Соотношение фаз возбудимости с фазами потенциала действия, понятие о рефрактерности.
Рефрактерность и лабильность.
Фазы потенциала действия; временной ход потенциала действия в нерве:
Во время развития ПД наблюдается изменение возбудимости мембраны:
ñ а) медленная деполяризация (экзальтация; супернормальный период)
ñ б) фаза быстрой деполяризации — возбудимость резко падает. Открыты Na/K каналы. Na — в клетку через быстрые электровозбудимые Na-каналы. Пассивно по градиенту концентрации, перезаряжая мембрану. Развивается состояние полной невозбудимости (абсолютный рефрактерный период) — интервал, в течение которого возбудимая ткань не способна генерировать повторный ПД;
ñ в) фаза быстрой реполяризации — возбудимость постепенно восстанавливается. К из клетки, у Na-каналов закрыты инактивационные ворота (относительный рефрактерный период — интервал, в течение которого возбудимая ткань постепенно восстанавливает способность формировать ПД; может сформироваться повторный ПД);
ñ в) следовая деполяризация — возбудимость повышена (положительный следовой потенциал);
ñ г) гиперполяризация — возбудимость понижена (отрицательный следовой потенциал — К из клетки, повышается активность Na/К АТФазы).
Состояние рефрактерности мембраны обусловлено полной или частичной инактивацией электровозбудимых натриевых каналов.
Значение рефрактерного периода заключается в обеспечении дискретности ПД.
Рефрактерность в свою очередь определяет лабильность возбудимой ткани.
|
|
|
Лабильность — это способность возбудимых систем воспроизводить ритм раздражения в свойственных им реакциях.
Длительность рефрактерного периода определяет лабильность ткани: чем длиннее рефрактерный период, тем меньше лабильность. Мерой лабильности является максимальная частота элементарных актов возбуждения, которые может воспроизводить возбудимая система в строгом соответствии с ритмом стимуляции. Высокой лабильностью обладают нервные волокна от 500 до 1000 имп/с, меньшей — мышечные — до 250 имп/с, самой низкой лабильностью характеризуется синапс — 100 имп/с.
Сравнительная характеристика местного и распространяющего возбуждения.
Локальный ответ – местное возбуждение.
Потенциал действия – распространяющееся возбуждение.
ЛОКАЛЬНЫЙ ОТВЕТ превышает по амплитуде электротонический потенциал и обусловлены повышением проницаемости ионов натрия в результате открытия части потенциалзависимых натриевых-каналов. Для ЛО характерны:
ñ повышенная возбудимость мембраны,
ñ отсутствие четкого порога возникновения,
ñ не распространяется по мембране возбудимой клетки от места возникновения,
|
|
|
ñ по амплитуде может быть меньше или даже превышать критический уровень деполяризации (КУД) мембраны и всегда предшествует генерации ПД в нейроне или мышечной клетке.
| СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЛО | ||
| Критерий | Локальный ответ | Потенциал действия |
| 1. Вызывающий раздражитель | подпороговый | пороговый |
| 2. Зависимость величины от силы стимуляции | выше сила → выше величина («градуальность») | не зависит («закон — все или ничего») |
| 3. Распространение | с затуханием | без дискримента |
| 4. Явление суммации | суммируется | не суммируется |
| 5. Возбудимость ткани при возникновении потенциала | увеличивается | Уменьшается вплоть до полной невозбудимости |
Законы раздражения возбудимых тканей (закон порога, закон «силы-длительности», явление аккомодации). Особенности действия постоянного тока в мембрану.
Законы раздражения
По биологическому значению раздражители делятся на адекватные и неадекватные. Адекватными называются раздражители, к восприятию которых данная возбудимая структура приспособилась в процессе эволюции. К неадекватным относятся раздражители, не являющиеся в естественных условиях средством возбуждения, однако способные при большой силе вызвать процесс возбуждения. Для раздражения (стимуляции) нервов или мышц используют приложенный извне электрический ток (адекватный), во время протекания которого возникает процесс возбуждения.
|
|
|
Закон порога
ПД возникает при действии на мембрану пороговых и сверхпороговых раздражителей. При действии подпороговых раздражителей возникает местное возбуждение (см. выше). На основании закона порога возбудимые структуры делятся на высоковозбудимые (низкопороговые) и низковозбудимые (высокопороговые).
Закон аккомодации
Величина порогового стимула зависит от скорости его нарастания. При медленном нарастании деполяризующего тока наблюдается повышение порога, т.е. аккомодация. При некоторой минимальной крутизне нарастания тока распространяющееся возбуждение вообще не возникает, а возникает лишь местное возбуждение. Причиной аккомодации является инактивация электровозбудимых натриевых каналов под влиянием длительной деполяризации мембраны и сдвиг КУД в позитивную сторону.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 2474; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!