor na iritaciju;

2) provodljivost- sposobnost prenošenja nervne ekscitacije u obliku akcionog potencijala sa mjesta iritacije cijelom dužinom;

3) refraktornost(stabilnost) - svojstvo privremenog oštrog smanjenja ekscitabilnosti u procesu ekscitacije.

Nervno tkivo ima najkraći refraktorni period. Vrijednost refraktornosti je da zaštiti tkivo od prekomjerne ekscitacije, da izvede odgovor na biološki značajan stimulus;

4) labilnost- sposobnost reagovanja na iritaciju određenom brzinom. Labilnost karakteriše maksimalni broj pobudnih impulsa za određeni vremenski period (1 s) u tačnom skladu sa ritmom primenjenih stimulusa.

Nervna vlakna nisu samostalni strukturni elementi nervnog tkiva, već su složena tvorevina koja uključuje sljedeće elemente:

1) procesi nervnih ćelija - aksijalni cilindri;

2) glijalne ćelije;

3) vezivno tkivo (bazalna) ploča.

Glavna funkcija nervnih vlakana je provođenje nervnih impulsa. Procesi nervnih ćelija sami provode nervne impulse, a glijalne ćelije doprinose ovoj provodljivosti. Prema strukturnim karakteristikama i funkcijama, nervna vlakna se dijele na dva tipa: nemijelinizirana i mijelinizirana.

Nemijelinizirana nervna vlakna nemaju mijelinsku ovojnicu. Njihov prečnik je 5–7 µm, brzina provođenja impulsa je 1–2 m/s. Mijelinska vlakna sastoje se od aksijalnog cilindra prekrivenog mijelinskom ovojnicom koju formiraju Schwannove ćelije. Aksijalni cilindar ima membranu i oksoplazmu. Mijelinska ovojnica se sastoji od 80% lipida sa visokom omskom otpornošću i 20% proteina. Mijelinski omotač ne pokriva u potpunosti aksijalni cilindar, već je prekinut i ostavlja otvorene površine aksijalnog cilindra, koje se nazivaju nodalne presjeke (Ranvierovi presjeci). Dužina presjeka između presjeka je različita i ovisi o debljini nervnog vlakna: što je deblji, to je razmak između presjeka duži. Sa prečnikom od 12-20 µm, brzina ekscitacije je 70-120 m/s.

Ovisno o brzini provođenja ekscitacije, nervna vlakna se dijele na tri tipa: A, B, C.

Vlakna tipa A imaju najveću brzinu provođenja pobude, čija brzina provođenja pobude doseže 120 m / s, B ima brzinu od 3 do 14 m / s, C - od 0,5 do 2 m / s.

Ne treba mešati pojmove "nervno vlakno" i "nerv". Nerve- složena tvorevina koja se sastoji od nervnog vlakna (mijeliniziranog ili nemijeliniziranog), labavog vlaknastog vezivnog tkiva koje čini nervni omotač.

Mehanizam provođenja ekscitacije duž nervnih vlakana ovisi o njihovoj vrsti. Postoje dvije vrste nervnih vlakana: mijelinizirana i nemijelinizirana.

Metabolički procesi u nemijeliniziranim vlaknima ne pružaju brzu kompenzaciju za utrošak energije. Širenje ekscitacije ići će postupnim slabljenjem - sa dekrementom. Dekrementalno ponašanje ekscitacije je karakteristično za nisko organizovan nervni sistem. Ekscitacija se širi malim kružnim strujama koje se javljaju unutar vlakna ili u tekućini koja ga okružuje. Između pobuđenog i nepobuđenog područja nastaje razlika potencijala, što doprinosi nastanku kružnih struja. Struja će se proširiti sa "+" punjenja na "-". Na izlaznoj tački kružne struje povećava se propusnost plazma membrane za Na ione, što rezultira depolarizacijom membrane. Između novopobuđenog područja i susjednog nepobuđenog područja ponovo nastaje razlika potencijala, što dovodi do pojave kružnih struja. Ekscitacija postepeno pokriva susjedne dijelove aksijalnog cilindra i tako se širi do kraja aksona.

U mijelinskim vlaknima, zahvaljujući savršenstvu metabolizma, ekscitacija prolazi bez blijeđenja, bez dekrementa. Zbog velikog radijusa nervnog vlakna, zbog mijelinske ovojnice, električna struja može ući i izaći iz vlakna samo u području presretanja. Kada se primijeni iritacija, dolazi do depolarizacije u području ​​presjeka A, susjedni presjek B je polariziran u ovom trenutku. Između presretanja nastaje razlika potencijala i pojavljuju se kružne struje. Zbog kružnih strujanja pobuđuju se i drugi presretanja, dok se ekscitacija širi na slatki, nagli način od jednog presretanja do drugog. Saltatorni način širenja ekscitacije je ekonomičan, a brzina širenja ekscitacije je mnogo veća (70–120 m/s) nego duž nemijeliniziranih nervnih vlakana (0,5–2 m/s).

Postoje tri zakona provođenja iritacije duž nervnog vlakna.

Zakon anatomskog i fiziološkog integriteta.

Provođenje impulsa duž nervnog vlakna moguće je samo ako nije narušen njegov integritet. Ako su fiziološka svojstva nervnog vlakna narušena hlađenjem, upotrebom raznih lijekova, stiskanjem, kao i posjekotinama i oštećenjem anatomskog integriteta, bit će nemoguće provesti nervni impuls kroz njega.

Zakon izolovanog provođenja pobude.

Postoji niz karakteristika širenja ekscitacije u perifernim, pulpnim i nepulmonalnim nervnim vlaknima.

U perifernim nervnim vlaknima ekscitacija se prenosi samo duž nervnog vlakna, ali se ne prenosi na susedna nervna vlakna koja se nalaze u istom nervnom stablu.

U kašastim nervnim vlaknima ulogu izolatora obavlja mijelinska ovojnica. Zbog mijelina raste otpornost i smanjuje se električni kapacitet ljuske.

U nemesnim nervnim vlaknima ekscitacija se prenosi izolovano. To je zbog činjenice da je otpor tekućine koja ispunjava međućelijske praznine mnogo niži od otpora membrane nervnih vlakana. Stoga struja koja se javlja između depolariziranog i nepolariziranog područja prolazi kroz međućelijske praznine i ne ulazi u susjedna nervna vlakna.

Zakon bilateralne ekscitacije.

Nervno vlakno provodi nervne impulse u dva smjera - centripetalno i centrifugalno.

U živom organizmu ekscitacija se odvija samo u jednom smjeru. Dvosmjerno provođenje nervnog vlakna ograničeno je u tijelu mjestom nastanka impulsa i valvularnim svojstvom sinapsi, koje se sastoji u mogućnosti provođenja ekscitacije samo u jednom smjeru.

Struktura nervnog vlakna. Provođenje nervnih impulsa je specijalizovana funkcija nervnih vlakana, tj. izrasline nervnih ćelija.

Nervna vlakna su odvojena meko, ili mijeliniziran, i bez mesa, ili nemijelinizirani. Pulpa, senzorna i motorna vlakna su dio nerava koji opskrbljuju čulne organe i skeletne mišiće; nalaze se iu autonomnom nervnom sistemu. Nemesnata vlakna kod kičmenjaka pripadaju uglavnom simpatičkom nervnom sistemu.

Nervi se obično sastoje od kašastih i nepulmonalnih vlakana, a njihov omjer u različitim nervima je različit. Na primjer, u mnogim kožnim nervima prevladavaju miopijska nervna vlakna. Dakle, u nervima autonomnog nervnog sistema, na primjer, u vagusnom živcu, broj vlakana miopije dostiže 80-95%. Naprotiv, u nervima koji inerviraju skeletne mišiće postoji samo relativno mali broj amiopijskih vlakana.

Kao što je pokazalo elektronskim mikroskopskim studijama, mijelinski omotač nastaje kao rezultat činjenice da se mijelocit (Schwannova ćelija) više puta omota oko aksijalnog cilindra (slika 2.27"), njegovi slojevi se spajaju, formirajući gusto masno kućište - mijelin Mijelinski omotač kroz praznine jednake dužine se prekidaju, ostavljajući otvorene dijelove membrane širine približno 1 μm. Ovi dijelovi se nazivaju presretanja Ranviera.

Rice. 2.27. Uloga mijelocita (Schwannova ćelija) u formiranju mijelinske ovojnice u kašastim nervnim vlaknima: uzastopni stadijumi spirale mijelocita oko aksona (I); međusobni raspored mijelocita i aksona u amijeloidnim nervnim vlaknima (II)

Dužina intersticijskih područja prekrivenih mijelinskim omotačem približno je proporcionalna promjeru vlakna. Dakle, u nervnim vlaknima promjera 10-20 mikrona, dužina jaza između presjeka je 1-2 mm. U najtanjim vlaknima (prec

1-2 µm), ove oblasti su dugačke oko 0,2 mm.

Amijelinizirana nervna vlakna nemaju mijelinsku ovojnicu, izolirana su jedno od drugog samo Schwannovim stanicama. U najjednostavnijem slučaju, jedan mijelocit okružuje jedno neplućno vlakno. Međutim, često se u naborima mijelocita nalazi nekoliko tankih nemesnatih vlakana.

Mijelinska ovojnica ima dvostruku funkciju: funkciju električnog izolatora i trofičku funkciju. Izolacijska svojstva mijelinske ovojnice su posljedica činjenice da mijelin, kao lipidna supstanca, sprječava prolaz iona i stoga ima vrlo visoku otpornost. Zbog postojanja mijelinske ovojnice, pojava ekscitacije u kašastim nervnim vlaknima je moguća ne cijelom dužinom aksijalnog cilindra, već samo u ograničenim područjima - Ranvierovim presjecima. Ovo je neophodno za širenje nervnog impulsa duž vlakna.

Trofička funkcija mijelinske ovojnice je, očigledno, da sudjeluje u regulaciji metabolizma i rastu aksijalnog cilindra.

Provođenje ekscitacije u nemijeliniziranim i mijeliniziranim nervnim vlaknima. U ne-mesnatim nervnim vlaknima ekscitacija se kontinuirano širi duž cijele membrane, od jednog pobuđenog područja do drugog u blizini. Nasuprot tome, u mijeliniziranim vlaknima, akcioni potencijal se može širiti samo na način poput skoka, "skačući" preko dijelova vlakna prekrivenih izolacijskim mijelinskim omotačem. Takvo ponašanje se zove slano.

Direktne elektrofiziološke studije koje je sproveo Kato (1924), a zatim i Tasaki (1953) na pojedinačnim mijeliniziranim nervnim vlaknima žabe su pokazale da akcioni potencijali u ovim vlaknima nastaju samo na čvorovima, a područja prekrivena mijelinom između čvorova su praktično neekscitabilna.

Gustoća natrijevih kanala u presjecima je vrlo visoka: ima oko 10.000 natrijevih kanala na 1 μm 2 membrane, što je 200 puta više od njihove gustine u membrani aksona divovske lignje. Velika gustina natrijumskih kanala najvažniji je uslov za slano provođenje ekscitacije. Na sl. 2.28 pokazuje kako dolazi do "skakanja" nervnog impulsa s jednog presjeka na drugi.

U mirovanju, vanjska površina ekscitabilne membrane svih Ranvierovih čvorova je pozitivno nabijena. Ne postoji potencijalna razlika između susjednih presretanja. U trenutku ekscitacije, površina presretne membrane OD postaje elektronegativno naelektrisan u odnosu na površinu membrane susjednog čvora D. To dovodi do pojave lokalnih (lo

Rice. 2.28.

ALI- nemijelinizirana vlakna; AT- mijelinizirana vlakna. Strelice pokazuju smjer struje

cal) električna struja koja prolazi kroz intersticijsku tekućinu koja okružuje vlakno, membranu i aksoplazme u smjeru prikazanom strelicom na slici. Izlazak kroz presretanje D struja ga pobuđuje, što dovodi do ponovnog punjenja membrane. U presretanje OD uzbuđenje se i dalje nastavlja, a on neko vrijeme postaje otporan. Stoga presretanje D može dovesti u stanje uzbuđenja samo sljedeće presretanje, itd.

"Preskakanje" akcionog potencijala kroz međučvorno područje je moguće samo zato što je amplituda akcionog potencijala u svakom presjeku 5-6 puta veća od granične vrijednosti potrebne za pobuđivanje susjednog presjeka. Pod određenim uvjetima, akcioni potencijal može "skočiti" ne samo kroz jedno, već i kroz dva presretna mjesta - posebno ako se ekscitabilnost susjednog presretanja smanji nekim farmakološkim agensom, na primjer, novokainom, kokainom itd.

Pretpostavku o spazmodičnom širenju ekscitacije u nervnim vlaknima prvi je iznio B.F. Verigo (1899). Ova metoda provođenja ima niz prednosti u odnosu na kontinuirano provođenje u vlaknima bez mesa: prvo, "skakanjem" preko relativno velikih dijelova vlakna, pobuđivanje se može širiti mnogo većom brzinom nego tokom kontinuiranog provođenja kroz nemesnata vlakna. vlakno istog prečnika; drugo, spazmodičko širenje je energetski ekonomičnije, jer u aktivno stanje ne ulazi cijela membrana, već samo njeni mali dijelovi u području presjeka, koji imaju širinu manju od 1 μm. Gubici jona (po jedinici dužine vlakna) koji prate pojavu akcionog potencijala u tako ograničenim područjima membrane su vrlo mali, a samim tim i troškovi energije za rad natrijum-kalijum pumpe, koji su neophodni za obnavljanje promijenjeni omjeri jona između unutrašnjeg sadržaja nervnog vlakna i tkivne tekućine.

• Vidi: Humana fiziologija / Ed. A. Kositsky.

Predavanje br. 3
nervozan
zamah
Struktura sinapse

Nervna vlakna

I - nemijelinizirano vlakno II - mijelinizirano vlakno

Prema brzini provodljivosti sva nervna vlakna se dijele na:

Zakoni provođenja ekscitacije u nervima.

Slijed procesa koji dovode do blokade provođenja nervnih impulsa pod utjecajem lokalnog anestetika

Synapse.

Opšti plan strukture sinapse

Glavna svojstva sinapsi:

Klasifikacija sinapse

Mehanizam provođenja ekscitacije u sinapsi.

Slijed:

i iz jedne ćelije u drugu. P. n. i. duž nervnih provodnika nastaje uz pomoć elektrotoničnih potencijala i akcionih potencijala koji se prostiru duž vlakna u oba smjera ne prelazeći na susjedna vlakna (vidi Bioelektrični potencijali, nervnog impulsa). Prijenos međućelijskih signala odvija se kroz sinapse najčešće uz pomoć medijatora koji uzrokuju pojavu postsinaptičkih potencijala (vidi Postsinaptički potencijali). Nervni provodnici se mogu smatrati kablovima sa relativno malim aksijalnim otporom (otpor aksoplazme je r i) i veću otpornost ljuske (otpornost membrane - rm). Nervni impuls se širi duž živčanog provodnika kroz prolaz struje između mirnih i aktivnih dijelova živca (lokalne struje). U provodniku, sa povećanjem udaljenosti od mesta pobude, dolazi do postepenog, au slučaju homogene strukture provodnika, do eksponencijalnog slabljenja impulsa, koji se smanjuje za faktor 2,7 na udaljenosti λ = r m i r i su obrnuto proporcionalne promjeru vodiča, tada se slabljenje nervnog impulsa u tankim vlaknima javlja ranije nego u debelim. Nesavršenost kabelskih svojstava nervnih provodnika nadoknađuje se činjenicom da imaju ekscitabilnost. Glavni uslov za ekscitaciju je prisustvo potencijala mirovanja u nervima (vidi potencijal mirovanja). Ako lokalna struja kroz regiju mirovanja uzrokuje depolarizaciju (vidi Depolarizacija) membrane do kritičnog nivoa (praga), to će rezultirati širenjem akcijskog potencijala (vidi Akcioni potencijal) (AP). Odnos nivoa praga depolarizacije i amplitude AP, koji je obično najmanje 1:5, obezbeđuje visoku pouzdanost provodljivosti: delovi provodnika koji imaju sposobnost da generišu AP mogu da se odvoje jedan od drugog na takvoj udaljenosti, prevazilazeći kojima nervni impuls smanjuje svoju amplitudu za skoro 5 puta. Ovaj oslabljeni signal će se ponovo pojačati na standardni nivo (AP amplituda) i moći će da nastavi svoj put niz nerv.

Brzina P. n. i. zavisi od brzine kojom se kapacitivnost membrane u području ispred impulsa prazni do nivoa praga generisanja AP, koji je, pak, određen geometrijskim karakteristikama nerava, promenama u njihovom prečniku i prisustvom čvorova grananja. Konkretno, tanka vlakna imaju veći r i, te veći površinski kapacitet, a time i brzina P. n. i. na njima ispod. Istovremeno, debljina nervnih vlakana ograničava postojanje velikog broja paralelnih komunikacionih kanala. Konflikt između fizičkih svojstava nervnih provodnika i zahteva „kompaktnosti“ nervnog sistema razrešen je pojavom u toku evolucije kičmenjaka tzv. kašasta (mijelinizirana) vlakna (vidi Živci). Brzina P. n. i. u mijeliniziranim vlaknima toplokrvnih životinja (uprkos njihovom malom promjeru - 4-20 mikrona) dostiže 100-120 m/sec. Generiranje AP se događa samo u ograničenim područjima njihove površine - presjecima Ranvier-a, te duž područja presjeka P. i. i. provodi se elektrotonički (vidi Saltatorno izvođenje). Neke ljekovite tvari, na primjer anestetici, snažno usporavaju do potpunog bloka P. n. i. Ovo se koristi u praktičnoj medicini za ublažavanje bolova.

L. G. Magazanik.

Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .

Pogledajte šta je "provođenje nervnih impulsa" u drugim rječnicima:

- (lat. decrementum smanjenje, od decresco do smanjenja, smanjenje) P. c. bez značajne promene u veličini nervnog impulsa... Veliki medicinski rječnik

- (lat. decrementum smanjenje od decresco do smanjenja, smanjenje) P. v., praćeno smanjenjem veličine nervnog impulsa... Veliki medicinski rječnik

IZVOĐENJE- 1. Prijenos nervnog impulsa s jednog mjesta na drugo. 2. Mehanički prenos zvučnih talasa kroz bubnu opnu i slušne koščice...

- (lat. saltatorius, od salto skačem, skačem) grčevito provođenje nervnog impulsa duž kašastih (mijeliniziranih) nerava, čija ovojnica ima relativno visok otpor na električnu struju. Po dužini živca redovno ... ... Velika sovjetska enciklopedija

- (lat. saltatorius, od salto skačem, skačem), grčevito provođenje nervnog impulsa od jednog Ranvierovog presjeka do drugog duž mesnatog (mijeliniziranog) aksona. Za S. predmet karakterizira kombinacija elektrotonika. distribucija preko ... ... Biološki enciklopedijski rječnik

Kontinuirano provođenje- - izraz koji se odnosi na karakteristiku provođenja nervnog impulsa duž aksona, koji se javlja u načinu "sve ili ništa"... Enciklopedijski rečnik psihologije i pedagogije

KONTINUIRANO PONAŠANJE- Izraz koji se koristi za karakterizaciju provođenja nervnog impulsa duž aksona, koji se javlja u načinu sve ili ništa... Eksplanatorni rečnik psihologije

Talas ekscitacije koji se širi duž nervnog vlakna kao odgovor na stimulaciju neurona. Omogućava prijenos informacija od receptora do centralnog nervnog sistema i od njega do izvršnih organa (mišiće, žlijezde). Provođenje nervoznog ... ... enciklopedijski rječnik

Nervna vlakna su procesi neurona prekriveni glijalnim omotačima. U različitim dijelovima nervnog sistema, ovojnice nervnih vlakana značajno se razlikuju po svojoj strukturi, što je u osnovi podjele svih vlakana na mijelinizirana i nemijelinizirana ... Wikipedia

Akcijski potencijal je talas ekscitacije koji se kreće duž membrane žive ćelije u procesu prenošenja nervnog signala. U suštini, električno pražnjenje je brza kratkoročna promjena potencijala na malom području ... ... Wikipedia