Физиология нервов и нервно-мышечных синапсов

Содержание

Слайд 2

АКСОННЫЙ ТРАНСПОРТ НЕРВЫ ЧЕЛОВЕКА «ТЕКУТ», КАК РЕКИ

АКСОННЫЙ ТРАНСПОРТ

НЕРВЫ ЧЕЛОВЕКА «ТЕКУТ», КАК РЕКИ

Слайд 3

В НЕРВАХ «ТЕЧЕТ» АКСОПЛАЗМА АКСОПЛАЗМА ТРАНСПОРТИРУЕТ : БЕЛКИ, ПЕПТИДЫ, ГЛЮКОЗУ, АТФ

В НЕРВАХ «ТЕЧЕТ» АКСОПЛАЗМА

АКСОПЛАЗМА ТРАНСПОРТИРУЕТ :
БЕЛКИ, ПЕПТИДЫ, ГЛЮКОЗУ, АТФ
ВЕЗИКУЛЫ,

МЕДИАТОРНЫЕ СИСТЕМЫ, ФАКТОРЫ РОСТА НЕРВОВ
КЛЕТОЧНЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ (МИТОХОНДРИИ, ЛИЗОСОМЫ)
ВИРУСЫ, БАКТЕРИИ, ТОКСИНЫ
ЛЕКАРСТВА
Слайд 4

ВИДЫ ТРАНСПОРТА АНТЕРОГРАДНЫЙ (ПРЯМОЙ): БЫСТРЫЙ – 400 мм/день МЕДЛЕННЫЙ – 1-4 мм/день РЕТРОГРАДНЫЙ (ОБРАТНЫЙ)- 200-300 мм/день

ВИДЫ ТРАНСПОРТА

АНТЕРОГРАДНЫЙ (ПРЯМОЙ):
БЫСТРЫЙ – 400 мм/день
МЕДЛЕННЫЙ – 1-4 мм/день
РЕТРОГРАДНЫЙ

(ОБРАТНЫЙ)- 200-300 мм/день
Слайд 5

Слайд 6

Антероградный транспорт

Антероградный транспорт

Слайд 7

Транспорт в аксоне осуществляют: Микротрубочки Фибриллярные белки: семейства кинезинов и динеинов АТФ

Транспорт в аксоне осуществляют:

Микротрубочки
Фибриллярные белки: семейства кинезинов и динеинов
АТФ

Слайд 8

Работа моторных белков Головки кинезина и динеина

Работа моторных белков

Головки кинезина и динеина

Слайд 9

Механизм транспорта

Механизм транспорта

Слайд 10

Ретроградный транспорт переносит: Вирусы, бактерии, токсины, Лекарства от терминалей аксона к телу нейрона

Ретроградный транспорт переносит:

Вирусы, бактерии, токсины,
Лекарства от терминалей аксона к телу нейрона

Слайд 11

Трафик лекарств

Трафик лекарств

Слайд 12

Ретроградный транспорт используется в научных целях Для топической диагностики (локализации функций)

Ретроградный транспорт используется в научных целях

Для топической диагностики (локализации функций)

Слайд 13

Введение радиометки Синтез радиоактивных белков Радиоактивные белки двигаются по аксону

Введение радиометки
Синтез радиоактивных белков
Радиоактивные белки двигаются по аксону

Слайд 14

Нервно-мышечная трансмиссия Передача возбуждения с нерва на мышцу

Нервно-мышечная трансмиссия

Передача возбуждения с нерва на мышцу

Слайд 15

ПЕРЕДАЧА ВОЗБУЖДЕНИЯ С НЕРВА НА МЫШЦУ ПРОИСХОДИТ С ПОМОЩЬЮ СИНАПСА Ч.

ПЕРЕДАЧА ВОЗБУЖДЕНИЯ С НЕРВА НА МЫШЦУ ПРОИСХОДИТ С ПОМОЩЬЮ СИНАПСА

Ч. Шеррингтон

в 1897 году ввел термин синапс.
Синапсы электрические – быстрая передача.
Синапсы химические – медленная передача, т.к. имеется синаптическая задержка.
Стандартная конструкция: 2 мембраны- пре- и постсинаптическая и синаптическая щель.
Слайд 16

Физиологические свойства химических синапсов Одностороннее проведение ПД. Обязательное участие медиаторов. Количество

Физиологические свойства химических синапсов

Одностороннее проведение ПД.
Обязательное участие медиаторов.
Количество медиатора пропорционально частоте

ПД.
Передача не подчиняется закону «Все или Ничего».
Правило Дейла работает в НМП.
Синаптическая задержка.
Трансформация ритма ПД.
Очень уязвимое место в ЦНС: большая чувствительность к химическим веществам, токсинам, гипоксии
Слайд 17

Дизайн синапса 1 - Шванновские клетки 2 - ПД моторного нерва

Дизайн синапса

1 - Шванновские клетки

2 - ПД моторного нерва

3 - Вход

ионов Са в
пресинаптическую мембрану

1

2

3

4 - Экзоцитоз ацетилхолина

4

5 – Связь ацетилхолина с холинорецептором,вход ионов Na в постсинапти-ческую мембрану

5


6 - Возникновение ПКП

6

Слайд 18

Внутриклеточная регистрация МП, ПКП и ПД мышечного волокна

Внутриклеточная регистрация МП, ПКП и ПД мышечного волокна

Слайд 19

Функция синапса вне возбуждения В покое существует связь между пре- и

Функция синапса вне возбуждения

В покое существует связь между пре- и постсинаптическими

мембранами – в минимальных количествах (кванты) выделяется ацетилхолин.
Кванты медиатора вызывают деполяризацию постсинаптической мембраны на 1 – 2 мВ.
Эти флюктуации МП поддерживают высокую возбудимость постсинаптической мембраны мышцы.
Слайд 20

МП, МПКП и ПД концевой пластинки мышечного волокна

МП, МПКП и ПД концевой пластинки мышечного волокна

Слайд 21

Этапы нервно-мышечной трансмиссии. 1. Синапс в покое.

Этапы нервно-мышечной трансмиссии. 1. Синапс в покое.

Слайд 22

2. Работа синапса при возбуждении: ПД моторного нерва, экзоцитоз везикул с ацетилхолином в синаптическую щель

2. Работа синапса при возбуждении: ПД моторного нерва, экзоцитоз везикул с

ацетилхолином в синаптическую щель
Слайд 23

3. Диффузия ацетилхолина в синаптической щели,связь ацетилхолина с холинорецептором, возникновение ПКП постсинаптической мембраны

3. Диффузия ацетилхолина в синаптической щели,связь ацетилхолина с холинорецептором, возникновение ПКП

постсинаптической мембраны
Слайд 24

4. Разрушение ацетилхолина (холинэстераза), захват ацетила и холина пресинаптической мембраной

4. Разрушение ацетилхолина (холинэстераза), захват ацетила и холина пресинаптической мембраной

Слайд 25

Ультраструктура нервно-мышечного синапса

Ультраструктура нервно-мышечного синапса

Слайд 26

Действие миорелаксантов на синапс

Действие миорелаксантов на синапс

Слайд 27

Ботокс – локальный миорелаксант Большой Мол. вес (900 кДа), поэтому не

Ботокс – локальный миорелаксант

Большой Мол. вес (900 кДа), поэтому не распространяется

в окружающие ткани.
Блокирует нервно-мышечную передачу и расслабляет мышцы.
Применяется в неврологии для лечения спастических процессов: кривошея, блефароспазм, ДЦП, дистонии.
Теперь в косметологии – расслабляет мышцы – борьба с мимическими морщинами без операций!
Слайд 28

Действие ботокса на синапс – 1 этап Связывание Молекула токсина тяжелой

Действие ботокса на синапс – 1 этап

Связывание Молекула токсина тяжелой цепью связывается

с окончанием двигательного нерва
Слайд 29

2 этап Интернализа-ция Молекула поглощается нервным окончанием и расщепляется на лёгкую и тяжёлые цепи

2 этап

Интернализа-ция Молекула поглощается нервным окончанием и расщепляется на лёгкую и тяжёлые

цепи
Слайд 30

3 этап Блокирование Лёгкая цепь расщепляет транспортные белки. Ацетилхолин не выделяется. Мышца расслабляется

3 этап

Блокирование Лёгкая цепь расщепляет транспортные белки. Ацетилхолин не выделяется. Мышца расслабляется


Слайд 31

4 этап Спраутинг Развиваются дополнительные отростки аксона

4 этап

Спраутинг Развиваются дополнительные отростки аксона

Слайд 32

5 этап Восстановление Формируются новые нервно-мышечные синапсы. Восстанавливаются транспортные белки. Мышца вновь способна к сокращению

5 этап

Восстановление Формируются новые нервно-мышечные синапсы. Восстанавливаются транспортные белки. Мышца вновь способна

к сокращению
Слайд 33

Рецепторы – это чувствительные органы, способные реагировать на различные виды энергии

Рецепторы – это чувствительные органы, способные реагировать на различные виды энергии

(электрической, механической , химической, тепловой, световой). Рецепторы – это специализированные органы для передачи информации в ЦНС об изменениях внешней или внутренней среды.

Физиология рецепторов

Слайд 34

3 функциональные роли рецепторов: Сенсор (датчик) энергии раздражителя – воспринимает, чувствует

3 функциональные роли рецепторов:

Сенсор (датчик) энергии раздражителя – воспринимает, чувствует любой

вид энергии стимула.
Трансдуктор (преобразователь) любого вида энергии раздражителя в изменение ионной проницаемости мембраны рецептора (непонятные для ЦНС виды энергии преобразует в энергию ионных токов, ПД).
Трансмиттер – передатчик нервных импульсов в ЦНС.
Слайд 35

Разные стимулы вызывают в рецепторах трансдукцию

Разные стимулы вызывают в рецепторах трансдукцию

Слайд 36

Схема трансдукции и трансмиссии

Схема трансдукции и трансмиссии

Слайд 37

2 вида рецепторов Первичные – это нервные клетки с периферически-чувствительным и

2 вида рецепторов

Первичные – это нервные клетки с периферически-чувствительным и центрально-проводящим

отростками.
Вторичные – это специализированные эпителиальные клетки, не имеющие центрального проводящего отростка и контактирующие с нервными клетками с помощью синапсов.
Слайд 38

Сенсорная трансдукция, как правило, приводит к возникновению рецепторного потенциала -РП. Это

Сенсорная трансдукция, как правило, приводит к возникновению рецепторного потенциала -РП. Это

значит, что стимул воздействует на ионные каналы, увеличивает проницаемость мембраны рецептора для ионов Na+. Мембрана деполяризуется и МП уменьшается. Происходит градуальная (зависящая от силы раздражителя) деполяризация. Этот эффект и называется РП. РП генерируются в триггерной зоне первого перехвата Ранвье. РП аналогичен постсинаптическому потенциалу и сходным образом контролирует частоту импульсного разряда. Генерация РП – общая черта всех рецепторов.
Слайд 39

Схема возникновения РП

Схема возникновения РП

Слайд 40

Схема возникновения ГП

Схема возникновения ГП

Слайд 41

Что объединяет мышцу, нерв и рецептор? Наличие возбудимой мембраны

Что объединяет мышцу, нерв и рецептор?

Наличие возбудимой мембраны

Слайд 42

Физиология нервных волокон (аксонов) Нервы являются отростками нервных клеток. Нервы выполняют

Физиология нервных волокон (аксонов)

Нервы являются отростками нервных клеток.
Нервы выполняют роль

проводников.
Нервы обладают кабельными свойствами.
В теле разные по структуре и функции нервы объединены в нервные стволы.
Слайд 43

Схема нервного ствола

Схема нервного ствола

Слайд 44

ФУНКЦИИ НЕРВОВ Информационная - передача ПД от тела нейрона на периферию

ФУНКЦИИ НЕРВОВ

Информационная - передача ПД от тела нейрона на периферию

и обратно.
Трофическая – трафик нутриентов, органелл.
Генетическая детерминация направления роста.
Слайд 45

Схема эксперимента Эрлангера и Гассера

Схема эксперимента Эрлангера и Гассера

Слайд 46

Эрлангер и Гассер показали, что ПД в нервных стволах проводится с разной скоростью

Эрлангер и Гассер показали, что ПД в нервных стволах проводится с

разной скоростью
Слайд 47

Классификация нервных волокон по Эрлангеру и Гассеру А – волокна делятся

Классификация нервных волокон по Эрлангеру и Гассеру

А – волокна делятся на

4 подгруппы, все покрыты миелином. А-ά – волокна проводят ПД от ά-мотонейронов к скелетным мышцам. А-β и Δ – чувствительные волокна, проводящие ПД от рецепторов в ЦНС. А-γ – волокна проводят ПД от нейронов спинного мозга к мышечным веретенам.
В – волокна миелинизированы и являются преимущественно преганглионарными волокнами ВНС.
С – волокна не покрыты миелином, относятся к постганглионарным волокнам симпатической нервной системы, проводят ПД от болевых рецепторов.
Слайд 48

Нервные волокна разного диаметра Аά Аβ АΔ С

Нервные волокна разного диаметра


Аά

Аβ

АΔ

С

Слайд 49

Классификация Ллойд - Ханта

Классификация Ллойд - Ханта

Слайд 50

Законы проведения ПД по нерву ПД по нерву распространяется в обе

Законы проведения ПД по нерву

ПД по нерву распространяется в обе стороны.
ПД

распространяется в обе стороны с одинаковой скоростью.
ПД распространяется без затухания (без декремента).
Нервный ствол должен быть анатомически и физиологически целостным.
Слайд 51

Продолжение ПД распространяется изолированно. Нерв практически не утомляем. В разных по

Продолжение

ПД распространяется изолированно.
Нерв практически не утомляем.
В разных по диаметру нервных волокнах

ПД распространяется с разными скоростями. В миелинизированных нервных волокнах скорость движения ПД выше.
Слайд 52

Схема миелинизированного волокна

Схема миелинизированного волокна

Слайд 53

Проведение ПД происходит: По миелиновому волокну – прыжками, сальтаторно. По безмиелиновому

Проведение ПД происходит:

По миелиновому волокну – прыжками, сальтаторно.
По безмиелиновому волокну –

непрерывно.
Механизм передачи един – вихревые локальные токи иона Na+ между соседними возбужденными и невозбужденными участками мембраны.
ПД распространяется без декремента (затухания), амплитуда и форма ПД не изменяется.
Слайд 54

МП нервных волокон в покое

МП нервных волокон в покое

Слайд 55

Передача по безмиелиновому волокну Местный (локальный) непрерывный ток от + к

Передача по безмиелиновому волокну

Местный (локальный) непрерывный ток от + к –

деполяризует соседний участок, причем сначала процесс пассивный (электротонический). Но возникающая здесь деполяризация пороговая, что приводит к возникновению ПД.
Слайд 56

Этапы проведение возбуждения по безмякотному волокну

Этапы проведение возбуждения по безмякотному волокну

Слайд 57

Передача по миелиновому волокну ПД распространяется прыжками (сальто), т.к.миелин – хороший

Передача по миелиновому волокну

ПД распространяется прыжками (сальто), т.к.миелин – хороший

изолятор, а в перехватах Ранвье большая плотность потенциалуправляемых Na+ каналов.
Слайд 58

Механизм возникновения пассивных токов

Механизм возникновения пассивных токов

Слайд 59

Механизм сальтаторного проведения ПД

Механизм сальтаторного проведения ПД