Устройство клеточной мембраны возбудимой клетки

Содержание

Слайд 2

Возбудимые ткани – нервная ткань

Возбудимые ткани – нервная ткань

Слайд 3

Возбудимые ткани – мышечная ткань Продольные срезы поперечно-полосатой, гладкой и сердечной мышцы

Возбудимые ткани – мышечная ткань

Продольные срезы
поперечно-полосатой, гладкой и сердечной мышцы

Слайд 4

Возбудимые ткани – железистая ткань Препарат – гипофиз человека. Окраска смесью

Возбудимые ткани – железистая ткань

Препарат – гипофиз человека. Окраска смесью Маллори по

Генденгайну.

1 – группа клеток железистого эпителия
2 – прослойки рыхлой соединительной ткани
3 – синусоидные капилляры

Слайд 5

Раздражители По природе • физические (звук, свет, температура, вибрация, осмотическое давление),

Раздражители

По природе
•  физические (звук, свет, температура, вибрация, осмотическое давление), особое

значение для биологических систем имеют электрические раздражители; •  химические (ионы, гормоны, нейромедиаторы, пептиды, ксенобиотики); •  информационные (голосовые команды, условные знаки, условные стимулы).
По биологическому значению
•  адекватные – раздражители, для восприятия которых биологическая система имеет специальные приспособления; •  неадекватные – раздражители, не соответствующие природной специализации рецепторных клеток, на которые они действуют.
Слайд 6

Схема строения клеточной мембраны снаружи внутри Поверхностный белок олигосахариды Интегральный белок гликопротеины фосфолипиды Билипидный слой

Схема строения клеточной мембраны

снаружи

внутри

Поверхностный белок

олигосахариды

Интегральный белок

гликопротеины

фосфолипиды

Билипидный слой

Слайд 7

Функции мембраны Якорь для цитоскелета Граница Контакт с другими клетками Ферментные

Функции мембраны

Якорь для цитоскелета

Граница

Контакт с другими клетками

Ферментные реакции

Рецепция сигналов и их

передача

Контроль транспорта метаболитов

Слайд 8

Принципиальная модель молекулярной организации ионного канала Ионный канал субъединица Трансмембранные сегменты

Принципиальная модель молекулярной организации ионного канала

Ионный канал

субъединица

Трансмембранные сегменты

Слайд 9

Ионные каналы неселективные селективные пропускают все типы ионов, но проницаемость для

Ионные каналы

неселективные

селективные

пропускают все типы ионов, но проницаемость для ионов K+ значительно

выше, чем для других
всегда находятся в открытом состоянии.

•  пропускают только один вид ионов; для каждого вида ионов существует свой вид каналов
•  могут находиться в одном из 3 состояний: закрытом, активированном, инактивированном.

Слайд 10

Селективные ионные каналы сигнал к открытию – деполяризация клеточной мембраны до

Селективные ионные каналы

сигнал к открытию – деполяризация клеточной мембраны
до определенного уровня

- критического уровня деполяризации (КУД)

Потенциалуправляемые
Рецепторуправляемые
лигандуправляемые
механоуправляемые

сигнал к открытию – взаимодействие лиганда с белком-рецептором канала
или
растяжение цитоскелета

Слайд 11

Селективные ионные каналы потенциалуправляемые

Селективные ионные каналы
потенциалуправляемые

Слайд 12

Селективные ионные каналы лигандуправляемые Внеклеточная жидкость 6 нм 2 нм 3

Селективные ионные каналы лигандуправляемые

Внеклеточная
жидкость

6 нм

2 нм

3 нм

цитозоль

ворота

2 нм

М2 -спираль

Мембрана клетки

Центр связывания трансмиттера

пора

2

нм
Слайд 13

Селективные ионные каналы механоуправляемые растяжение цитоскелет Na+ К+ растяжение

Селективные ионные каналы механоуправляемые

растяжение

цитоскелет

Na+

К+

растяжение

Слайд 14

Транспорт ионов через мембрану Пассивный Активный Простая диффузия (без участия переносчиков)

Транспорт ионов через мембрану

Пассивный

Активный

Простая диффузия
(без участия переносчиков)
Облегченная диффузия
(при участии белков-переносчиков)
Пассивный симпорт
(перенос

2-х ионов по градиенту концентрации в одном направлении)
Пассивный антипорт
(перенос ионов по градиенту концентрации в противоположных направлениях)

out

in

O2, NH3, H2O,CO2,
мочевина, спирт

HPO42- и H+

HCO3- и Cl-

глюкоза

Слайд 15

Транспорт ионов через мембрану Пассивный Активный Первично-активный (Са2+ -АТФаза) Са2+ Mg2+

Транспорт ионов через мембрану

Пассивный

Активный

Первично-активный (Са2+ -АТФаза)

Са2+

Mg2+

out

in

out

in

Вторично-активный симпорт

Na+

глюкоза

Вторично-активный антипорт

Na+

Са2+

Слайд 16

Механизм работы Na+/K+ насоса β β α α

Механизм работы Na+/K+ насоса

β

β

α

α

Слайд 17

В результате работы ионных насосов создаются и поддерживаются трансмембранные ионные градиенты…

В результате работы ионных насосов создаются и поддерживаются трансмембранные ионные градиенты…

Слайд 18

внутри снаружи Ан- Ан- Ан- Ан- Ан- Ан- Ан- + +

внутри

снаружи

Ан-

Ан-

Ан-

Ан-

Ан-

Ан-

Ан-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Ан-

Ан-

Ан-

[К+]

[Na+]

[К+]

[Na+]

К+ потенциалзавис.
каналы

Na+потенциалзавис.
каналы

Каналы утечки

Na-K насос

Слайд 19

Мембранный потенциал клетки в состоянии покоя Схема регистрации мембранного потенциала мембранный

Мембранный потенциал клетки в состоянии покоя

Схема регистрации мембранного потенциала

мембранный потенциал клетки в

состоянии покоя и его возможные изменения
Слайд 20

Механизм развития потенциала действия

Механизм развития потенциала действия

Слайд 21

Действие постоянного тока на возбудимые ткани (законы возбуждения) Закон «все или

Действие постоянного тока на возбудимые ткани (законы возбуждения)

Закон «все или ничего»
Полярный закон

раздражения (закон Пфлюгера)
Катодическая депрессия Вериго
Анодно-размыкательный эффект
Закон крутизны раздражения (аккомодация)
Закон силы-длительности
Повторные разряды (лабильность)
Слайд 22

Действие постоянного тока на возбудимые ткани: закон «все или ничего» А

Действие постоянного тока на возбудимые ткани: закон «все или ничего»

А – изменение

мембранного потенциала
- - - - - - - - - - - - - - - -
Б – сила стимулирующего тока

Потенциал действия

Локальный ответ

Электротон

Слайд 23

Действие постоянного тока на возбудимые ткани: полярный закон раздражения Деполяризация, повышение

Действие постоянного тока на возбудимые ткани: полярный закон раздражения

Деполяризация, повышение возбудимости и

ПД возникают при действии на клетку
выходящего тока
Слайд 24

Действие постоянного тока на возбудимые ткани: изменение возбудимости при возбуждении А-

Действие постоянного тока на возбудимые ткани: изменение возбудимости при возбуждении

А- изменение МП

под катодом при кратковременном пропускании тока; Б – изменение МП и КУД под катодом при длительном пропускании подпорогового тока (катодическая депрессия); В – возникновение ПД при пороговом значении тока; Г – изменение МП под анодом при кратковременном пропускании тока; Д – изменение МП и КУД при длительном действии сильного анодного тока (анодно-размыкательный эффект). По оси ординат – величина МП ( Екр- критический потенциал (КУД), в мВ) и величина стимула в относительных единицах (от величины порога). Стрелками показана величина порога возбудимости.

А

Д

Г

В

Б

Слайд 25

Действие постоянного тока на возбудимые ткани: закон крутизны раздражения Изменение мембранного

Действие постоянного тока на возбудимые ткани: закон крутизны раздражения

Изменение мембранного потенциала

и критического уровня деполяризации при медленном ( А ) и быстром ( Б ) нарастании силы раздражающего тока.
Слайд 26

Действие постоянного тока на возбудимые ткани: закон силы-длительности

Действие постоянного тока на возбудимые ткани: закон силы-длительности