Распространение возбуждения

Содержание

Слайд 2

ПД –обеспечивает передачу информации от рецепторов к нервным центрам и от них к исполнительным органам.

ПД –обеспечивает передачу информации от рецепторов к нервным центрам и от

них к исполнительным органам.
Слайд 3

Кодирование информации Согласно закону “все или ничего” амплитуда и длительность отдельных

Кодирование информации

Согласно закону “все или ничего” амплитуда и длительность отдельных потенциалов

действия постоянны
Информация о действующих на организм раздражителях кодируется в виде отдельных групп потенциалов действия – рядов.
Слайд 4

Слайд 5

Кодирование информации Частота и количество в ряду зависит от интенсивности раздражения.

Кодирование информации

Частота и количество в ряду зависит от интенсивности раздражения.
Такой способ

кодирования информации и ее передачи является наиболее помехоустойчивым.
Слайд 6

Из-за перезарядки мембраны во время генерации потенциала действия последний обладает способностью к самораспространению.

Из-за перезарядки мембраны во время генерации потенциала действия последний обладает

способностью к самораспространению.
Слайд 7

- - - - На участке возникновения ПД происходит смена заряда

-

-

-

-

На участке возникновения ПД происходит смена заряда мембраны.

Механизм распространения ПД

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1

+

Слайд 8

- - - - Между разнозаряженными участками клеточной мембраны возникают упорядоченные

-

-

-

-

Между разнозаряженными участками клеточной мембраны возникают упорядоченные токи (локальные) заряженных частиц

(ионов).

Механизм распространения ПД

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2

Слайд 9

Локальные токи вызывают деполяризацию соседних невозбужденных участков мембраны. Механизм распространения ПД

Локальные токи вызывают деполяризацию соседних невозбужденных участков мембраны.

Механизм распространения ПД

3

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Слайд 10

При достижении деполяризации КУД на невозбужденных участках мембраны формируется ПД. Механизм

При достижении деполяризации КУД на невозбужденных участках мембраны формируется ПД.

Механизм распространения

ПД

4

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

Слайд 11

Слайд 12

- - - - На участке перехвата Ранвье при возникновении ПД

-

-

-

-

На участке перехвата Ранвье при возникновении ПД происходит смена заряда мембраны.

Механизм

распространения ПД по миелиновому волокну

+

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

1

Слайд 13

- - - - Между разнозаряженными перехватами Ранвье возникают упорядоченные токи

-

-

-

-

Между разнозаряженными перехватами Ранвье возникают упорядоченные токи (локальные) заряженных частиц (ионов).

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

2

Механизм

распространения ПД по миелиновому волокну
Слайд 14

Локальные токи вызывают деполяризацию соседних невозбужденных перехватов Ранвье. 3 Механизм распространения

Локальные токи вызывают деполяризацию соседних невозбужденных перехватов Ранвье.

3

Механизм распространения ПД по

миелиновому волокну

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

Слайд 15

При достижении деполяризации КУД на невозбужденных перехватах Ранвье формируется ПД. 4

При достижении деполяризации КУД на невозбужденных перехватах Ранвье формируется ПД.

4

Механизм распространения

ПД по миелиновому волокну

-

-

-

-

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

+

+

Слайд 16

Наступающая после возбуждения в данном участке мембраны рефрактерность, обусловливает поступательное движение ПД.

Наступающая после возбуждения в данном участке мембраны рефрактерность, обусловливает поступательное движение

ПД.
Слайд 17

Скорость распространения возбуждения по нервным волокнам разного типа: /—//—схема Опыта: а

Скорость распространения возбуждения по нервным волокнам разного типа: /—//—схема Опыта: а

— установка, регистрирующая потенциалы нерва на небольшом расстоянии от раздражающих электродов, б — установка, регистрирующая потенциал нерва на большом расстоянии от раздражающих электродов (человечками обозначены импульсы); /// — соотношение компонентов потенциала действия нерва, содержащего А-, В-, С-типы нервных волокон (по Гассеру и Эрлангеру, 1937)
Слайд 18

Слайд 19

ЗАКОНЫ ПРОВЕДЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ В НЕРВАХ. Закон анатомической и физиологической непрерывности волокна.

ЗАКОНЫ ПРОВЕДЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ В НЕРВАХ.

Закон анатомической и физиологической непрерывности волокна.
Любая травма

волокна нарушает проводимость.
При действии новокаина (дикаина, кокаина) блокируются натриевые и калиевые каналы мембраны. Возникновение возбуждения и его проведение в этом случае становится невозможным.
Слайд 20

ЗАКОНЫ ПРОВЕДЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ В НЕРВАХ. Закон двустороннего проведения возбуждения Однако, в

ЗАКОНЫ ПРОВЕДЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ В НЕРВАХ.

Закон двустороннего проведения возбуждения
Однако, в целом организме

по рефлекторной дуге возбуждение всегда распространяется в одном направлении: от рецептора к эффектору.
ПРИЧИНЫ:
Возбуждение всегда возникает при раздражении специфических рецепторов;
Рефрактерность во время возбуждения обусловливает поступательное движение;
В рефлекторной дуге возбуждение с одной нервной клетки на другую передается в синапсах с помощью медиатора, который может выделяться только в одном направлении.
Слайд 21

ЗАКОНЫ ПРОВЕДЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ В НЕРВАХ. Закон изолированного проведения возбуждения в нервных

ЗАКОНЫ ПРОВЕДЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ В НЕРВАХ.

Закон изолированного проведения возбуждения в нервных

стволах.
Передача возбуждения на большие расстояния невозможна из-за значительной потери тока во внеклеточной среде.
Слайд 22

ЗАКОНЫ ПРОВЕДЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ В НЕРВАХ. Закон БЕЗДЕКРЕМЕНТНОГО проведения: ПД проходит весь

ЗАКОНЫ ПРОВЕДЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ В НЕРВАХ.

Закон БЕЗДЕКРЕМЕНТНОГО проведения:
ПД проходит весь путь от

места раздражения до места реализации без затухания.
Распространение одиночного потенциала действия само по себе не требует энергетических затрат. Однако, восстановление исходного состояния мембраны и поддержание ее готовности к проведению нового импульса связано с затратой энергии.
Слайд 23

СИНАПС Термин «синапс» (от греч. synapsis — соприкосновение, соединение) предложил в 1897 г. Чарлз Шеррингтон.

СИНАПС

Термин «синапс» (от греч. synapsis — соприкосновение, соединение) предложил в 1897 г.

Чарлз Шеррингтон.
Слайд 24

Синапс – специфическое место контакта (межклеточное мембранное соединение) возбудимых клеток, обеспечивающее

Синапс – специфическое место контакта
(межклеточное мембранное соединение)
возбудимых клеток, обеспечивающее

передачу информации
путем изменения потенциала мембраны.
Слайд 25

Электрические синапсы

Электрические синапсы

Слайд 26

Химические синапсы- информация передается химическим посредником — нейромедиатором.

Химические синапсы- информация передается химическим посредником — нейромедиатором.

Слайд 27

ЭТАПЫ СИНАПТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ ПРЕСИНАПТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПОСТСИНАПТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ СИНАПТИЧЕСКАЯ ЩЕЛЬ

ЭТАПЫ СИНАПТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ

ПРЕСИНАПТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

ПОСТСИНАПТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

СИНАПТИЧЕСКАЯ ЩЕЛЬ 

Слайд 28

А/Х А Х ЭТАПЫ СИНАПТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ 1 + - + +

А/Х

А

Х

ЭТАПЫ СИНАПТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ

1

+

-

+

+

-

-

+

-

+

-

+

-

ПД

2

8

3

4

6

5

7

Са2+

А/Х

А/Х

Nа+

ПСП

АХЭ

А

Х

АХТ

А/Х

Н+

Слайд 29

Инактивация нейромедиатора. определяет кратковременность взаимодействия нейромедиатора с рецептором

Инактивация нейромедиатора.

определяет кратковременность взаимодействия нейромедиатора с рецептором

Слайд 30

Инактивация нейромедиатора. Диффузия в межклеточное пространство Ферментами (например, ацетилхолина — ацетилхолинэстеразой).

Инактивация нейромедиатора.

Диффузия в межклеточное пространство
Ферментами (например, ацетилхолина — ацетилхолинэстеразой).
Захват нейромедиатора.
В

большинстве синапсов передача сигналов прекращается вследствие быстрого захвата нейромедиатора пресинаптической терминалью.
Транспортёры. Захват нейромедиатора осуществляют специфические Na+- и Cl–-транспортирующие белки (например, норадреналин–транспортирующий белок 1) 
Слайд 31

ПОСТСИНАПТИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ Нейромедиаторы при связывании с ионотропными рецепторами приводят к возникновению

ПОСТСИНАПТИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ

Нейромедиаторы при связывании с ионотропными рецепторами приводят к возникновению ПСП.
ПСП

– колебания заряда постсинаптической мембраны, обусловленные изменением ее ионной проницаемости под действием нейромедиатора.
Слайд 32

При возбуждении пресинаптической терминали ПД и секреции множества синаптических пузырьков регистрируются

При возбуждении пресинаптической терминали ПД и секреции множества синаптических пузырьков регистрируются

вызванные, или многоквантовые ПСП.
Существуют также спонтанные, или миниатюрные ПСП, обусловленные случайным (в отсутствии ПД) экзоцитозом медиатора в синаптическую щель. Эти сигналы обычно одноквантовые и незначительны по амплитуде.
Слайд 33

ПОСТСИНАПТИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ Возбуждающие ПСП Тормозящие ПСП

ПОСТСИНАПТИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ

Возбуждающие ПСП
Тормозящие ПСП

Слайд 34

Возбуждающие ПСП вызваны возрастанием проводимости мембраны для Na+. Они деполяризуют постсинаптическую

Возбуждающие ПСП вызваны возрастанием проводимости мембраны для Na+.
Они деполяризуют постсинаптическую

мембрану, повышают возбудимость клетки, а при достижении критического уровня деполяризации приводят к возникновению ПД.
Слайд 35

Активация н‑холинорецепторов и глутаматных (ионотропных) рецепторов приводит к возникновению возбуждающих ПСП.

Активация н‑холинорецепторов и глутаматных (ионотропных) рецепторов приводит к возникновению возбуждающих ПСП.


Пора (канал) этих рецепторов имеет относительно большой диаметр, несет отрицательный заряд и проницаема для катионов (Na+, К+, Са2+), но через пору внутрь клетки в основном проходят ионы Na+ в силу гораздо большего электрохимического градиента.
Слайд 36

Тормозные ПСП вызваны повышением проводимости мембраны для K+ и Cl–. Они

Тормозные ПСП вызваны повышением проводимости мембраны для K+ и Cl–.
Они

гиперполяризуют постсинаптическую мембрану, понижают возбудимость клетки и препятствуют генерации ПД.
Слайд 37

ТПСП получил название постсинаптического торможения. Активация глициновых рецепторов и рецепторов ГАМК

ТПСП получил название постсинаптического торможения.
Активация глициновых рецепторов и рецепторов ГАМК

типа А приводит к возникновению тормозных ПСП.
Эти рецепторы пропускают внутрь клетки ионы Cl–.
Слайд 38

Быстрые (соматические) ПСП Медленные (вегетативные) ПСП

Быстрые (соматические) ПСП
Медленные (вегетативные) ПСП

Слайд 39

Слайд 40

Центральные – в головном и спинном мозге, это межнейронные или нейрональные:

Центральные – в головном и спинном мозге, это межнейронные или нейрональные:
аксосоматические
аксодендритические
аксоаксональные.
Периферические

– между нейронами и эффекторными клетками (мышечными и железистыми)
мионейрональные (нервно –мышечные)
нейросекреторные
синапсы вегетативных ганглиев.
Слайд 41

ПЛАСТИЧНОСТЬ СИНАПСОВ Пластичность может проявляться либо в увеличении (облегчении, потенциации), уменьшении (депрессии) эффективности синаптической передачи.

ПЛАСТИЧНОСТЬ СИНАПСОВ

Пластичность может проявляться либо в
увеличении (облегчении, потенциации),
уменьшении (депрессии)


эффективности синаптической передачи.
Слайд 42

Выделяют кратковременные (длятся секунды и минуты) и долговременные (длятся часы, месяцы,

Выделяют
кратковременные (длятся секунды и минуты) и
долговременные (длятся часы, месяцы,

годы)
формы синаптической пластичности.
Последние интересны тем, что они имеют отношение к процессам научения и памяти.
Слайд 43