Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Изменение возбудимости клетки при развитии возбуждения




Если принять уровень возбудимости клетки в состоянии физиологического покоя за норму, то в ходе развития цикла возбуждения можно наблюдать ее колебания. В зависимости от уровня возбудимости выделяют следующие состояния клетки (см. рис. 4).

• Супернормальная возбудимость (экзальтация) – состояние клетки, в котором ее возбудимость выше нормальной. Супернормальная возбудимость наблюдается во время начальной деполяризации и во время фазы медленной реполяризации. Повышение возбудимости клетки в эти фазы ПД обусловлено снижением порогового потенциала по сравнению с нормой.

• Абсолютная рефрактерность – состояние клетки, в котором ее возбудимость падает до нуля. Никакой, даже самый сильный, раздражитель не может вызвать дополнительного возбуждения клетки. Во время фазы деполяризации клетка невозбудима, поскольку все ее Na+ -каналы уже находятся в открытом состоянии.

• Относительная рефрактерность – состояние, в котором возбуди­мость клетки значительно ниже нормальной; только очень сильные раздражители могут вызвать возбуждение клетки. Во время фазы реполяризации каналы возвращаются в закрытое состояние и возбудимость клетки постепенно восстанавливается.

• Субнормальная возбудимость характеризуется незначительным снижением возбудимости клетки ниже нормального уровня. Это уменьшение возбудимости происходит вследствие возрастания порогового потенциала во время фазы гиперполяризации.

 

 

РЕЗЮМЕ

Некоторые клетки организма (возбудимые клетки) могут находиться в 2 дискретных состояниях - состоянии покоя и состоянии возбуждения. Состояние возбеждения характеризуется электрическими и физиологическими проявленими. Во-первых, при переходе в состояние возбуждения изменяется мембранный потенциал клетки. Во-вторых, клетка начинает выполнять присущие ей специфические функции (нервная клетка - генерирует нервный импульс, мышечная клетка - сокращается, секреторная клетка - секретирует в межклеточную жидкость биоактивные вещества).

Способность к возбуждения обусловлена наличием в мембране возбудимых клеток двух систем транспорта ионов: ионные каналы (осуществляют транспорт ионов по градиенту концентрации) и ионные насосы (осуществляют транспорт против градиента концентрации, с затратой энергии АТФ). Ионные каналы бывают неселективные (пропускают все виды ионов) и селективные (пропускают только один вид ионов). Селективные ионные каналы могут находиться в открытом или закрытом состоянии благодаря наличию воротного механизма. Открытие-закрытие воротного механизма происходит при изменении мембранного потенциала клетки (потенциал-зависимые каналы) или при присоединении лиганда (лиганд-зависимые каналы).

В состоянии покоя для возбудимой клетки характерно наличие трансмембранных ионных градиентов и мембранного потенциала. Трансмембранные ионные градиенты возникают за счет работы ионных насосов. Для К+ внутриклеточная концентрация превышает внеклеточную, а для Nа+, Cl- и Са++ - наоборот. В состоянии покоя клеточная мембрана поляризована, т.е. имеет некоторый мемебранный потенциал (МП). МП образуется вследствие утечки из клетки ионов К+ через неселективные каналы.

При стимуляции возбудимой клетки подпороговым постоянным током происходит изменение мембранного потенциала, которое называют "электротонический потенциал" (ЭП). ЭП не вляется возбуждением, так как его развитие не связано с системами ионного транспорта. Возникновение ЭП объясняется тем, что клеточная мембрана имеет некоторое электрическое сопротивление. Амплитуду ЭП можно рассчитать на основании закона Ома, зная силу стимулирующего тока и электрическое сопротивление мембраны клетки.

При стимуляции клетки сверхпороговым током происходит развитие потенциала действия (ПД). При развитии ПД происходит очень быстрая (в течение 1 мс) деполяризация клеточной мембраны, а затем - столь же быстрая ее реполяризация. Развитие ПД запускает каскад внутриклеточных процессов, в результате чего возбудимая клетка начинает выполнять свои специфические функции.

В динамике потенциала действия выделяют 3 основные фазы - деполяризацию, реполяризацию и следовый потенцал. Фаза деполяризации развивается благодаря лавинообразному открытию потенциал-зависимых Na+ каналов и быстрому входу в клетку ионов Na+. В течение короткого времени (менее 1 мс) Na+ каналы закрываются и открываются К+ каналы - наступает фаза реполяризаци. Следовые потенциалы развиваются вследствие остаточных ионных токов и электрогенного эффекта Na+/K+ насоса.

Возбудимость клетки изменяется в ходе развития возбуждения. Во время фазы абсолютной рефрактерности клетка являестя абсолютно невозбудимой и не отвечает даже на сверхпорогвоые раздражители. Во время фазы относительной рефрактерности возбудимость клеточной мембраны существенно снижена, и клетка отвечает только на очень сильные раздражители.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-12-31; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 376 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Велико ли, мало ли дело, его надо делать. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2602 - | 2250 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.