Фізіологія нервових волокон. Дослідження проведення збудження по нервових волокнах і через нервово-м'язовий синапс. Фізіологічні властивості м'язів. Вивчення механізму м'язового скорочення
Конспект
Потенціал спокою
Потенціал спокою (ПС) створюють два механізми:
- K⁺-канали спокою: калій виходить з клітини за градієнтом концентрації, всередині лишається негативний заряд;
- Na⁺/K⁺-АТФаза — активний транспорт, що підтримує різницю концентрацій іонів. Без АТФ (блок синтезу АТФ, відсутність кисню) градієнти вирівнюються, і ПС зникає.
| Що змінили | Що станеться з ПС |
|---|---|
| Активували K⁺-канали (ПС −85 → −90 мВ) | ПС зростає — гіперполяризація |
| Заблокували K⁺-канали (ПС −90 → −70 мВ; тетраетиламоній) | ПС зменшується, з часом зникає |
| Позаклітинний K⁺ = внутрішньоклітинному | вихід K⁺ припиняється, ПС зникає |
| Більше KCl зовні | ПС зменшується, збудливість зростає (мембрана ближче до КРД) |
| Заблокували Na⁺-канали | ПС майже не змінюється, але ПД не виникає |
Потенціал дії
- Деполяризацію спричиняє вхід Na⁺.
- Фаза, коли мембрана заряджена позитивно (+30 мВ), — реверсполяризація (овершут).
- ПД підкоряється закону «все або нічого» і поширюється без загасання завдяки послідовному відкриттю потенціалзалежних Na⁺-каналів.
- Під час ПД — абсолютна рефрактерність: другий пороговий подразник у цей момент відповіді не дає.
Підпороговий катодний імпульс (70 % порогу) дає лише часткову деполяризацію (локальну відповідь).
Збудливість
Рівень збудливості оцінюють за порогом деполяризації (різниця між ПС і критичним рівнем деполяризації) або пороговою силою подразника. Що нижчий поріг, то вища збудливість.
- Найменший поріг — у мотонейронів спинного мозку (найзбудливіші).
- Поріг знизився → активовані Na⁺-канали.
- Сумарний ПД м'яза наростає зі силою подразника (закон сили), бо окремі волокна мають різний поріг деполяризації.
- Струми НВЧ не збуджують тканину: тривалість кожного стимулу менша за порогову.
Проведення збудження
Швидкість проведення визначають мієлінова оболонка (сальтаторне проведення, до 120 м/с) і товщина волокна. Більше позаклітинного Na⁺ — швидше проведення.
Нервово-м'язовий синапс
- Ca²⁺ потрібні для вивільнення медіатора. Видалення Ca²⁺ з щілини → менший викид медіатора.
- Медіатор — ацетилхолін. Аутоімунна міастенія (м'язова слабкість, втомлюваність) уражає рецептори ацетилхоліну.
- Кураре блокує рецепцію медіатора. М'яз скорочується від прямого подразнення, але не від нерва → уражено саме нервово-м'язовий синапс.
Скорочення м'яза
- Збудження → вивільнення Ca²⁺ з цистерн саркоплазматичного ретикулуму → Ca²⁺ з'єднується з тропоніном → тропоміозин зсувається, актин і міозин взаємодіють.
- Розслаблення потребує Ca²⁺-помпи. Якщо вона ослаблена → тривале розслаблення.
- Наявність збудження в м'язі фіксує електроміограма.
| Режим подразнення | Скорочення |
|---|---|
| Кожен імпульс після повного розслаблення | поодинокі скорочення |
| Кожен імпульс у фазу розслаблення | зубчастий (неповний) тетанус |
| Кожен імпульс у фазу скорочення | суцільний (гладкий) тетанус |
| Вид | Ознака |
|---|---|
| Ізометричне | довжина не змінюється: утримання вантажу, спроба підняти непосильний вантаж |
| Ізотонічне | довжина змінюється, напруження стале |
Гладкі м'язи мають пластичність: повільне наповнення шлунка чи сечового міхура не підвищує тиску.
Біль у м'язах після навантаження — накопичення молочної кислоти.
Осмос
Гіпотонічний розчин (0,56 % KCl) → вода входить у клітину → вона набухає. Це ендоосмос.
Тригери
41 тригерФормулювання з умов задач, які одразу вказують на правильну відповідь.
Перейдіть у додаток, щоб дізнатися більшеПастки
13 пастокТипові помилки й підступні варіанти відповідей з цієї теми.
Перейдіть у додаток, щоб дізнатися більше