3. Потенциал покоя. Мембранно-ионная теория происхождения потенциалов покоя.
Между внутренней и наружной поверхностями клеточной мембраны всегда существует разность электрических потенциалов: наружная поверхность мембраны заряжена положительно, а внутренняя - отрицательно. Разность зарядов между поверхностями мембраны в состоянии физиологического покоя клетки называется потенциалом покоя.
Согласно современной мембранной теории потенциал покоя возникает за счёт пассивного и активного движения ионов через мембрану. Пассивное движение ионов осуществляется по градиенту (мера возрастания или убывания на единицу измерения) концентрации и не требует затрат энергии. Клеточная мембрана в состоянии покоя более проницаема для ионов калия. Ионы калия в цитоплазме находятся в свободном состоянии и по градиенту концентрации диффундируют через клеточную мембрану во внеклеточную жидкость, где их концентрация в 30-50 раз меньше, чем в цитоплазме. Во внеклет. жидкости они не рассеиваются, а удерживаются на поверхности мембраны внутриклеточными анионами. Внешняя поверхность мембраны при этом заряжается положительно, а внутренняя - отрицательно. Ионов натрия в 8-10 раз больше во внеклет. жидкости, чем в клетке, поэтому проникновение натрия внутрь клетки приводит к незначительному уменьшению потенциала покоя. Диффузия в клетку ионов хлора, которых во внеклет. жидкости в15-30 раз больше, вызывает некоторое увеличение потенциала покоя. В результате пассивного движения ионов натрия и калия разность потенциалов не исчезает, т.к. в мембране существует молекулярный механизм, обеспечивающий активный перенос ионов натрия и калия в сторону их повышенной концентрации и поддерживающий молекулярную асимметрию.
Активный перенос осуществляется в результате деятельности натрий-калиевого насоса. Есть гипотеза, согласно которой ионы калия и натрия в насосе перемещаются с помощью специальных молекул-переносчиков белковой и белково-липидной природы. Переносчик захватывает из цитоплазмы ионы натрия и переносит их на наружную поверхность мембраны, где к переносчику прикрепляются ионы калия, которые он переносит на внутреннюю поверхность мембраны. Работа насоса требует затрат энергии, непосредственным источником которой служит АТФ. Снижение содержание АТФ в цитоплазме (при отравлении нервных волокон монойодацетатом, цианидами, динитрофенолом и т.д.) приводит к прекращению работы натрий-калиевого насоса и к исчезновению потенциала покоя.
- 1. Понятие возбудимости и возбуждения. Раздражение и раздражимость. Виды раздражителей. Адекватные и неадекватные раздражители.
- 2. История изучения биоэлектрических явлений в тканях.Опыты Гальвани, Маттеучи. Роль русских учёных Чаговца, Самойлова и других.
- 3. Потенциал покоя. Мембранно-ионная теория происхождения потенциалов покоя.
- 4. Потенциал действия, механизм его происхождения и распространения. Роль местных токов.
- 5. Законы проведения возбуждения по периферическому нерву.
- 6. Особенности проведения возбуждения в мякотных и безмякотных нервных волокнах.
- 7. Особенности макро- и микроструктуры гладких и поперечно-полосатых мышц.
- 8. Иннервация мышц.
- 9. Передача возбуждения с нерва на мышцу. Нервно-мышечные синапсы, их строение и функция. Роль медиаторов в передачи возбуждения
- 10.Механизм мышечного сокращения .Изменение соотношения протофибрилл.Роль ионов Са и атф.
- 11. Одиночное и тетаническое сокращение мышцы. Режимы мышечных сокращений (изотонический, изометрический, ауксометрический).
- 12. Сила мышц. Связь силы мышц с их структурой.
- 13. Работа мышц. Зависимость работы мышц от величины нагрузки.
- 14. Утомление мышц. Причина утомления изолированной мышцы. Причина утомления мышц в целостном организме.
- 15. Основные физиологические особенности гладких мышц. Примеры, демонстрирующие эти свойства.
- 16. Типы строения нервной системы у животных на разных ступенях эволюции. Нейрон как морфологическая и функциональная единица нервной системы. Виды нейронов и их значение.
- 17. Синапсы в цнс. Механизм передачи возбуждения в нервных синапсах.
- 19. Условные рефлексы и механизмы их образования.
- 20. Моно- и полисинаптические рефлекторные дуги.
- 21. Понятие о нервном центре. Свойства нервных центров.
- 22. Принципы координации в центральной нервной системе.
- 23. Виды торможения в цнс. Тормозные нейроны и тормозные синапсы. Торможение с участием и без участия специфических тормозных структур.
- 24. Координация рефлекторных процессов. Принципы координации (иррадиация, синаптическая задержка, реципрокная иннервация и др.) и их объяснение.
- 25. Строение и функции спинного мозга. Восходящие, нисходящие, межнейронные и межцентральные дуги.
- 26. Функции заднего мозга.
- Продолговатый мозг.
- Мост (варолиев мост).
- 27. Функции мозжечка.
- 28. Функции среднего мозга.
- 29. Функции промежуточного мозга.
- Таламус.
- Эпиталамуса.
- Гипоталамус.
- 30. Роль ретикулярной формации ствола мозга.