Az emberi irritáció törvényei. Az egyenáram hatása a szövetre (az irritáció poláris törvénye)

062. AZ ÉLŐSZÖVET KÉPESSÉGÉNEK, HOGY AZ ANYAGCSERE VÁLTOZTATÁSÁVAL VÁLASZOLJ BÁRMILYEN TÍPUSÚ HATÁSRA, VAN NEVE

1) vezetőképesség

2) labilitás

3) ingerlékenység

4) ingerlékenység

063. A MEMBRÁN ÁTMENETI DEPOLARIZÁCIÓJÁVAL ÉS AZ ANYACSERÉS VÁLTOZÁSÁVAL JELLEMZŐ SPECIÁLIS REAKCIÓS IRRITIVÁLÁSOKRA VALÓ VÁLASZKÉPESSÉGÉT MEGNEVEZVE

1) ingerlékenység

2) vezetőképesség

3) labilitás

4) ingerlékenység

064. A VÁLASZHOZ SZÜKSÉGES ÉS Elegendő IRRITIVÁLÁS MINIMÁLIS ERŐSSÉGÉT

1) részküszöb

2) szuperküszöb

3) szubmaximális

4) küszöb

065. EGY IZOMROST CSÖKKENTÉSÉNEK AMPLITUDÓJA KÖSZÖBÉT FELETT, MEGFELELŐ IRRITÁCIÓS ERŐVEL

1) csökken

2) először növekszik, majd csökken

3) a maximum eléréséig növekszik

4) változatlanul marad

066. AZ EGYENÁRAM MINIMÁLIS TELJESÍTMÉNYE

1) kronaxia

2) jó idő

3) elektromos hang

4) reobázis

067

1) reobase

2) válaszidő

3) jó idő

4) kronaxia

068. A SZERKEZETE AZ ERŐ TÖRVÉNY SZÁMÁRA VAN

1) szívizom

2) egyetlen idegrost

3) egyetlen izomrost

4) egész vázizom

069. A SZERKEZETE KISZÁMÍTOTT A "MINDEN VAGY SEMMIT" TÖRVÉNY ELŐTT

1) egész vázizom

2) simaizom

3) idegtörzs

4) szívizom

070. MINDEN ÉLŐ SEJTnek A KÜLSŐ VAGY BELSŐ KÖRNYEZET BIZONYOS TÉNYEZŐI BEFOLYÁSÁNAK KÉPESSÉGÉT, HOGY A FIZIOLÓGIAI PIHENÉS ÁLLAPOTÁBÓL AZ AKTIVITÁS ÁLLAPOTBA ÁTMENET

1) ingerlékenység

2) vezetőképesség

3) kontraktilitás

4) ingerlékenység

071. A SZERVEZMÉNY KÜLSŐ VAGY BELSŐ KÖRNYEZETÉNEK AZ ÉLŐSZERKEZETEK AZ ÉLETI PIHENÉS ÁLLAPOTÁBÓL A TEVÉKENYSÉGI ÁLLAPOTBA ÁTMENETÉT OKOZÓ TÉNYEZŐK NEVEZETEK

1) kórokozók

2) aktivátorok

3) káros

4) irritáló anyagok

072. AZ IRRITATÍV MŰKÖDÉSÉRE VÁLASZOLT SZÖVETET, AMELY IZGATÁSI ÁLLAPOTBA LEHET MENET.

1) ingerlékeny

2) összehúzható

3) vezetőképes

4) izgulékony

073. IZGATÓ SZÖVETEK AZ

1) hám, izmos

2) ideges, izmos

3) csont, kötő

4) ideges, izmos, mirigyes

074. AZ ÉLŐ SEJTEKNEK VALÓ EXPOZÍCIÓS FOLYAMAT NÉVÜK.

1) izgalom

2) fékezés

3) kár

4) irritáció



075. IRRITÁCIÓ, AMELYEK FELÉPÍTÉSÉRE AZ EVOLÚCIÓ FOLYAMATABAN EZ A SEJT SPECIALIZÁLÓDIK, MINIMÁLIS IRRITACIÓS ÉRTÉKEKNÉL IZGALÁST KÍVÁNUNK.

2) küszöb

3) részküszöb

4) megfelelő

076. AZ IRRITÁCIÓS KÜSZÖBÉR A SZÖVET TULAJDONSÁGÁNAK MUTATÓJA

1) vezetőképesség

2) kontraktilitás

3) labilitás

4) ingerlékenység

077. AZ IZGATÓ SZÖVET BEÁLLÍTÁSA LASSAN növekvő irritációhoz

1) labilitás

2) funkcionális mobilitás

3) szenzibilizáció

4) stabilizálás

5) szállás

078. AMIKOR AZ KÖZVETLEN ÁRAMKÖR PÓLUSAI KÖZEL VAN, A KATÓ ALATT AZ IDEG IZGALÁSA

1) lemegy

2) nem változik

3) először lemegy, majd felmegy

4) emelkedik

079. KÖZVETLEN ÁRAMKÖR PÓLUZÁRÁS

1) emelkedik

2) nem változik

3) először felemelkedik, majd leesik

4) lemenni

080. A SEJTEK VAGY SZÖVETEK GÉGGAZDASÁGÁNAK VÁLTOZÁSÁT KÖZVETLEN ELEKTROMOS ÁRAM MŰKÖDÉSÉVEL

1) katelektroton

2) fizikai elektrotónus

3) aelektroton

4) élettani elektroton

081. A KATÓD RÉGIÓBAN A SEJTEK VAGY SZÖVETEK IGÉNYVÁLTOZÁSÁNAK KÖZVETLEN ÁRAMMŰKÖDÉSÉNEK VÁLTOZÁSA

1) anelektroton

2) fizikai elektrotónus

3) fiziológiás elektromos hang

4) katelektroton

082. AZ ANÓD RÉGIÓBAN A SEJTEK VAGY SZÖVETEK EGÉNYVÁLTOZÁSÁBAN AZ KÖZVETLEN ÁRAM HASZNÁLATA VONATKOZÓ VÁLTOZÁSOK

1) katelektroton

2) fizikai elektrotónus

3) fiziológiás elektromos hang

4) aelektroton

083. EXITABILITÁS A KATÓD RÉGIÓBAN

1) csökken

2) stabilizálja

3) növeli

084. AZ A TÖRVÉNY, AMELY SZERINT AZ EGÉSZÍTHETŐ SZERKEZET VÁLASZREAKCIÓJA MAXIMUMRA NÖVEKEDIK,

1) "mindent vagy semmit"

2) szilárdság-tartam

3) szállás

4) erő

085. AZT A TÖRVÉNYT, AMELY SZERINT TÖRVÉNYNEVÍTÜK A KÜSZÖB- ÉS FELSŐKÜSZÖB-IRRITÁCIÓRA A LEHETSÉGES MAXIMÁLIS VÁLASZKÖRE VONATKOZÓ GERJELŐ SZERKEZETET...

2) szállás

3) szilárdság-tartam

4) "Mindent vagy semmit"

086. A TÖRVÉNYT, AMELY SZERINT AZ IRRITÁLÓ ÁRAM KÜSZÖRÉRTÉKÉT A SZÖVETRE VONATKOZÓ HATÁSI IDŐ MEGHATÁROZJA, TÖRVÉNYNEVÍVÜK ....

2) "mindent vagy semmit"

3) szállás

4) erő – időtartam

087. AZT A MINIMÁLIS IDŐT, AMELY ALATT EGY RHEOBÁZIS ÉRTÉKŰ STIMULUSNAK HATNI KELL, HOGY gerjesztést idézzen elő.

1) kronaxia

2) szállás

3) alkalmazkodás

4) jó idő

Állítson be egy gyufát.

AZ IZGATÓ SZÖVETEK TULAJDONSÁGAI .... JELLEMZŐK

A.123 Izgatottság 1. Az irritáció küszöbértéke.

B.5 Vezetőképesség 2. Chronaxia.

3. Reobase.

4. A PD időtartama.

5. A PD terjedési sebessége.

AZ IZGATÓ SZÖVETEK TULAJDONSÁGAI ... JELLEMZŐK

A.1 Kontraktilitás 1. A gerjesztés során kialakult feszültség mértéke.

B.3 Labilitás 2. Hasznos idő.

3. Az egységnyi idő alatt leadott impulzusok maximális száma torzítás nélkül

4. Reobase.

5. Az irritáció küszöbe.

AZ IZGATÓ SZÖVETEK IRRITÁLÁSÁNAK TÖRVÉNYEI .... MEGFELEL A FOGALMAKNAK (KIFEJEZÉSEK)

A.12 Erők – időtartamok 1. Reobase.

B.4 Szálláshelyek 2. Chronaxy.

B.3 Poláris törvény 3. Elektroton.

4. Gradiens.

AZ IRRITÁCIÓ TÖRVÉNYEI.... A SZERKEZETEK ENGEDÉLYEZIK

A.1 Erők 1. Vázizomzat.

B.234 "Mindent vagy semmit" 2. Szívizom.

3. Idegrost.

4. Izomrost.

IRRITÁNSOK .... VAN

A.14 Fizikai 1. Elektromos áram.

B.3 Kémiai 2. Ozmotikus nyomás.

B.2 Fizikai és kémiai 3. Savak.

4. Hangrezgések.

AMIKOR TELJES AZ DC ÁRAMKÖR, GERINTÉS AZ ALKALMAZÁSI TERÜLETBEN....

A.2 Katód 1. Előfordul.

B.1 Anód 2. Nem fordul elő.

AZ ALKALMAZÁSI TERÜLETBEN .... GERJELÉS AKKOR TÖRTÉNIK EL

A.2 Katód 1. Az egyenáramú pólusok kinyitása.

B.1 Anód 2. DC pólus rövidzárlat.

HA DC ÁRAM VAN AZ ALKALMAZÁSI TERÜLETBEN.... VAN

A.2 Katódok 1. Hiperpolarizáció.

B.1 Anód 2. Depolarizáció.

AZ ÁRAM MŰKÖDÉSE ALATT A LEGKENYBŐBB IDŐT, AZ ÉRTÉK ALATT ..... AMELYEKNEK AZ IRRITIV STIMULÁNAK MŰKÖDNI KELL.

A.1 Egy reobázisban 1. Hasznos idő.

B.2 Két reobázisban 2. Chronaxia.

097. A vázizom összehúzódik a "Mindent vagy semmit" törvény szerint, mert különböző ingerlékenységű rostokból áll.

5) NVN

098. A szívizom összehúzódik a "Mindent vagy semmit" törvény szerint, mert a szívizom rostjai nexusokkal kapcsolódnak egymáshoz.

5) VVV

099. A szívizom összehúzódik a "Mindent vagy semmit" törvény szerint, mert a szívizom egyetlen összehúzódásként húzódik össze.

5) VVN

100. A szívizom összehúzódik a "Mindent vagy semmit" törvény szerint, mivel a szívizom ingerlékenyebb, mint a vázizom.

5) VNN

101. A szívizom az "Erő" törvénye szerint összehúzódik, mert a szívizom rostjai nexusokkal kapcsolódnak egymáshoz.

5) NVN

102. A szívizom az "Erő" törvénye szerint összehúzódik, mivel a szívizom különböző ingerlékenységű, egymástól elszigetelt rostokból áll.

5) HHH

103. A szívizom ingerlékenyebb, mint a vázizom, mivel a szívizom rostjai nexusokkal kapcsolódnak egymáshoz.

5) NVN

104. A helyi válasz amplitúdója nem függ az irritáció erősségétől, mivel a helyi válasz kialakulása megfelel a „Mindent vagy semmit” törvénynek.

5) HHH

105. A depolarizáló áram lassú növekedése az ingerlékenység csökkenéséhez vezet egészen annak eltűnéséig, mert ebben az esetben a nátrium részleges inaktiválása és a káliumcsatornák aktiválása következik be.

5) VVV

IDEG. SZINAPSZIS. IZOM.

Válassz egy helyes választ.

106. AZ AXIÁLIS HENGER MEMBRÁNÁNAK EGY Kb. 1 MKM SZÉLES NYITOTT RÉSZT, AMELYBEN A MYELIN HÉJÁT MEGSZAKÍTVA, ELNEVEZVE

1) axon terminál

2) axondomb

3) preszinaptikus terminál

4) Ranvier elfogását

107. SZIGETELŐ ÉS TRÓFIUS FUNKCIÓ MIELINÁLT IDEGRÁSZBAN ELŐÍRVA

1) neurofibrillumok

2) mikrotubulusok

3) axon membrán

4) mielinhüvely

108. A NEMMIELINÁLT IDEGROSZTOKBAN A GERINTÉS TERJESZTIK

1) görcsösen, "ugrálva" a rost mielinhüvellyel borított részein

3) folyamatosan a teljes membrán mentén a gerjesztett területtől a közeli gerjesztetlen területig

109. A MYELINÁLT IDEGROSZTOKBAN A GERINTÉS TERJESZTIK

1) folyamatosan a teljes membrán mentén a gerjesztett területtől a gerjesztetlen területig

2) elektrotonikusan és a származási hely mindkét oldalán

4) ugrás, "ugrás" a rost mielinhüvellyel borított részein

110. A FÁRADTSÁG ELŐBB

1) az idegsejtekben

2) a vázizomzatban

3) az idegtörzsben

4) a szinapszisban

111. KÖZVETÍTŐ AZ EMBER CSÓZIZOMÁBAN

1) adrenalin

2) noradrenalin

4) acetilkolin

112. AZ EGYIK SEJTŐL A MÁSIKBA A GERINTÉS ÁTVÉTELÉT BIZTOSÍTÓ SZERKEZETI ALAKULÁS MEGNEVEZÉSE

2) axondomb

3) Ranvier elfogása

4) Szinapszis

113. AZ Idegrost-MEMBRÁNOK KORLÁTOZÁSÁT AZ IDEGBÉGZŐDÉSEKET

1) posztszinaptikus

2) szubszinaptikus

3) szinaptikus hasadék

4) preszinaptikus

114. POTENCIÁL FELMÉRHET A POSZTINAPTIKUS MEMBRÁNON

1) gátló posztszinaptikus

2) elektrotonikus

3) véglemez

115. AZ IZOM MINDKÉT VÉGE RÖGZÍTETT SZÖVETŐDÉSÉT NEVEZzuk.

1) izotóniás

2) auxotonikus

3) pesszimista

4) izometrikus

116. AZ IMPULSUSSOROZAT IRRITÁCIÓJÁN FELTÉRŐ IZOMÖZÜKEDÉS, MELYBEN AZ IMPULUZUSOK KÖZÖTTI IDŐ NAGYOBB, MINT EGY KONTRAKCIÓ IDŐTARTAMA.

1) sima tetanusz

2) fogazott tetanusz

3) pessimum

4) optimális

5) egyetlen összehúzódás

117. IZOMÖSSZÖZÖZÉS AZ ELŐZŐ RELAXÁCIÓS FÁZISBAN AZ ELŐZŐBŐL TÖRTÉNŐ RELAXÁCIÓS FÁZISBAN MŰKÖDŐ IRRITÁCIÓ EREDMÉNYE.

1) sima tetanusz

2) egyszeri összehúzódás

3) pessimum

4) fogazott tetanusz

118. IONOK KISZABADULNAK A SARCOPLASMATIC RETICULUMBÓL IZGATÁSKOR

4) kalcium

119. A MOTONEURON ÉS AZ ÁLTAL INERVÁLT IZOMROSZTOKAT

1) az izom motoros mezeje

2) az izom idegközpontja

3) az izom szenzoros mezője

4) motoros egység

120. A POSZTINAPTIKUS MEMBRÁNÁNAK RÖVID TÁVÚ GYENGE DEPOLARIZÁCIÓJÁT, AMELY AZ EGYEDI KÖZVETÍTŐ KVANTUM KIBOCSÁTÁSA OKTATJA, POSZSZINAPTIUS POTENCIÁLNAK NEVEZzuk.

1) izgalmas

2) fékezés

3) véglemez

4) miniatűr

121. A SZÁLLÁS FOLYAMATOK ALAPJÁN

1) növeli a nátrium permeabilitását

2) a kálium permeabilitás csökkenése

3) a kálium inaktiválása és a nátrium permeabilitás növelése

4) a nátrium inaktiválása és a kálium permeabilitás növekedése

122. BIZTOSÍTOTT AZ IZOMSEJTMEMBRÁNA GERINTÉSÉNEK ÖSSZEFÜGGÉSÉNEK A KONTRAKTÍV KÉSZÜLÉK MUNKÁJÁVAL

1) nátriumionok

3) szarkomerek

4) T-rendszer és szarkoplazmatikus retikulum

123. A MIOSIN FEJ AZ AKTINSZÓLÓL VÁLASZTÁSÁT OKOZTA

1) kalciumionok

2) nátriumionok

3) troponin

4) ingyenes ATP

124. IZOMKONTRAKCIÓ KEZDEMÉNYEZÉSE VÉGRE VONATKOZIK

1) nátriumionok

3) másodlagos közvetítők

4) kalciumionok

125. A NÁTRIUM ÉS KÁLIUM SZÁMÁRA ÁTÉRHETŐ SZUBSZINAPTIKUS MEMBRÁN CSATORNÁI KAPCSOLATOSAK

1) nem specifikusra

2) potenciális függőre

3) kemodependensnek

126. A CSÁZIZMOKBÓL HIÁNYZÓ SIMA IZMOK TULAJDONSÁGAI

1) ingerlékenység

2) vezetőképesség

3) kontraktilitás

4) műanyag

127. A CSÁZZATI IZMOK IZOMROSZTAI INERVÁLT

1) a szimpatikus rendszer neuronjai

2) az agy magasabb részeinek neuronjai

3) motoneuronok

128. A PEPTID TERMÉSZETES KÖZVETÍTŐK AZOK

1) GABA, glicin

2) noradrenalin, dopamin

3) acetilkolin, szerotonin

4) opioidok, P anyag

129. A gerjesztés SZINAPTIKUS ÁTVADÁSA LEHETETLEN

1) az AP neuron alacsony frekvenciáján

2) a káliumkoncentráció növekedésével a külső környezetben

3) a kalciumcsatornák blokkolása a preszinaptikus membránban

130. A POSZTINAPTIKUS MEMBRÁN KEMORFÜGGETŐ CSATORNÁI ÁTERHÁZÓK

1) nátriumra

2) a káliumra

3) nátrium, kalcium esetében

4) nátriumra, káliumra

131. FEHÉR IZOMROSZTOK

1) tonikhoz

2) fázishoz

132. VÖRÖS IZOMROSZTOK

1) fázisba

2) tonizálni

Állítson be egy gyufát.

A POTENCIÁL TÍPUSAI... AZ...

A.3 Gerjesztő 1. Lokális hiperpolarizáció

posztszinaptikus posztszinaptikus membrán.

potenciál 2. A depolarizáció terjedése

B.1 Gátló posztszinaptikus membrán.

posztszinaptikus 3. Lokális depolarizáció

a posztszinaptikus membrán potenciálja.

B.4 Potenciális 4. A posztszinaptikus lokális depolarizációja

a membrán véglemeze a neuromuszkuláris csomópontnál.

IZOMROSZTOK ... FUNKCIÓKAT VÉGREHAJTANAK

A.125 Csontváz 1. A test mozgása a térben.

B. 34 Sima 2. A testtartás megtartása.

3. A gyomor-bél traktus perisztaltikájának biztosítása.

4. Az erek tónusának biztosítása.

5. A végtagok extensorainak tónusának biztosítása

CSONZI IZMOK KONTRAKCIÓS MÓDJA.... MEGFIGYELÉS MIKOR

A.3 Egyetlen 1. Minden következő impulzus

B.2 A fogazott tetanusz rövidülési fázisba lép

B.1 Sima izom tetanusz korábbi stimulációból.

2. Minden következő impulzus az előző irritációból származó izomlazítás fázisába lép.

3. Minden további impulzus az összehúzódás vége után jön.

EGY TÍPUSÚ CSÁZIZOMÖSSZÖZÉS.... AZ

A.1 Izometrikus 1. Összehúzódás a szálhossz változása nélkül.

B.2 Izotóniás 2. Összehúzódás hangváltozás nélkül

B.3 Auxotóniás (feszültség) szálak.

3. Összehúzódás a szál tónusának és hosszának változása esetén.

TÍPUSÚ IDEGROSTOK ... GYORSSÁGGAL VEZETÉKESÍTJÜK

A.2 A alfa 1. 3-18 m/s

B.1 V 2. 70-120 m/s

B.3 C 3. 0,5-3 m/s

IZMOK ... ENGEDELMEZIK AZ IRRITÁCIÓS TÖRVÉNYEKET

A.1 Sima 1. Erők.

B.1 Csontváz 2. "Mindent vagy semmit."

B.2 Szív 3. Erősségek és mindent vagy semmit.

STRUKTÚRÁK .... TARTSA BE AZ IRRITÁCIÓS TÖRVÉNYEKET

A.1 Idegtörzs 1. Erők.

B.2 Magányos idegesség 2. "Mindent vagy semmit."

B.1 Vázizom

D.2 Egyetlen izomrost

SYNAPSE .... TULAJDONSÁGAI VONATKOZIK

A.23 Neuromuszkuláris 1. A gerjesztés kétoldali vezetése.

B.1 Elektromos 2. A gerjesztés egyirányú vezetése.

3. Szinaptikus késleltetés.

SZERKEZETEKBEN.... AZ ABSZOLÚT TŰZÁLLÓ FÁZIS IDŐTARTAMA

A.2 Idegrost 1. 0.05 ms

B.3 Izomsejt 2. 0,5 ms

B.4 Myocardiocyta 3,5 ms

4. 270 ezredmásodperc

Határozza meg, hogy az állítások igazak vagy hamisak, és határozzák meg a köztük lévő kapcsolatot!

142. A sima tetanusz egy izom ritmikus, magas frekvenciájú ingerlésekor lép fel, mert ilyenkor egyszeri összehúzódások szuperpozíciója következik be.

5) VVV

143. A sima tetanusz nagyobb gyakorisággal fordul elő, mint a fogazott, mivel a sima tetanuszban nagyobb az összehúzódások amplitúdója, mint a fogazottban.

5) VVN

144. A sima tetanusz nagyobb ingergyakoriságnál fordul elő, mint a fogazott tetanusz, mert az ilyen izomműködési mód elviselhetetlen terhelés esetén lép fel.

5) VNN

145. A sima tetanusz kisebb ingerfrekvenciával fordul elő, mint a fogazott, mivel fogazott tetanuszban minden következő impulzus a relaxációs fázisba kerül az előzőtől.

5) NVN

146. A sima tetanusz kisebb ingerfrekvenciával fordul elő, mint a fogazott, mivel fogazott tetanuszban minden következő impulzus az előzőhöz képest rövidülő fázisba kerül.

5) HHH

147. Az izom optimális összehúzódása magas frekvenciájú ritmikus ingerléssel jön létre, mert ebben az esetben minden további stimuláció az előzőtől való felemelkedés fázisába lép.

5) VVV

148. Az optimális izomösszehúzódás magas frekvenciájú ritmikus ingerléssel jön létre, mivel fogazott tetanusz esetén minden következő impulzus a relaxációs fázisba kerül az előzőtől.

5) VVN

149. Az optimális izomösszehúzódás magas frekvenciájú ritmikus ingerléssel jön létre, mert sima tetanusz esetén minden következő impulzus a relaxációs fázisba kerül az előzőtől.

5) VNN

150. Az izomösszehúzódás pesszimuma nagyon magas ingerlési frekvenciánál következik be, mert ilyen frekvencián minden következő impulzus refrakter fázisba kerül az előzőtől.

2. lecke. Az ingerlékeny szövetek tulajdonságai. Az irritáció törvényei.

Kérdések az önálló felkészüléshez:

1. Egyetlen gerjesztési ciklus és fázisai.

2. A sejtek ingerlékenységének változása a gerjesztés kialakulása során. Tűzálló.

3. A labilitás, élettani jelentése és jelentősége.

4. Az irritáció törvényei; az inger erőssége és időtartama.

5. Az irritáció törvényei; stimulációs gradiens.

6. Az irritáció sarki törvényei

Alapinformációk.

izgató szövetekre csak azokat tartalmazza, amelyek sejtjei akciós potenciált (AP) generálnak. Ezek izom- és idegsejtek. A „mirigyszövetet” gyakran indokolatlanul ingerlékeny szöveteknek nevezik, bár mirigyszövet nincs, de vannak különféle mirigyek és mirigyhám, mint szövettípus. Alatt erőteljes tevékenység A benne lévő mirigyek valóban bioelektromos jelenségeket rögzítenek, mivel a mirigy, mint szerv, különféle sejtekből áll: kötőszöveti, hám, izmos. A PD az ideg- és izomsejtek membránja mentén zajlik, segítségével információt továbbítanak, és szabályozzák a testsejtek aktivitását.

Nem ingerelhető szövetek hám- és kötőszövetek (kötő-, retikuláris-, zsír-, porcos-, csont- és vérképzőszervi szövetek a vérrel együtt), ezeknek a szöveteknek a sejtjei, bár képesek megváltoztatni membránpotenciáljukat, nem generálnak AP-t, ha irritáló hatásnak vannak kitéve.

Az ingerelhető szövetek főbb fiziológiai tulajdonságai a következők: ingerelhetőség, vezetőképesség, refrakteritás, labilitás. konkrét tulajdonság izomszövet kontraktilitás.

Az ingerlékenység egyes szövetek azon tulajdonsága, hogy akciós potenciált (AP) generálnak a stimuláció hatására. A PD kialakulása csak a sejtmembrán depolarizációját okozó ingerek hatására lehetséges. A membránok hiperpolarizációját okozó ingerek a fordított gerjesztés - gátlás folyamatához vezetnek.

Az ingerlékenység egy akciós potenciál görbével jellemezhető, amelyben több fázist különböztetünk meg (1A. ábra). Megjegyzendő, hogy ezen fázisok osztályozásában nincs közös terminológia, ezért a leggyakrabban használt neveket fogjuk használni.

Rizs. 1. A membránpotenciál (A) és a sejtingerlékenység (B) változása az akciós potenciál különböző fázisaiban.

Az MV a helyi gerjesztés fázisa;

D – depolarizációs fázis;

RB - a gyors repolarizáció fázisa;

R M - lassú repolarizáció fázisa;

D – nyomkövetési hiperpolarizáció fázisa;

H - normál ingerlékenység időszaka;

R A - az abszolút tűzállóság időszaka;

R O - a relatív tűzállóság időszaka;

Н+ az elsődleges felmagasztalás időszaka;

Н++ – a felmagasztalás időszaka;

H - - szubnormális ingerlékenység időszaka.

Kezdetben inger hatására alakul ki helyi gerjesztés(kezdeti depolarizációs fázis) - a membrán lassú depolarizációjának folyamata a membránpotenciáltól a depolarizáció kritikus szintjéig (CDL). Ha ezt a szintet nem éri el, AP nem képződik, és csak lokális válasz alakul ki.

A nyugalmi membránpotenciál és a depolarizáció kritikus szintje közötti különbséget ún küszöbpotenciál, értéke meghatározza a sejt ingerlékenységét - minél nagyobb a küszöbpotenciál, annál kisebb a sejt ingerlékenysége.

A kezdeti depolarizációs fázis ideje nagyon rövid, az AP görbén csak nagy söpréssel rögzíthető, és leggyakrabban az általános fázis szerves részét képezi. depolarizáció. Ez a fázis a KUD elérésekor alakul ki, az összes potenciálérzékeny Na+ csatorna megnyílása és a Na+ ionok lavinaszerű bejutása a sejtbe a koncentráció gradiens (bejövő nátriumáram) mentén. Ennek eredményeként a membránpotenciál nagyon gyorsan 0-ra csökken, sőt pozitívvá válik. Grafikusan ez az akciós potenciál görbe növekvő része. A Na+ csatornák inaktiválódása és a Na+ sejtbe való bejutásának megszűnése következtében az AP görbe növekedése leáll és csökkenése megkezdődik. A membránpotenciál előjelének változásának jelenségét ún visszafordítás membrán töltés.

Egyes kutatók szerint a depolarizációs fázis már akkor véget ér, amikor a membránpotenciál nullával egyenlő lesz, és külön periódusnak kell tekinteni azt az időszakot, amikor a membránpotenciál meghaladja a 0 mV-ot. fordított fázis, mert a TP ezen részének fejlődését meghatározó ionáramok jellegzetes sajátosságokkal rendelkeznek.

Azt az időtartamot, amely alatt a membránpotenciál pozitív, nevezzük túllövés.

A PD görbe csökkenő része - repolarizációs fázis. A kimenő káliumáram határozza meg. A kálium folyamatosan nyitott szivárgási csatornákon keresztül távozik, amelyeken keresztül az elektromos gradiensnek a Na + -ionok hiánya miatti változása miatt az áramerősség erősen megnövekszik, valamint a feszültségre érzékeny, szabályozott K + - csatornákon keresztül, amelyek a feszültség csúcsán aktiválódnak. PD.

Különbséget kell tenni a gyors és a lassú repolarizáció között. A fázis elején, amikor mindkét csatornatípus aktív, gyorsan repolarizáció következik be, a fázis végére a feszültségérzékeny K+ csatornák kapui bezáródnak, a káliumáram intenzitása csökken, a repolarizáció lelassul. Akkor áll le, amikor a pozitív töltés a membránon kívül annyira megnő, hogy végül megnehezíti a kálium távozását a sejtből.

A lassú repolarizáció fázisát néha negatív nyompotenciálnak is nevezik, ami nem teljesen igaz, mivel ez a fázis definíció szerint nem potenciál, és mechanizmus szerint nem nyomfolyamat.

Nyomkövetési hiperpolarizációs fázis(nyomnyi pozitív potenciál) - a membránpotenciál növekedése a nyugalmi potenciál értéke felett, amelyet a neuronokban figyelnek meg. A maradék káliumáram és az aktivált Na + /K + ATP-áz közvetlen elektrogén hatása miatt alakul ki.

A mechanizmus az időnként megfigyelhető nyom depolarizáció(nyom negatív potenciál) nem teljesen egyértelmű.

A sejtek ingerlékenységének változásai a gerjesztés kialakulása során. Tűzálló.

Az ingerlékenység egy gerjesztési ciklus különböző fejlődési fázisaiban általában az változó. Egy gerjesztési ciklus kialakulása során az ingerlékenység mind a növekedés, mind a csökkenés irányába változik. Az ingerlékenység növekedését ún túlfűtöttség, csökken - tűzállóság.

Az ingerlékenység változásában az irritáció alkalmazásának pillanatától egyetlen gerjesztési ciklus befejezéséig több periódus (fázis) figyelhető meg. (1. B ábra)

A lokális gerjesztés kialakulása során enyhe ingerlékenységnövekedés következik be, amit ún elsődleges felmagasztalás. Minden további ilyenkor alkalmazott irritáció, még az erősségi küszöb alatt is, felgyorsítja a helyi potenciál fejlődését. Ez annak köszönhető, hogy a küszöbpotenciál csökken, és a Na + csatornák kapumechanizmusának kinyílása könnyebbé válik.

Amint a helyi gerjesztés eléri a kritikus értéket és átmegy akciós potenciál(depolarizáció fázisa), az ingerlékenység gyorsan csökkenni kezd, és a potenciál csúcsán gyakorlatilag válik nulla. Ennek oka a Na+ csatornák teljes inaktiválása az AP csúcson.

Azt az időt, amely alatt az ingerlékenység csökkenése bekövetkezik, ún abszolút tűzálló fázis(periódus), és maga az ingerlékenység csökkenése - abszolút refrakteritás. Az ebben az időszakban kifejtett küszöb feletti erő irritációja gyakorlatilag nem befolyásolhatja az áramgerjesztés (akciós potenciál) alakulását.

A repolarizáció fázisában a membrán ingerlékenysége egymás után visszaáll az eredeti szintre az inaktivált Na + csatornák aktivitásának fokozatos helyreállítása következtében. Bár nem minden csatorna aktív, ezt az időszakot hívják relatív tűzálló fázis, és az élő objektum elhelyezkedésének állapota - relatív tűzállóság alapján. Ez a fázis addig tart, amíg a membrán töltése vissza nem áll a depolarizáció kritikus szintjének megfelelő értékre. Az ebben az időszakban alkalmazott irritáció csak a küszöbpotenciálnál erősebb gerjesztés növekedését okozhatja, a relatív refrakter fázis időtartama jóval hosszabb lehet, mint az abszolút.

A viszonylagos tűzálló időszakot követően jön felmagasztalási szakasz(fokozott ingerlékenység). Ez annak köszönhető, hogy a membránpotenciál a CAP értékére csökken, amelynél a legtöbb Na + csatorna aktivitása helyreáll, és a membránpotenciál és a CAP értéke közötti különbség - a küszöbpotenciál - minimális. Ebben a fázisban ismétlődő gerjesztési hullám előfordulhat még olyan ingereknél is, amelyek jelentősen a küszöbpotenciál alatt vannak. Az exaltációs fázis addig tart, amíg a membránpotenciál kezdeti értéke - a nyugalmi potenciál - vissza nem áll, míg az ingerlékenység kezdeti értéke vissza nem áll.

A nyomhiper- és depolarizáció fázisaiban az ingerlékenység elenyésző mértékben változik, és a küszöbpotenciál ingadozásával jár.

Az ingerlékenység fázisváltozásának biológiai jelentése egyetlen gerjesztési hullám kialakulása során a következő.

A fokozott ingerlékenység kezdeti fázisa olyan feltételt biztosít, amelyben minden további inger felgyorsítja a felkészülést (lokális gerjesztést) egy specifikus (egy adott szövetre vonatkozó) adaptív reakcióra.

Abszolút tűzállóság állapota lehetővé teszi ennek a szövetnek „interferencia nélkül”, hogy végrehajtsa az aktuális adaptív reakciót. Ha az ingerlékenység normális lenne ilyen körülmények között, akkor a további, további gerjesztést okozó irritáció ezt a reakciót torzíthatja, túlzott vagy elégtelenné változtathatja az adott körülmények között.

Az abszolút tűzállóság megvédi a szövetet a túlzott energiafelhasználástól a jelenlegi adaptív reakció végrehajtása során. Hasonló szerepet játszik a relatív refrakteritás, azzal a különbséggel, hogy ebben az esetben egy élőlény képes reagálni a sürgős választ igénylő ingerekre. Éppen ezért a legtöbb folyamatosan működő, fiziológiailag nem pihenő szövetet és szervet (például a szívet) a vázizmokhoz képest hosszabb refrakteritás jellemzi.

Ezen túlmenően a refrakteritás az egyik olyan tényező, amely meghatározza a sejtimpulzusok maximális (korlátozó) ritmusát, amely hátterében áll például egy jelnek az idegrendszer struktúrái általi kódolása és dekódolása, az észlelés szabályozása, az összehúzódás, az egy- a gerjesztés oldalirányú vezetése az idegek mentén stb.

A skálázás állapota feltételeket teremt ahhoz, hogy a szövetek készen álljanak válaszolni nemcsak azonos erősségű, hanem gyengébb ismétlődő irritációra is.

Labibilitás, vagy funkcionális mobilitás, az élő szövetek egyik fiziológiai tulajdonsága. Ezt a tulajdonságot 1892-ben írta le N. E. Vvedensky, aki megállapította, hogy a szövetekben a gerjesztési folyamat sebessége eltérő. Minden gerjeszthető szövet csak bizonyos számú gerjesztési hullámmal képes reagálni az irritációra. Tehát egy idegrost másodpercenként akár 1000 impulzust is képes reprodukálni, a harántcsíkolt izom pedig csak 200-250 impulzust másodpercenként.

A labilitás mértéke, N. E. Vvedensky szerint az a legnagyobb számban gerjesztési hullámok, amelyeket az ingerelhető szövet 1 s alatt, pontosan az alkalmazott ingerek ritmusának megfelelően reprodukálhat a ritmus átalakulásának (elváltozásának) jelenségei nélkül, pl. anélkül, hogy csökkentené vagy növelné.

A labilitás mobil érték, és meglehetősen széles tartományon belül változhat. Különösen a labilitás változik a ritmikus stimuláció során. Egyes esetekben a gerjesztési hullámok kölcsönhatása miatt a labilitás fokozódhat, máskor pedig csökkenhet. A labilitás növekedése oda vezethet, hogy olyan tevékenységritmusok válnak elérhetővé, amelyek korábban elérhetetlenek voltak. A. A. Ukhtomsky ennek alapján alkotta meg az ötletet "ritmustanulás", mint a szövet azon képessége, hogy a kezdeti szinthez képest magasabb vagy alacsonyabb gerjesztési ritmussal reagáljon a stimulációra. A ritmus asszimilációja a szövetben az anyagcsere aktuális változásaitól függ a tevékenysége során.

A ritmus-asszimiláció jelensége fontos szerepet játszik a fejlesztési és képzési folyamatokban. Az aktivitási folyamat során fellépő labilitás csökkenése eltérő eredményhez vezet, csökken a szövet képessége a ritmikus munkavégzésre. A labilitás közvetett módon nagyságrenddel mérhető kronaxiák(lásd alább) ingerlékeny szövetek. Minél rövidebb a chronaxia, annál nagyobb a labilitás. A labilitás meghatározása nagyon fontos a vajúdás és a sportélettanban.

Vezetőképesség - az élő szövet azon képessége, hogy gerjesztést vezet, amely a receptorban keletkezve az idegrendszeren keresztül terjed, és információ a szervezet számára, az idegsejtekben elektromos vagy kémiai jelek formájában kódolva. Szinte minden ingerelhető szövet képes gerjesztést vezetni, de ez a legkifejezettebb az idegszövetben, amelynek a vezetés az egyik funkciója.

A gerjesztésnek az ingerelhető sejtek membránja mentén történő terjedésének mechanizmusát és mintázatait egy külön leckében tárgyaljuk részletesen.

Az irritáció törvényei.

A gerjesztés folyamata egy inger hatásával kezdődik egy gerjeszthető sejten.

Inger- a test külső vagy belső környezetében bekövetkezett bármilyen változás, amelyet a sejtek érzékelnek és választ okoznak. Az ingereket természetüknél fogva fizikai (elektromos, mechanikai, hőmérsékleti, fény) és kémiai ingerekre osztják.

Attól függően, hogy a sejtek mennyire érzékenyek egy adott ingerre, megfelelő és nem megfelelő csoportokra oszthatók. Megfelelő inger- ez egy olyan irritáló anyag, amelyre a sejt a legnagyobb érzékenységgel rendelkezik az ezt az ingert észlelő speciális struktúrák jelenléte miatt. Tehát a retina fotoreceptorainak megfelelő ingere például a fényhullámok, a neuronok megfelelő ingere a mediátorok és az elektromos impulzusok.

nem megfelelő irritáló anyagok benne vivo egy organizmus létezése nem befolyásolja a gerjeszthető struktúrákat. Megfelelő erősség és hatástartam esetén azonban reakciót válthatnak ki az ingerlhető szövetekből, például egy kellő erősségű szemütés fényvillanás érzetét válthatja ki.

Fiziológiai kísérlet körülményei között leggyakrabban elektromos áramot használnak irritálóként. Az elektromos áram könnyen adagolható, és megfelelő inger az ingerlékeny szövetek számára, mivel funkcionális aktivitásukat mindig elektromos jelenségek kísérik.

Az inger hatása és az ingerlékeny szövet válasza közötti bizonyos kapcsolat tükrözi az irritáció törvényeit. Az irritáció törvényei a következők:

Az erő törvénye.

A gerjesztés előfordulásához az inger erőssége a meghatározó. Gerjesztés csak akkor következik be, ha a ható inger ereje elér egy minimális, kritikus értéket, amelyre jellemző gerjesztési küszöb. Ehhez az értékhez viszonyítva erősségüket tekintve az ingerek küszöb alattiak, küszöbértékek és küszöb felettiek lehetnek.

Küszöb alatti inger- ez egy olyan erősségű irritáló anyag, amely nem okoz látható változásokat, de fizikai-kémiai változásokat okoz az ingerlhető szövetekben, például helyi reakciót. Ezeknek az eltolódásoknak a mértéke azonban nem elegendő a terjedő gerjesztés létrejöttéhez.

küszöbinger egy minimális erősségű inger, amely először vált ki minimálisan mérhető választ az ingerlhető szövetből. Az ingernek ezt a küszöberősségét nevezzük küszöb irritáció vagy ébredés. Az irritációs küszöb a szövetek ingerlékenységének mértéke. Fordított összefüggés van az irritáció és az ingerlékenység küszöbe között: minél magasabb az irritációs küszöb, annál alacsonyabb az ingerlékenység; minél alacsonyabb az irritációs küszöb, annál nagyobb az ingerlékenység . Amikor az inger eléri a küszöbértéket, az akciós potenciál fellépése elkerülhetetlenné válik.

Meg kell jegyezni, hogy az irritációs küszöb mutatója meglehetősen változó, és jelentősen függ az ingerelhető szövet kezdeti funkcionális állapotától, és gyakorlatilag nem függ magának az ingernek a jellemzőitől.

küszöb feletti inger olyan inger, amelynek ereje nagyobb, mint a küszöbinger erőssége.

Az erő törvénye - az inger erőssége és az elektromos válasz kapcsolatát jellemzi, alkalmazható egyszerű ill. összetett rendszerek.

Egyszerű gerjesztő rendszer- ez az egyik gerjeszthető sejt, amely az inger egészére reagál. A kivétel a szívizom, amely egy sejtként reagál. Az erő törvénye egyszerű gerjeszthető rendszerekre - a küszöb alatti ingerek nem okoznak gerjesztést, a küszöb és küszöb feletti ingerek pedig azonnal maximális gerjesztést okoznak (2. ábra).

Az irritáló áram küszöbértékeinél a gerjesztés (elektronikus potenciál, lokális válasz) lokális (nem terjed), fokozatos (a reakcióerő arányos az áraminger erősségével). A gerjesztési küszöb elérésekor a maximális erő (MF) reakció lép fel. A válaszamplitúdó (AP amplitúdó) nem változik az inger erősségének további növelésével.

Az egyszerű gerjeszthető rendszerek erőtörvénye ún a „minden semmi” törvénye.

Összetett gerjesztő rendszer- sok gerjeszthető elemből álló rendszer (az izom sok motoros egységet, ideg - sok axont tartalmaz). A rendszer egyes elemeinek (celláinak) eltérő a gerjesztési küszöbe.

Az erő törvénye összetett gerjeszthető rendszerekre - a válasz amplitúdója arányos a ható inger erejével (az ingererősség értékeivel a leginkább gerjeszthető elem gerjesztési küszöbétől a legnehezebben gerjeszthető elem gerjesztési küszöbéig) (3. ábra). A rendszer válaszának amplitúdója arányos a válaszban részt vevő gerjeszthető elemek számával. Az inger erősségének növekedésével minden részt vesz a reakcióban. több gerjeszthető elemek.

Rizs. 2. ábra A reakcióerő függősége egyszerű. 3. Egy komplex reakcióerejének függősége

gerjeszthető rendszer az inger erejétől. gerjeszthető rendszer az inger erejétől.
PV - gerjesztési küszöb. PV MIN - a gerjesztési küszöbérték a

izgató elem,

PV MAX - a gerjesztési küszöb a

nehezen gerjeszthető elem.

Összetett rendszerek esetén nemcsak az elektromos, hanem a szövet fiziológiai (funkcionális) reakciója is, például az összehúzódás ereje, az inger erősségétől függ. Ebben az esetben az erő törvénye a következőképpen fog hangzani: minél nagyobb az inger erőssége, annál nagyobb egy bizonyos határig, az ingerlékeny szövet válasza. Ezt a határt a szövet funkcionalitása határozza meg.

A minimális erősségű válasz - alig észrevehető összehúzódás - akkor következik be, amikor az inger eléri a küszöbértéket. Ugyanakkor a legalacsonyabb gerjesztési küszöbű izomrostok összehúzódnak.

A küszöbérték feletti ingerre adott válasz magasabb lesz, és ahogyan ez növekszik, egy ideig növekszik is, mivel egyre több új izomrost vesz részt az összehúzódásban, amelyeknek magasabb a gerjesztési küszöbük. Az inger bizonyos értékének elérésekor a kontrakciós erő növekedése leáll, ami azt jelenti, hogy az összes izomrost részt vesz az összehúzódásban. Ezt a választ hívják maximum, és az ingererősség foka, amely a küszöb és a maximum között van - szubmaximális.

szupermaximális pesszimális.

Az erő-idő törvénye (force-duration)

Az inger hatékonysága nemcsak az erősségétől, hanem a hatásának időtartamától is függ. Az inger hatásának időtartama képes kompenzálni az inger erejének hiányát, és ennek hiányában mégis terjedő akciós potenciál kialakulásához vezethet, ezért fontos, hogy ne csak a küszöberőt, hanem az inger küszöbtartamát. A kronaxia, mint a gerjesztés kialakulásához szükséges küszöbidő doktrínáját Lapic francia tudós alkotta meg.

Az inger erőssége és időtartama közötti kapcsolat jellemzi az időtartam erejének törvénye- val vel a gerjesztés terjedésének folyamatát kiváltó inger iszapja fordítottan arányos a hatás időtartamával, azaz minél nagyobb az inger ereje, annál kevesebb ideig kell hatnia a gerjesztés létrejöttéhez T Goorweg - Weiss - Lapik görbe) (4. ábra).

A görbéből az következik, hogy egy bizonyos minimális érték alatti áram nem okoz gerjesztést, hiába hat, és bármilyen erős is az inger, ha annak időtartama nem elegendő, nem lesz válasz.

Az inger minimális erősségét, amely korlátlan ideig képes gerjesztést okozni, Lapiknak nevezték. reobázis. Az inger legrövidebb időtartamát egy reobázis erejével, amely elegendő a válasz kialakulásához, az ún. hasznos idő.

Rizs. 5. A membránpotenciál változása és a depolarizáció kritikus szintje az irritáló áram lassú (A) és gyors (B) erősségének növekedésével.

Lassan növekvő inger hatására a gerjesztés sokkal nagyobb erejével megy végbe, mivel a gerjeszthető szövet ennek az ingernek a hatásához alkalmazkodik, amit ún. szállás. Az akkomodáció annak a ténynek köszönhető, hogy az ingerelhető szövet membránjában lassan növekvő inger hatására a depolarizáció kritikus szintje megemelkedik. Az inger erősségének növekedési ütemének egy bizonyos minimális értékre való csökkenésével az akciós potenciál egyáltalán nem jelentkezik.

Ennek az az oka, hogy a membrándepolarizáció két folyamat beindulásának indító ingere: egy gyors, amely a nátrium-permeabilitás növekedéséhez vezet, és ezáltal akciós potenciál kialakulásához vezet, és egy lassú, amely a nátrium-permeabilitás inaktiválásához vezet. és ennek következtében az akciós potenciál vége. Az inger gyors növekedésével a nátrium-permeabilitás növekedésének van ideje jelentős értéket elérni, mielőtt a nátrium-permeabilitás inaktiválódik. Az áramerősség lassú növekedésével az inaktivációs folyamatok kerülnek előtérbe, ami a küszöb növekedéséhez vagy az AP generálás lehetőségének teljes megszűnéséhez vezet.

A különböző szerkezetek befogadásának képessége nem ugyanaz. A legmagasabb a motoros idegrostokban, a legalacsonyabb a szívizomban, a bél simaizomzatában és a gyomorban.

Az irritáció poláris törvényei.

Az irritáció általános törvényei mellett, amelyek minden ingerre alkalmazhatók, speciális törvények jellemzik az állandó hatásának törvényeit. elektromos áram, melynek ideg- vagy izomroston való áthaladása a nyugalmi és ingerlékenység membránpotenciáljának változását idézi elő a különböző töltésű elektródák alkalmazási helyén. Vegye figyelembe, hogy egyenáramról beszélünk, és nem váltakozó áramról, amelynek működése teljesen specifikus.

Az egyenáram poláris hatásának törvénye.

A törvénynek nincs egyértelmű megfogalmazása, és a membránpotenciál változását és a membrán gerjesztésének valószínűségét jellemzi az elektróda alkalmazásának helyén. Mivel ebben az esetben mindig elektromos áram keletkezik, amely a pozitív töltés tartományából a negatív töltés tartományába irányul, akkor a legtöbb esetben Általános nézet a törvény így szól: gerjesztés akkor következik be, amikor egy kimenő áram hat a cellára. A bejövő áram hatására ellentétes változások következnek be - hiperpolarizáció és az ingerlékenység csökkenése, a gerjesztés nem fordul elő.

Extracelluláris stimuláció esetén a gerjesztés a katód régióban (-) történik. Intracelluláris stimuláció esetén a gerjesztés fellépéséhez szükséges, hogy az intracelluláris elektród pozitív előjelű legyen (6. ábra).

Rizs. 6. Az idegrostokban bekövetkező változások intracelluláris stimuláció (A, D) és extracelluláris stimuláció során az anód (B) és a katód (C) tartományában. A nyíl mutatja az elektromos áram irányát.

Megjegyzendő, hogy a gerjesztési iniciációs mechanizmust nem annyira az áram iránya, mint inkább az elektród töltése határozza meg. Ezen kívül számít, hogy az elektromos áramkör zár-e vagy kinyílik. Ezért egy teljesebb változatban egyenáram polaritás törvénye így hangzik: ha az áram zárva van, a gerjesztés a katód alatt (-), az áram nyitásakor pedig az anód alatt (+) történik. .

Valójában, ha az áramkör zárva van, a katód (-) alkalmazási területén csökken a pozitív potenciál a membrán külső oldalán, csökken a membrán töltése, ez aktiválja a Na + transzfer mechanizmusát a membránba. a sejt, míg a membrán depolarizálódik. Amint a depolarizáció elér egy kritikus szintet (KUD), a szövet gerjesztődik - AP keletkezik.

Az anód (+) alkalmazási területén megnő a pozitív potenciál a membrán külső oldalán, a membrán hiperpolarizálódik, és nem történik gerjesztés.

Ebben az esetben a szöveti ingerlékenység először a küszöbpotenciál növekedése miatt csökken, majd annak csökkenése következtében növekedni kezd, mivel az anód csökkenti az inaktivált feszültségfüggő Na-csatornák számát. Az ACF felfelé tolódik, és a hiperpolarizáló áram bizonyos erőssége mellett fokozatosan eléri a membránpotenciál kezdeti értékének szintjét.

Az egyenáram nyitásakor az anód alatti membránpotenciál visszaáll a normál értékre, ezzel egyidejűleg eléri a CUD-t; ilyenkor a szövetet izgatják – elindul az AP generáló mechanizmus.

A fiziológiai elektroton törvénye .

Ezt a törvényt néha kombinálják az előzővel, de ettől eltérően nem a membránpotenciál változásait, hanem a szövet ingerlékenységét jellemzi, amikor egyenáram halad át rajta. Ezenkívül csak extracelluláris irritáció esetén alkalmazható.

Az ingerlékenység változásai meglehetősen összetettek, és mind az elektróda felületére ható töltéstől, mind az áram időtartamától függenek, ezért általában a törvény a következőképpen fogalmazható meg: az egyenáram hatását a szövetre ingerlékenységének megváltozása kíséri (7. ábra) .

Rizs. 7. Az ingerlékenység változása egyenáram hatására a katód (-) és az anód (+) alatti szöveten.

Amikor az egyenáram áthalad egy idegen vagy izmon, a katód (-) és a szomszédos területek alatti irritációs küszöbe csökken a membrán depolarizációja miatt - az ingerlékenység nő. Az anód alkalmazási területén megnő az irritáció küszöbértéke, azaz a membrán hiperpolarizációja miatt csökken az ingerlékenység. Ezeket a katód és anód alatti gerjeszthetőség változásait ún elektrotónus(elektronikus változás az ingerlékenységben). A katód alatti ingerlékenység növekedését ún katelelektron,és az ingerlékenység csökkenése az anód alatt - aelektroton.

Az egyenáram további hatásával a katód alatti gerjeszthetőség kezdeti növekedését felváltja annak csökkenése, az ún. katódos depresszió. Az anód alatti ingerlékenység kezdeti csökkenését annak növekedése váltja fel - anódos felmagasztalás. Ugyanakkor a nátriumcsatornák inaktiválódnak a katód alkalmazási területén, és csökken a kálium-permeabilitás, és csökken a nátrium-permeabilitás kezdeti inaktiválása az anód területén.

GYAKORLATI FELADATOK

1. A biológiai potenciál összetevőinek elemzése.

Egyetlen gerjesztési ciklus jellemzi elektrográfiai, funkcionális és elektrokémiai mutatók.

Az elsőt akciós potenciál (AP) görbeként rögzítjük, amely tükrözi a membránpotenciál változását egyetlen gerjesztési ciklus alatt.

A második a membrán ingerlékenységének megváltozásához kapcsolódik, és grafikusan tükröződik az ingerlékenység változásának görbéjében

A harmadik egy gerjeszthető sejt plazmamembránjának elektromos állapotát jellemzi, amelyet annak transzportrendszerei biztosítanak az akciós potenciál fejlődésének minden fázisában.

Az ezeket az állapotokat biztosító folyamatok valós idejű elemzése lehetővé teszi számunkra, hogy megértsük a gerjesztési folyamat fiziológiai lényegét és mechanizmusát, és ezáltal megmagyarázzuk és előre jelezzük a sejt reakcióját az irritációjára. Lehet, hogy van fontosságát az idegrendszer működésének hátterében álló mechanizmusok vizsgálatában, mind a fiziológiai, mind a lelki folyamatok szabályozásában.

Berendezések: akciós potenciál (AP) rögzítési sémák.

A mű tartalma. Elemezze az AP akciós potenciál kialakulásának fázisait egy ingerelhető sejt membránján a rendelkezésre álló sémák szerint (8. ábra).

A protokoll megfogalmazása.

1. Vázolja fel a PD-t; jelölje meg fázisait.

2. Jelölje be az akciós potenciál egyes fázisait jellemző ionáramok irányát!

3. Hasonlítsa össze az AP fázisait és a sejtek ingerlékenységének fluktuációit, magyarázza meg a sejtek nem ingerelhetőségének okait az AP fejlődésének egyes fázisaiban.

4. Mutassa be a membrán állapotát az AP fejlődésének egyes fázisaiban, magyarázza meg, miért diszkrét jellegű az AP előfordulása a sejtben még a legmagasabb frekvenciájú stimuláció esetén is.

2. Az ideg- és izomszövet gerjesztési küszöbének meghatározása.

Az ideg- és izomszövetek ingerlékenysége eltérő. Az ingerlékenység mértéke a gerjesztési küszöb, az inger minimális erőssége, amely a gerjesztési folyamatot előidézheti. Az izomban fellépő gerjesztés jelzője annak összehúzódása.

Az idegi gerjesztési küszöb meghatározásához elektródákat helyeznek az idegre. Ezt a fajta stimulációt ún közvetett irritáció. Az áramerősség küszöbértékének elérésekor az idegben terjedő gerjesztés lép fel, amely az izmot elérve annak összehúzódását idézi elő. A minimális összehúzódást okozó elektromos áram nagysága az ideg ingerlékenységét tükrözi.

Az izomrostokra gyakorolt ​​közvetlen hatást, amikor az irritáló elektródák magán az izomban helyezkednek el, az úgynevezett közvetlen irritáció. A kísérlet ezen beállításával az izomösszehúzódás az izomrostok gerjesztési küszöbének elérésekor következik be, ereje az izom ingerlékenységét jellemzi.

A közvetett és a direkt stimuláció küszöbértékeinek összehasonlításával meg lehet ítélni az ideg és az izom ingerlékenységének különbségét. A mérések azt mutatják, hogy az indirekt stimuláció küszöbértéke kisebb, mint a direkt stimulációé, ezért az ideg ingerlékenysége magasabb, mint az izom ingerlékenysége.

A mű tartalma. Állítsa össze a neuromuszkuláris előkészítő rendszert (lásd az előző ülést). Készítsen béka neuromuszkuláris készítményt, amelyet függőleges helyzetben állványban rögzít alulról a lábszár ín, felülről a térdízület.

Helyezze az ülőideget az elektródákra, helyezze rá vékonyréteg vatta, Ringer-oldattal bőségesen megnedvesített. Rögzítse az izom Achilles-ínját egy cérna segítségével az írókarhoz, amelynek leírója a kimográf dob felületéhez van rögzítve. Csatlakoztassa a stimulátort a hálózathoz, és állítsa be a kapcsolóit a kívánt stimulációs paraméterekre: frekvencia - 1 imp/s, időtartam - 1 ms, amplitúdó - "0", és az áramerősség beállító gombot lassan elforgatva keresse meg a minimális erősségét (stimulációs küszöb). ), ami a minimális izomösszehúzódást okozza. Ez az érték lesz az ideg gerjesztésének küszöbe.

Rögzítse az izomösszehúzódást a közvetett izomstimuláció során egy kimográfon.

Ezután határozza meg a gerjesztési küszöböt izmok. Ehhez használja a vezetékek megtisztított végeit irritáló elektródákként, amelyeket az izom köré teker, annak nem idegi területén. Határozza meg azt a minimális áramerősséget, amely a küszöbösszehúzódást okozza, pl. a közvetlen izomingerlés küszöbértéke. Írd le a kymogramot.

Készítsen felvételt a leállított kimográf szalagjára, minden stimuláció után kézzel forgassa el a dobot.

A protokoll megfogalmazása.

1. Rajzolja le a kísérlet diagramját a füzetébe!

2. Az így kapott kymogramot illessze be egy jegyzetfüzetbe, és jelölje meg a szabványnak megfelelően (9. ábra).

2. Hasonlítsa össze a közvetlen és közvetett izomstimuláció küszöbértékeit.

3. Értékelje az ideg és az izom ingerlékenységét a gerjesztési küszöbük összehasonlításával! Mi az oka ezen értékek eltérésének.

4. Mi a biológiai jelentősége az ideg és az izom gerjesztési küszöbértéke közötti különbségnek?

Rizs. 9. Kimogram a gerjesztés küszöbének meghatározásához

ideg és izom.

a - közvetett irritáció; b - közvetlen irritáció;

3. Különböző erősségű irritáció esetén elért hatás regisztrálása.

Az inger erősségének növekedésével megfigyelhető választ az jellemzi az erő törvénye. Mivel a vázizomban az erőtörvény csak elektromos, de funkcionális válaszban is megnyilvánul - az összehúzódási erő, annak megnyilvánulása megfigyelhető, a szabályosság értékelhető.

Amikor az inger eléri a küszöbértéket, a legalacsonyabb gerjesztési küszöbű izomrostok összehúzódnak - alig észrevehető összehúzódás következik be. A küszöbérték feletti ingerre adott válasz magasabb lesz, és ahogyan ez növekszik, egy ideig növekszik is, mivel egyre több új izomrost vesz részt az összehúzódásban, amelyeknek magasabb a gerjesztési küszöbük. Az inger bizonyos értékének elérésekor az összehúzó erő növekedése leáll. Ezt a választ hívják maximális,és az azt okozó inger ereje - optimális. Azokat az irritációkat, amelyek intenzitása a küszöbérték felett van, de a maximumnál kisebb, ún. szubmaximális. Az inger erősségének a maximum feletti növekedése egy ideig nem befolyásolja a válasz nagyságát. Ezt az ingerlő erőt ún szupermaximális vagy szupramaximális. De az inger erősségének kellően nagy növekedésével a válasz ereje csökkenni kezd. Ezt az ingererősséget nevezzük pesszimális.

A pesszimális válasz az a határozott határ, ameddig a válasz növekedhet. Ennek a határértéknek a túllépése sport, értelmi, érzelmi és egyéb terhelések során nincs fiziológiai értelme az eredmény elérése szempontjából.

A pesszimális erők hatása a tartós és hosszan tartó depolarizációból eredő gátlás kialakulásához kapcsolódik.

Felszerelés: kimográf, univerzális állvány függőleges miográffal, irritáló elektródák, elektromos stimulátor, előkészítő eszközkészlet, papír, víz, Ringer oldat. A munkát egy békán végzik.

A mű tartalma. Állítsa össze a beállítást a neuromuszkuláris készítményhez. Készítsen béka neuromuszkuláris készítményt, amelyet függőleges helyzetben állványban rögzít alulról a lábszár ín, felülről a térdízület. Helyezze az ülőideget az elektródákra, és tegyen rá egy vékony réteg Ringer-oldattal bőségesen megnedvesített vattát. Rögzítse az izom Achilles-ínját egy cérna segítségével az írókarhoz, amelynek leírója a kimográf dob felületéhez van rögzítve. Csatlakoztassa a stimulátort a hálózathoz, és állítsa be kapcsolóit a kívánt stimulációs paraméterekre: időtartam - 1 ms, amplitúdó - "0". Az egyszeri indító gomb megnyomásával és az aktuális intenzitás beállító gomb lassú forgatásával találja meg annak erejét, amely a minimális izomösszehúzódást okozza. Jegyezze fel az izom minimális összehúzódását a miográfon.

Továbbra is növelje a stimuláció intenzitását, és minden alkalommal rögzítse az izom válaszát erre a stimulációra a kimográfon. Jegyezze meg, amikor a stimuláció bizonyos intenzitása elérésekor az izom válasza megszűnik növekedni a stimuláció erejének növekedésével. Az a legkisebb irritációs erő, amelynél a legerősebb izomösszehúzódást észleli maximális erő irritáció.

Folytatva a stimuláció intenzitásának növelését, ügyeljen arra, hogy a válasz először változatlan maradjon, majd csökkenjen. Így regisztrálni fogja az optimális és pesszimális izomreakciókat az irritációra.

A protokoll megfogalmazása.

1. Rajzoljon kísérleti diagramot a füzetébe!

1. Illessze be a kapott kimogramot, és jelölje meg az inger erősségét és a válasz minőségét.

2. Mutassa be a stimuláció ereje és a válaszreakció közötti összefüggést az összetett rendszerekre érvényes erőtörvény szerint!

10. ábra A gastrocnemius izom összehúzódásainak amplitúdójának függése

békák az irritáció erejétől. Az inger erejének növelése

a kymogram alatt megfelelő hosszúságú nyilakkal jelölve

4. Erő-tartam görbe felépítése egy béka neuromuszkuláris preparátumán végzett kísérlet eredményei alapján.

A hatóinger erőssége és időtartama közötti kapcsolat megállapítása, jellemzése az erő-idő törvénye stimulátor segítségével, a kiküldött impulzus időtartamának beállításával lehetséges (5. ábra, előző óra). Vizsgálati tárgyként egy béka neuromuszkuláris készítménye használható.

Felszerelés: kimográf, univerzális állvány függőleges miográffal, irritáló elektródák, elektromos stimulátor, előkészítő eszközkészlet, papír, víz, Ringer oldat. A munkát egy békán végzik.

A mű tartalma. Állítsa össze a beállítást a neuromuszkuláris készítményhez. Készítsen neuromuszkuláris preparátumot egy békáról, amely állványban van rögzítve, miográfhoz csatlakoztatva, és előkészítve az izomösszehúzódások rögzítésére.

Állítsa az impulzusidő kapcsolót a minimális pozícióba - 0,05 ms, és válassza ki a stimulációs amplitúdót, amely a küszöbizom összehúzódását okozza. Írd le az értékét. A pontosabb megfigyelés érdekében rögzítheti a válasz nagyságát a kimográfon.

Ezután növelje az időtartamot a Duration Divider gomb 0,1-re való mozgatásával, és kapcsolja be ugyanazt a stimulációs intenzitást. Látni fog egy küszöb feletti izomválaszt. Csökkentse az inger amplitúdóját, hogy ugyanazt a küszöbválaszt kapja.

Tehát az időtartamok használatával - 0,15, 0,2, 0,25, 0,3, 0,5 ms stb., illessze őket egy olyan amplitúdóval, amely küszöbhatást okoz. Jegyezze fel az áram küszöbértékét minden egyes inger időtartamához.

A protokoll megfogalmazása.

1. Töltse ki a táblázatot úgy, hogy beírja az egyes inger időtartamoknak megfelelő ingerlési amplitúdókat.

2. Készítsen szilárdsági - időtartam görbét, jelezze rajta a Lapik által levezetett jellemzőket.

3. Magyarázza meg, miért szűnik meg egy bizonyos pillanattól kezdve az inger erőssége és időtartama közötti kapcsolat!

5. Az irritáció intenzitásának növekedési ütemének értékének megállapítása.

Az irritációra adott válasz csak annak intenzitásának kellően gyors változásával lép fel. Az áram lassú növekedésével a hatás hiányzik. Ez az oka annak, hogy elektromos áram hatására összehúzódás történik a be- és kikapcsolás pillanatában. Ezt az akkomodáció jelensége magyarázza, amely a membránpotenciál nagyságának és a membrándepolarizáció kritikus szintjének változásán alapul, az inger erősségének lassú változásával. Ez a hatás egy béka neuromuszkuláris készítményén figyelhető meg.

Felszerelés: kimográf, univerzális állvány függőleges miográffal, irritáló elektródák, elektromos stimulátor, előkészítő eszközkészlet, papír, víz, Ringer oldat. A munkát egy békán végzik.

A mű tartalma. Szerelje össze a készüléket a neuromuszkuláris készítménnyel való munkavégzéshez az előző munkában leírtak szerint.

Határozza meg a stimulációs küszöböt, majd állítsa a feszültségosztó gombot arra a küszöbérték alatti értékre, amelynél a gyógyszer nem reagál a stimulációra. Zárja le az áramkört, és küldjön áramot az objektumnak. Kapcsolja be a kimográfot, és nagyon finoman és lassan növelje a stimuláció intenzitását a küszöböt jelentősen meghaladó értékre. Az izom nem húzódik össze.

Forgassa el a feszültségosztó gombot a küszöbértéket meghaladó feszültség értékre, és küldjön egyszeri ingert a készítménynek. Vegye figyelembe az izom reakcióját.

A protokoll megfogalmazása.

1. Rajzoljon áramgörbét

6. Az egyenáram poláris hatásának vizsgálata

Az egyenáram irritáló szerként történő alkalmazásakor megjegyezték, hogy az ingerlhető szövetekre csak az áramkör zárásának és nyitásának pillanatában hat. Amikor az áramkör zárt, hatékony szövetirritáció és gerjesztés lép fel a katód alatt, az áramkör nyitásakor pedig az anód alatt. Az egyenáramnak ez a tulajdonsága a fiziológiában ún sarki törvény.

Felszerelés: kimográf, miográf, elektronikus stimulátor, boncoló műszer készlet, Ringer oldat hidegvérű állatokhoz, nem polarizáló elektródák, ammónia oldat, pipetta. A vizsgálat tárgya egy béka (ülőideg - lábizom) neuromuszkuláris készítménye.

A mű tartalma. Készítsen neuromuszkuláris készítményt lábbal. Helyezze az ideget nem polarizálható elektródákra úgy, hogy azok a lehető legtávolabb legyenek egymástól. Csatlakoztassa az elektródákat a stimulátorhoz. Állítsa a stimulátort állandó áramra, és állítsa az áramot "közepes" feszültségre. Zárja le az áramkört, és 5-7 másodperc múlva nyissa ki. A neuromuszkuláris preparátum izma összehúzódik, amikor a kör záródik és nyílik, az idegrostok gerjesztése és az izomrostokhoz való terjedése következtében.

Kösse össze az ideget egy kötéssel a nem polarizáló elektródák között, és óvatosan csepegtessen egy csepp novokain oldatot a kialakult csomóra. 3-5 perc elteltével ismételje meg az áram zárásának és nyitásának kísérletét. Ebben az esetben, ha a katód közelebb van az izomhoz ("csökkenő áram"), az összehúzódás csak rövidzárlat esetén következik be. Ha az anód közelebb van az izomhoz ("felfelé irányuló áram"), az összehúzódás csak nyitáskor következik be.

◄ ábra. 12. Beépítési séma az egyenáram poláris hatásának vizsgálatához.

A protokoll megfogalmazása.

1. Rajzolja fel a kísérlet diagramját, írja le az eredményeket!

2. Következtetést vonjon le a gerjesztés helyére és lehetőségére az idegben az egyenáramú áramkör háromszoros zárásakor és nyitásakor. lehetséges helyzetek: A, B - a neuromuszkuláris preparátum kezdeti állapota, B, C - az ideg novokainos kezelése után

irritáció

Zárt állapotban gerjesztési lehetőség

Nyitáskor gerjesztési lehetőség

3. Ismertesse a gerjesztés mechanizmusát minden konkrét esetben!

A TÉMA MEGHATÁROZÁSÁNAK ELLENŐRZÉSE.

Tesztfeladat a „Izgató szövetek. Az irritáció törvényei"

1. Azt az ingert, amelynek érzékelésére ez a receptor az evolúciós folyamatra specializálódott, és amely minimális irritációs szinten gerjesztést okoz, az úgynevezett:

1. Küszöb;

2. Alküszöb;

3. Szuperküszöb;

5. Elegendő;

2. Az irritációs küszöb a következőktől függ:

1. Az inger erősségétől;

2. Az inger időtartamától;

3. Az inger erősségének és időtartamának kombinációjából;

4. Rost állapotból;

5. Nem függ semmitől;

3. Bármilyen ingerlhető szövet irritációjának küszöbértéke:

1. egyenesen arányos e szövet ingerlékenységével;

2. fordítottan arányos ennek a szövetnek az ingerlékenységével;

3. egyenesen arányos ennek a szövetnek a vezetőképességével;

4. fordítottan arányos ennek a szövetnek a vezetőképességével;

5. Minél magasabb, annál nagyobb ennek a szövetnek a labilitása;

4. A rostok ingerlékenysége:

1. Elér egy minimális értéket a nyugalmi potenciál szintjén;

2. Az akciós potenciál csúcsán elér egy minimális értéket;

3. Elér egy minimális értéket a repolarizáció folyamatában;

4. A depolarizáció kritikus szintjének elérésekor eléri a minimális értéket;

5. Nem függ a membránpotenciál változásától;

5. A repolarizációs fázis mechanizmusa a következő:

1. A káliumionok bejutása a sejtbe és a nátrium-kálium pumpa aktiválása;

2. Kálium- és nátriumionok bejutása a sejtbe;

3. A sejtből a káliumionok felszabadulásának erősítése és a nátrium-kálium pumpa aktiválása;

4. A nátriumionok sejtbe jutásának erősítése és a nátrium-kálium pumpa aktiválása;

5. A nátrium-kálium pumpa aktiválása;

6. A szerkezetek betartják az erő törvényét:

1. Szívizom;

2. Egész vázizom;

3. Egyetlen izomrost

4. Egyetlen idegrost;

7. A plazmamembrán depolarizációs folyamatát a következők biztosítják:

1. A membrán permeabilitásának növekedése Na + ionok esetében;

2. A membrán permeabilitásának növekedése a K + ionok esetében;

3. Csökkent membránpermeabilitás a Na + ionok számára;

4. Csökkent membránpermeabilitás a K + ionok számára;

5. A nátrium-kálium-ATPáz munkájának aktiválása;

8. Egyetlen izomrost összehúzódásának amplitúdója, az inger erősségének korlátlan növelésével:

1. Csökken;

2. Növeli;

3. Először csökken, majd növekszik;

4. Először növekszik, majd csökken;

5. Változatlan marad;

9. Az erő pesszimuma olyan helyzet, amelyben:

1. Az inger erősségének növekedése a válasz csökkenéséhez vezet;

2. Az inger erősségének növekedése a válasz fokozódásához vezet;

3. Az inger erejének növekedése már nem vezet a válasz növekedéséhez;

4. Az inger erejének csökkentése a válasz csökkenéséhez vezet;

5. Az inger erejének csökkentése a válaszreakció növekedéséhez vezet;

10. Azt a minimális időt, amely alatt a kettős reobázis áramának gerjesztéshez kell hatnia, az úgynevezett:

1. Reakcióidő;

2. Reobase;

3. Chronaxia;

4. Alkalmazkodás;

5. Hasznos idő;

11. Az egyenáramkör pólusainak zárásakor az anód alatti ideg ingerlékenysége:

1. Emelkedő;

2. Csökken;

3. Először emelkedik, majd leesik;

4. Először lemegy, aztán felmegy;

5. Nem változik;

12. Azt a törvényt, amely szerint egy gerjeszthető szerkezet a küszöb- és szuperküszöbingerekre a lehető legnagyobb válaszreakcióval reagál, az úgynevezett:

1. Az erő törvénye;

2. Az időtartam törvénye;

3. A „mindent vagy semmit” törvény;

4. Gradiens törvény;

5. Az irritáció poláris törvénye;

13. Az irritáció (gerjedtség) küszöbértéke:

1. Az inger minimális erőssége, amely helyi választ válthat ki a szövetben;

2. Az inger minimális erőssége, amely a szövetben a gerjesztés folyamatát okozhatja;

3. Irritáló anyag, amely gerjesztési folyamatot idézhet elő a szövetben;

4. Irritáló anyag, amely kritikus szintű depolarizációt okozhat a szövetben;

5. Olyan válasz, amely akkor következik be, ha megfelelő inger hat a szövetre;

14. A szöveti labilitást:

1. A szövet azon képessége, hogy küszöb alatti inger hatására gerjeszthető;

2. A szövet azon képessége, hogy küszöbérték és küszöbérték feletti inger hatására gerjeszthető;

3. A szövet azon képessége, hogy nem reagál a küszöb alatti inger hatására;

4. A szövet azon képessége, hogy torzítás nélkül reprodukálja a maximálisan meghatározott gerjesztést.

az egymást követő ingerek gyakorisága;

5. A szövet azon képessége, hogy hosszú ideig akciós potenciált generáljon anélkül, hogy elveszítené amplitúdóját;

15. A negatív nyompotenciál szöveti ingerlékenység fázisában:

1. Növekszik, mert a membránpotenciál megnő;

2. Csökkenteni, mert a küszöbpotenciál csökkenni fog;

3. Csökkenteni, mert a küszöbpotenciál megnő;

4. Növelje, mert a membránpotenciál csökkenni fog;

5. Csökkenni fog, mert megnő a membránpotenciál;

1. az erő törvénye- a szöveti válasz erősségének függése az inger erősségétől. Az ingerek erősségének növekedése egy bizonyos tartományban a válasz nagyságának növekedésével jár együtt. A gerjesztéshez az ingernek elég erősnek kell lennie – küszöbértéknek vagy küszöbérték felett. Izolált izomban az ingerküszöbérték elérésekor látható összehúzódások megjelenése után az ingerek erősségének további növelése növeli az izomösszehúzódás amplitúdóját és erejét. A hormon hatása a vérben való koncentrációjától függ. Az antibiotikumos kezelés hatékonysága a gyógyszer beadott dózisától függ.

A szívizom a "mindent vagy semmit" törvényének engedelmeskedik - küszöb alatti ingerre nem reagál, a küszöbingererősség elérése után minden összehúzódás amplitúdója azonos.

2. Az inger időtartamának törvénye. Az ingernek elég hosszú ideig kell hatnia ahhoz, hogy izgalmat okozzon. Az inger küszöbereje fordítottan arányos az időtartamával, azaz. egy gyenge ingernek hosszabb ideig kell hatnia ahhoz, hogy választ váltson ki. Az inger erőssége és időtartama közötti kapcsolatot Goorweg (1892), Weiss (1901) és Lapik (1909) vizsgálta. A gerjesztést okozó minimális egyenáramot Lapiknak nevezzük reobázis. A legkevesebb időt, amely során a küszöbingernek hatnia kell ahhoz, hogy választ váltson ki jó idő. Nagyon rövid ingerek esetén nem történik gerjesztés, bármilyen erős is az inger. Mivel az ingerlékenységi küszöb értéke széles tartományban változik, a koncepció bevezetésre került kronaxia- az az idő, ameddig a megkettőzött reobázis áramának (küszöbértéknek) hatnia kell ahhoz, hogy gerjesztést okozzon. A módszert (kronaximetria) klinikailag alkalmazzák a neuromuszkuláris apparátus ingerlékenységének meghatározására a neurológiai klinikán és a traumatológián. A különböző szövetek kronaxiája eltérő: vázizmokban 0,08-0,16 ms, simaizomban 0,2-0,5 ms. Sérülések és betegségek esetén a chronaxia fokozódik. Az erő-idő törvényből az is következik, hogy a túl rövid ideig tartó ingerek nem okoznak gerjesztést. A fizioterápiában ultra-nagyfrekvenciás (UHF) áramokat használnak, amelyek minden hullámnál rövid ideig hatnak, hogy termikus terápiás hatást érjenek el a szövetekben.

3.A gerjesztési gradiens törvénye.

A gerjesztés előidézéséhez az inger erősségének időben elég gyorsan kell növekednie. A stimuláló áram erősségének lassú növekedésével a válaszok amplitúdója csökken, vagy egyáltalán nem lép fel.

"erő-időtartam" görbe

A-küszöb (reobázis); B-kettős reobázis; a - az áram hasznos ideje, b - a kronaxia.

4. Az irritáció poláris törvénye

Pfluger fedezte fel 1859-ben. Az elektródák extracelluláris elhelyezkedésével a gerjesztés csak a katód (negatív pólus) alatt történik az egyenáram zárásának (bekapcsolásának, működésének elindításának) pillanatában. A nyitás (a hatás megszűnése) pillanatában az anód alatt gerjesztés lép fel. Az anódnak a neuron felületére (az egyenáramú forrás pozitív pólusára) történő felvitelének területén a membrán külső oldalán lévő pozitív potenciál megnő - hiperpolarizáció alakul ki, az ingerlékenység csökken, és a küszöbérték növekedése. A katód extracelluláris elhelyezkedésével (negatív elektródával) a külső membrán kezdeti pozitív töltése csökken - a membrán depolarizálódik, és a neuron gerjesztődik.

(a membránpotenciál változása az ingerlhető szövetekre gyakorolt ​​egyenáram hatására).

Pfluger (1859)

Az egyenáram irritáló hatását csak az áramkör zárásakor és nyitásakor mutatja.

Amikor az egyenáramú áramkör zárva van, a katód alatt gerjesztés történik; amikor az anód kinyitja.

Az ingerlékenység változása a katód alatt.

Ha az egyenáramú áramkör a katód alatt zárva van (küszöb alatti, de elhúzódó ingerként működnek), tartós, hosszú távú depolarizáció lép fel a membránon, ami nem jár együtt a membrán ionpermeabilitásának változásával, de ennek oka. az ionok újraeloszlásához kívül (az elektródán bevezetve) és belül - a kation a katódra mozog.

A membránpotenciál eltolódásával együtt a kritikus depolarizáció szintje is nullára tolódik el. A katód alatti egyenáramú áramkör kinyitásakor a membránpotenciál gyorsan visszaáll a kezdeti szintre, az EAP pedig lassan, ezért a küszöb nő, a gerjeszthetőség csökken - Verigo katódos depressziója. Így csak akkor fordul elő, ha a katód alatti DC áramkör zárva van.

Az ingerlékenység változása az anód alatt.

Ha az egyenáramú áramkört az anód alatt zárjuk (küszöbérték alatt, elhúzódó ingerület), hiperpolarizáció alakul ki a membránon a membrán mindkét oldalán bekövetkező ionok újraeloszlása ​​(a membrán ionpermeabilitásának megváltoztatása nélkül) és az ebből eredő szinteltolás következtében. kritikus depolarizáció a membránpotenciál felé. Következésképpen a küszöb csökken, az ingerlékenység nő - anódos exaltáció.

Az áramkör nyitásakor a membránpotenciál gyorsan visszaáll az eredeti szintre, és eléri a kritikus depolarizáció csökkentett szintjét, és akciós potenciál keletkezik. Így a gerjesztés csak akkor következik be, ha az anód alatti egyenáramú áramkör nyitva van.

A membránpotenciál eltolódásait a DC pólusok közelében elektrotonikusnak nevezzük.

A membránpotenciál eltolódásait, amelyek nem társulnak a sejtmembrán ionpermeabilitásának változásával, passzívnak nevezzük.

A sejtek vagy szövetek ingerlékenységének egyenáram hatására bekövetkező változását fiziológiás elektrotonnak nevezzük, ennek megfelelően katelelektront és anelektront különböztetünk meg (katód és anód alatti ingerlékenység változása).

12) Dubois-Reymond irritációs törvénye (akkomodáció):

Az egyenáram irritáló hatása nemcsak az áramerősség abszolút értékétől vagy annak sűrűségétől függ, hanem az áram időbeli növekedési sebességétől is.

Lassan növekvő inger hatására a gerjesztés nem következik be, mivel az ingerelhető szövet alkalmazkodik ennek az ingernek a hatásához, amit akkomodációnak neveznek. Az akkomodáció annak a ténynek köszönhető, hogy az ingerelhető szövet membránjában lassan növekvő inger hatására a depolarizáció kritikus szintje megemelkedik.

Az inger erősségének növekedési ütemének egy bizonyos minimális értékre való csökkenésével az akciós potenciál egyáltalán nem jelentkezik. Ennek az az oka, hogy a membrándepolarizáció két folyamat beindulásának indító ingere: egy gyors, amely a nátrium-permeabilitás növekedéséhez vezet, és ezáltal akciós potenciál kialakulását idézi elő, és egy lassú, amely a nátrium-permeabilitás inaktiválásához vezet. és ennek következtében az akciós potenciál vége.

Az áram lassú növekedésével az inaktivációs folyamatok kerülnek előtérbe, ami a küszöb növekedéséhez, vagy általában az AP generálás lehetőségének megszűnéséhez vezet. A különböző szerkezetek befogadásának képessége nem ugyanaz. A legmagasabb a motoros idegrostokban, a legalacsonyabb a szívizomban, a bél simaizomzatában és a gyomorban.

Az inger gyors növekedésével a nátrium-permeabilitás növekedésének van ideje jelentős értéket elérni, mielőtt a nátrium-permeabilitás inaktiválódik.

Az ingerlékeny szövetek elhelyezése

Az ingereket nemcsak a hatás ereje és időtartama jellemzi, hanem a tárgyra ható becsapódási erő időbeni növekedési üteme, azaz a gradiens is.

Az inger erőssége növekedésének meredekségének csökkenése a gerjesztési küszöb növekedéséhez vezet, aminek következtében a bioszisztéma reakciója egy bizonyos minimális meredekségnél teljesen eltűnik. Ezt a jelenséget akkomodációnak nevezik.

Az ingerlés erőssége növekedésének meredeksége és a gerjesztés nagysága közötti összefüggést a gradiens törvény határozza meg: egy élő rendszer reakciója a stimuláció gradiensétől függ: minél nagyobb az inger növekedésének meredeksége időben. , minél nagyobb, az ismert határokig, a funkcionális válasz nagysága.

1. előadás

AZ ÉLŐANYAGRA VONATKOZÓ VÁLASZ ÁLTALÁNOS SZABÁLYAI

Terv:

1. Bioelektromos jelenségek ingerelhető szövetekben. egy

2. Membránpotenciál. 3

3. Akciós potenciál. 6

4. Az ingerlékeny szövetek irritációjának törvényei. kilenc

Bioelektromos jelenségek ingerlhető szövetekben

Képes alkalmazkodni a folyamatosan változó körülményekhez külső környezet az élő rendszerek egyik fő jellemzője. A szervezet adaptív reakcióinak alapja az ingerlékenység- a struktúra és a funkciók megváltoztatásával reagálni különböző tényezők hatására. Az állati és növényi szervezetek minden szövete ingerlékeny. Az evolúció folyamatában a szervezet adaptív tevékenységében részt vevő szövetek fokozatos differenciálódása ment végbe. Ezeknek a szöveteknek az ingerlékenysége elérte legmagasabb kifejlődését, és új tulajdonsággá alakult át - ingerlékenység. Ez a kifejezés számos szövet (ideg-, izom-, mirigy-) azon képességét érti, hogy az irritációra gerjesztési folyamat generálásával reagál. Izgalom- ez a sejtmembrán átmeneti depolarizációjának összetett élettani folyamata, amely speciális szöveti reakcióban nyilvánul meg (idegimpulzus vezetése, izomösszehúzódás, mirigy szekréciója stb.). Az ingerlékenységet ideg-, izom- és szekréciós szövetek birtokolják, ezeket ingerlékeny szöveteknek nevezzük. A különböző szövetek ingerlékenysége nem azonos. Értékét a szerint becsülik irritációs küszöb- az inger minimális erőssége, amely gerjesztést okozhat. A kevésbé erős ingereket ún küszöb alatti, és az erősebb szuperküszöb.

A serkentő inger lehet bármilyen külső (ható környezet) vagy belső (magában a szervezetben keletkező) hatások. Az összes irritáló anyag természetük szerint három csoportra osztható: fizikai(mechanikus, elektromos, hőmérséklet, hang, fény), kémiai(lúgok, savak és egyéb vegyszerek, beleértve a gyógyászati ​​anyagokat is) és biológiai(vírusok, baktériumok, rovarok és más élőlények).



A biológiai struktúrák észlelésükhöz való alkalmazkodásának mértéke szerint az ingerek megfelelő és nem megfelelő ingerekre oszthatók. Megfelelő ingereknek nevezzük, amelyek érzékeléséhez az evolúció folyamatában a biológiai szerkezet kifejezetten alkalmazkodik. Például a fotoreceptorok számára megfelelő inger a fény, a baroreceptoroknál - a nyomásváltozás, az izmoknál - az idegimpulzus. nem megfelelő olyan ingereknek nevezzük, amelyek nem kifejezetten az észlelésükhöz igazodó szerkezetre hatnak. Például egy izom összehúzódhat mechanikai, termikus, elektromos inger hatására, bár az idegimpulzus megfelelő inger. A nem megfelelő ingerek küszöbereje sokszorosa a megfelelőek küszöberejének.

Izgalom fizikai, kémiai és fizikai-kémiai folyamatok összetett összessége, melynek eredményeként gyors és rövid távú változás következik be. elektromos potenciál membránok.

Az élő szövetek elektromos aktivitásának első vizsgálatait L. Galvani végezte. Felhívta a figyelmet az erkély vaskorlátjával érintkező rézkampóra felfüggesztett béka hátsó lábai preparációjának izomzatának összehúzódására (Galvani első kísérlete). E megfigyelések alapján arra a következtetésre jutott, hogy a lábak összehúzódását a gerincvelőben fellépő "állati elektromosság" okozza, amely fémvezetőkön (kampón és korláton) keresztül jut el az izmokhoz.

A. Volta fizikus, megismételve ezt a tapasztalatot, más következtetésre jutott. Az áramforrás szerinte nem a gerincvelő és az "állati elektromosság", hanem az eltérő fémek - réz és vas - érintkezési pontján kialakuló potenciálkülönbség, a béka neuromuszkuláris készítménye pedig csak elektromos vezető. Válaszul ezekre az ellenvetésekre L. Galvani javította a kísérletet azzal, hogy kizárta belőle a fémeket. A békacomb combja mentén kimetszette az ülőideget, majd az alsó lábszár izmaira dobta az ideget, amitől az izom összehúzódott (Galvani második kísérlete), ezzel bizonyítva az "állati elektromosság" létezését.

Később Dubois-Reymond megállapította, hogy az izom sérült területe negatív töltésű, a sértetlen terület pedig pozitív. Amikor egy ideg az izom sérült és sértetlen része közé kerül, áram keletkezik, amely irritálja az ideget és izomösszehúzódást okoz. Ezt az áramot nyugalmi áramnak vagy hibaáramnak nevezték. Így kimutatták, hogy az izomsejtek külső felülete pozitív töltésű a belső tartalomhoz képest.

Membránpotenciál

Nyugalomban a sejthártya külső és belső felülete között potenciálkülönbség van, amit ún Membránpotenciál(MP), vagy ha gerjeszthető szöveti sejtről van szó, - nyugalmi potenciál. Mint belső oldal A membrán a külsőhöz képest negatív töltésű, majd a külső oldat potenciálját nullának véve az MP-t mínusz előjellel rögzítjük. Értéke a különböző cellákban mínusz 30 és mínusz 100 mV között van.

A membránpotenciál eredetének és fenntartásának első elméletét Yu. Bernshtein (1902) dolgozta ki. Abból a tényből kiindulva, hogy a sejtmembrán káliumionok számára nagy permeabilitású, más ionok esetében alacsony permeabilitású, megmutatta, hogy a membránpotenciál értéke a Nernst-képlet segítségével határozható meg:

ahol E m a membrán belső és külső oldala közötti potenciálkülönbség; E k a káliumionok egyensúlyi potenciálja; R a gázállandó; T az abszolút hőmérséklet; n az ion vegyértéke; F a Faraday-szám; [K + ] ext - belső és [K + ] n - káliumionok külső koncentrációja.

1949-1952-ben. A. Hodgkin, E. Huxley, B. Katz egy modern membrán-ion elméletet alkotott meg, amely szerint a membránpotenciált nemcsak a káliumionok koncentrációja, hanem a nátrium és a klór, valamint az egyenlőtlen permeabilitás is meghatározza. ezeknek az ionoknak a sejtmembránjában. Az ideg- és izomsejtek citoplazmája 30-50-szer több káliumiont, 8-10-szer kevesebb nátriumiont és 50-szer kevesebb kloridiont tartalmaz, mint az extracelluláris folyadék. Az ionok membránáteresztő képessége a lipidrétegbe behatoló ioncsatornáknak, fehérje makromolekuláknak köszönhető. Egyes csatornák folyamatosan nyitva vannak, mások (feszültségfüggő) a mágneses tér változásaira reagálva nyitnak és zárnak. A feszültségfüggő csatornákat nátriumra, káliumra, kalciumra és kloridra osztják. Fiziológiás nyugalomban a membrán idegsejtek 25-ször jobban áteresztő a káliumionok számára, mint a nátriumionok számára.

A frissített membránelmélet szerint tehát az ionok aszimmetrikus eloszlása ​​a membrán mindkét oldalán, valamint az ezzel járó membránpotenciál létrehozása és fenntartása a membrán különböző ionok számára való szelektív permeabilitásának és a membrán mindkét oldalán való koncentrációjának köszönhető. a membrán, pontosabban a membránpotenciál értéke a következő képlet szerint számítható ki:

ahol P K, P Na, P C l - a kálium-, nátrium- és klórionok permeabilitása.

A nyugalmi membránpolarizációt a nyitott káliumcsatornák jelenléte és a káliumkoncentráció transzmembrán gradiense magyarázza, ami az intracelluláris kálium egy részének a sejtet körülvevő környezetbe való felszabadulásához vezet, pl. pozitív töltés megjelenésére a membrán külső felületén. A szerves anionok olyan nagy molekulájú vegyületek, amelyek számára a sejtmembrán áthatolhatatlan, negatív töltést hozva létre a membrán belső felületén. Ezért minél nagyobb a káliumkoncentráció különbsége a membrán mindkét oldalán, annál több kálium szabadul fel, és annál magasabbak az MP-értékek. A kálium- és nátriumionok membránon való átmenete koncentrációgradiensük mentén végül ezen ionok koncentrációjának kiegyenlítődéséhez kell vezetnie a sejten belül és a környezetében. De ez élő sejtekben nem történik meg, hiszen a sejtmembránban nátrium-kálium pumpák működnek, amelyek energiafelhasználással dolgozva biztosítják a nátriumionok eltávolítását a sejtből és a káliumionok bejuttatását. Közvetlenül részt vesznek az MF létrehozásában is, mivel egységnyi idő alatt több nátriumion távozik a sejtből, mint amennyi kálium kerül be (3:2 arányban), ami biztosítja a pozitív ionok állandó áramát a sejtből. . Azt, hogy a nátrium kiválasztás függ a metabolikus energia rendelkezésre állásától, bizonyítja, hogy az anyagcsere folyamatokat blokkoló dinitrofenol hatására a nátriumkibocsátás mintegy 100-szorosára csökken. Így a membránpotenciál kialakulása és fennmaradása a sejtmembrán szelektív permeabilitásának és a nátrium-kálium pumpa működésének köszönhető.

Ha egy neuront a citoplazmában elhelyezkedő elektródán keresztül különböző erősségű depolarizáló elektromos áram rövid távú impulzusaival irritálunk, akkor a membránpotenciál változásának egy másik elektródán keresztül történő regisztrálásával a következő bioelektromos reakciók figyelhetők meg: elektrotóniás potenciál, helyi reakció és akciós potenciál (1. ábra).

Rizs. 1. A membránpotenciál változása depolarizáló és hiperpolarizáló ingerek hatására: a - elektrotóniás potenciál; b - helyi válasz; c – akciós potenciál; d – hiperpolarizáció; d - irritáció.

Ha olyan ingereket alkalmazunk, amelyek nagysága nem haladja meg a küszöbinger 0,5-ét, akkor membrándepolarizáció csak az inger hatására figyelhető meg. Ez passzív elektrotonikus depolarizáció (elektronikus potenciál). Az elektrotonikus potenciál kialakulása és eltűnése exponenciálisan megy végbe (növekszik), és az irritáló áram paraméterei, valamint a membrán tulajdonságai (ellenállása és kapacitása) határozzák meg. Az elektrotonikus potenciál kialakulása során a membrán ionok permeabilitása gyakorlatilag nem változik.

helyi válasz. A küszöb alatti ingerek amplitúdójának a küszöbérték 0,5-ről 0,9-re történő növelésével a membrándepolarizáció kialakulása nem egyenes vonalban, hanem S alakú görbe mentén történik. A depolarizáció a stimuláció megszűnése után is tovább növekszik, majd viszonylag lassan eltűnik. Ezt a folyamatot helyi válasznak nevezik. A helyi válasz a következő tulajdonságokkal rendelkezik:

1) küszöb alatti ingerek hatására következik be;

2) fokozatos függőségben van az inger erősségétől (nem engedelmeskedik a "mindent vagy semmit" törvénynek); az inger hatásának helyén lokalizálódik, és nem képes nagy távolságokra terjedni;

3) csak lokálisan terjedhet, miközben amplitúdója gyorsan csökken;

4) a lokális válaszok összegezhetők, ami a membrán depolarizációjának növekedéséhez vezet.

A lokális válasz kialakulása során megnövekszik a nátriumionok áramlása a sejtbe, ami növeli annak ingerlékenységét. A lokális válasz kísérleti jelenség, azonban a fent felsorolt ​​tulajdonságok szerint közel áll olyan jelenségekhez, mint a lokális, nem terjedő gerjesztés és az excitatorikus posztszinaptikus potenciál (EPSP) folyamata, amely a depolarizáló hatás hatására megy végbe. serkentő közvetítők.

akciós potenciál

Az ingerelhető sejtek membránján küszöbérték vagy küszöbérték feletti inger hatására akciós potenciál (AP) lép fel, ami növeli a membrán permeabilitását a nátriumionok számára. A nátriumionok elkezdenek bejutni a sejtbe, ami a membránpotenciál nagyságának csökkenéséhez - a membrán depolarizációjához - vezet. A mágneses mezőnek a depolarizáció kritikus szintjére való csökkenésével a nátrium feszültségfüggő csatornái megnyílnak, és a membrán permeabilitása ezen ionok számára 500-szorosára nő (20-szorosára meghaladja a káliumionok permeabilitását). A nátriumionok citoplazmába való behatolása és anionokkal való kölcsönhatása következtében a membránon a potenciálkülönbség eltűnik, majd a sejtmembrán feltöltődik (töltésinverzió, túllövés) - a membrán belső felülete pozitívan töltődik a külsőhöz képest (30-50 mV-tal), ami után a nátriumcsatornák bezáródnak és a feszültségfüggő káliumcsatornák kinyílnak. A sejtből a kálium felszabadulása következtében megindul a nyugalmi membránpotenciál kezdeti szintjének helyreállítási folyamata - a membrán repolarizációja. Ha ezt a káliumvezetőképesség-növekedést tetraetilammónium adagolásával akadályozzuk meg, amely szelektíven blokkolja a káliumcsatornákat, a membrán sokkal lassabban polarizálódik. A nátriumcsatornák blokkolhatók tetrodotoxinnal, és feloldhatók a fehérjéket lebontó pronáz enzim utólagos beadásával.

Így a gerjesztés (AP generálás) a nátrium membrán vezetőképességének növekedésén alapul, amelyet a küszöb (kritikus) szintre való depolarizációja okoz.

Az akciós potenciálnak a következő fázisai vannak:

1. Prespike - a membrán lassú depolarizációjának folyamata a depolarizáció kritikus szintjéig (helyi gerjesztés, helyi válasz).

2. Csúcspotenciál, vagy tüske, amely egy felszálló részből (membrán depolarizáció) és egy leszálló részből (membrán repolarizáció) áll.

3. Negatív nyompotenciál - a depolarizáció kritikus szintjétől a membránpolarizáció kezdeti szintjéig (nyomdepolarizáció).

4. Pozitív nyompotenciál - a membránpotenciál növekedése és annak fokozatos visszatérése eredeti értékéhez (nyom hiperpolarizáció).

Az akciós potenciál fejlődésével a szöveti ingerlékenység fázisváltozásai következnek be (2. ábra). A membrán kezdeti polarizációjának állapota (membrán nyugalmi potenciálja) megfelel az ingerlékenység normál szintjének. A prespike időszakban a szövetek ingerlékenysége megnövekszik. Az ingerlékenységnek ezt a fázisát fokozott ingerlékenységnek (elsődleges exaltációnak) nevezik. Ekkor a membránpotenciál megközelíti a depolarizáció kritikus szintjét, így egy további inger, még ha kisebb is a küszöbértéknél, a membránt a depolarizáció kritikus szintjére hozhatja. A tüske (csúcspotenciál) kialakulása során nátriumionok lavinaszerű áramlása megy végbe a sejtbe, aminek következtében a membrán feltöltődik, és elveszíti azt a képességét, hogy gerjesztéssel reagáljon még a küszöb feletti erősségű ingerekre is. Az ingerlékenység ezen fázisát ún abszolút tűzállóság(abszolút nem ingerelhetőség). A membrán feltöltődésének végéig tart, és a nátriumcsatornák inaktiválódása miatt következik be.

2. ábra. Egyetlen gerjesztési ciklus (A) és gerjesztési fázisok (B) aránya.

A számára: a a nyugalmi membránpotenciál; b - helyi válasz vagy EPSP; c – az akciós potenciál emelkedő fázisa (depolarizáció és inverziók); d – az akciós potenciál csökkenő fázisa (repolarizáció); e – negatív nyompotenciál (nyomdepolarizáció); e – pozitív nyompotenciál (nyom hiperpolarizáció).

B esetében: a - az ingerlékenység kezdeti szintje; b - fokozott ingerlékenység fázisa; c – abszolút tűzállóság fázisa; d – a relatív tűzállóság fázisa; e – a szupernormális ingerlékenység fázisa; e - szubnormális ingerlékenység fázisa.

A membrán újratöltési fázisának vége után ingerlékenysége fokozatosan visszaáll az eredeti szintre - a fázisra relatív tűzállóság. Addig folytatódik, amíg a membrán töltése helyre nem áll, és el nem éri a depolarizáció kritikus szintjét. Mivel ebben az időszakban a nyugalmi membránpotenciál még nem állt helyre, a szövet ingerlékenysége csökken, és csak küszöb feletti inger hatására jöhet létre új gerjesztés.

Az ingerlékenység csökkenése a relatív refrakteritás fázisában a nátriumcsatornák részleges inaktiválásával és a káliumcsatornák aktiválásával jár. A negatív nyompotenciál időszaka az ingerlékenység megnövekedett szintjének felel meg (a másodlagos exaltáció fázisa). Mivel ebben a fázisban a membránpotenciál közelebb van a depolarizáció kritikus szintjéhez a nyugalmi állapothoz képest (kezdeti polarizáció), a stimuláció küszöbe lecsökken, és a küszöb alatti erősségű ingerek hatására új gerjesztés léphet fel.

A pozitív nyompotenciál kialakulásának időszakában a szövet ingerlékenysége csökken - a fázis szubnormális ingerlékenység(másodlagos tűzállóság). Ebben a fázisban a membránpotenciál növekszik (membrán hiperpolarizáció állapota), a depolarizáció kritikus szintjétől távolodva az irritációs küszöb emelkedik, és csak szuperküszöbértékű inger hatására jöhet létre új gerjesztés. A membrán tűzállósága annak a következménye, hogy a nátriumcsatorna magából a csatornából (a szállító részből) és a kapumechanizmusból áll, amelyet a elektromos mező membránok. Állítólag kétféle „kapu” van a csatornában: gyorsaktiváló kapuk (m) és lassú inaktiváló kapuk (h). A „kapu” lehet teljesen nyitott vagy zárt, például a nátriumcsatornában nyugalmi állapotban a „kapu” m zárva van, a „kapu” pedig nyitva van. A membrán töltésének csökkenésével (depolarizáció) a kezdeti pillanatban az m és h "kapuk" nyitva vannak - a csatorna képes ionokat vezetni. Nyitott csatornákon keresztül az ionok a koncentráció és az elektrokémiai gradiens mentén mozognak. Ekkor az inaktiváló „kapuk” bezáródnak, azaz. a csatorna le van tiltva. Az MP visszaállításával az inaktiváló kapuk lassan kinyílnak, míg az aktiváló kapuk gyorsan bezáródnak és a csatorna visszatér eredeti állapotába. A membrán nyomnyi hiperpolarizációja három okból következhet be: egyrészt a káliumionok folyamatos felszabadulása; másodszor a klór csatornáinak megnyitása és ezen ionok belépése a sejtbe; harmadszor a nátrium-kálium pumpa fokozott működése.

Az ingerlékeny szövetek irritációjának törvényei

Ezek a törvények bizonyos kapcsolatot tükröznek az inger hatása és az ingerlékeny szövet válasza között. Az irritáció törvényei a következők: az erő törvénye, a Dubois-Reymond irritáció törvénye (akkomodáció), az erő-idő törvénye (force-duration).

Erőtörvény: minél nagyobb az inger ereje, annál nagyobb a válasz. Ennek a törvénynek megfelelően működik a vázizomzat. Összehúzódásainak amplitúdója fokozatosan növekszik az inger erősségének növekedésével, amíg el nem érik a maximális értékeket. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a vázizomzat sok különböző ingerlékenységű izomrostból áll. Csak a legnagyobb ingerlékenységgel rendelkező rostok reagálnak a küszöbingerekre, miközben az izomösszehúzódás amplitúdója minimális. Az inger erősségének növekedése a kevésbé ingerelhető rostok fokozatos bevonódásához vezet, így megnő az izomösszehúzódás amplitúdója. Ha egy adott izom összes izomrostja részt vesz a reakcióban, az inger erősségének további növelése nem vezet az összehúzódás amplitúdójának növekedéséhez.

Dubois-Reymond irritációs törvénye (akkomodáció): az egyenáram serkentő hatása nemcsak az áramerősség abszolút értékétől, hanem az áram időbeli növekedési sebességétől is függ. Lassan növekvő áram hatására gerjesztés nem következik be, mivel a gerjeszthető szövet alkalmazkodik ennek az ingernek a hatásához, amelyet akkomodációnak neveznek. Az akkomodáció annak a ténynek köszönhető, hogy a membránban lassan növekvő inger hatására a depolarizáció kritikus szintje megemelkedik. Amikor az inger erősségének növekedési üteme egy bizonyos minimális értékre csökken, az AP nem következik be, mivel a membrán depolarizációja két folyamat beindulásának indító ingere: egy gyors, ami a nátrium növekedéséhez vezet. permeabilitást és ezáltal akciós potenciál megjelenését okozza, és lassú, ami a nátrium permeabilitás inaktiválásához és ennek következtében az akciós potenciál megszűnéséhez vezet. Az inger gyors növekedésével a nátrium-permeabilitás növekedésének van ideje jelentős értéket elérni, mielőtt a nátrium-permeabilitás inaktiválódik. Az áram lassú növekedésével az inaktivációs folyamatok kerülnek előtérbe, ami az AP generálási küszöb növekedéséhez vezet. A különböző szerkezetek befogadásának képessége nem ugyanaz. A legmagasabb a motoros idegrostokban, a legalacsonyabb a szívizomban, a bél simaizomzatában és a gyomorban.

3. ábra. Az áramerősség és a hatás ideje közötti függés: A - reobázis; B - megkettőzött reobázis; B - időbeli erőgörbe; a az áram hasznos ideje; b - kronaxia

Az erő-idő törvénye: Az egyenáram irritáló hatása nemcsak a nagyságától függ, hanem attól is, hogy mennyi ideig hat. Minél nagyobb az áramerősség, annál rövidebb ideig kell hatnia a gerjeszthető szövetekre ahhoz, hogy gerjesztést idézzen elő (3. ábra). Az erő-időtartam függőség tanulmányozása kimutatta, hogy hiperbolikus jellegű. Egy bizonyos minimális értéknél kisebb áram nem okoz gerjesztést, függetlenül attól, hogy mennyi ideig működik, és minél rövidebbek az áramimpulzusok, annál kevésbé bosszantóak. Ennek a függőségnek az oka a membránkapacitás. A nagyon "rövid" áramoknak nincs idejük ezt a kapacitást a depolarizáció kritikus szintjére kisütni. Azt a minimális áramerősséget, amely korlátlan időtartamú gerjesztést okozhat, ún reobázis. Azt az időt, amely alatt a reobázissal egyenlő áram gerjesztést okoz, nevezzük jó idő. Chronaxia- az a minimális idő, amely alatt két reobázisnak megfelelő áram reakciót vált ki.

Irodalom

1. Emberélettan / Szerk. Pokrovszkij V.M., Korotko G.F. - M.: Orvostudomány, 2003. - 656 p.

2. Filimonov V.I. Útmutató az általános és klinikai élettanhoz. – M.: Orvosi információs ügynökség, 2002. - 958 p.

3. Fundamentális és klinikai élettan / Szerk. A. G. Kamkin, A. A. Kamensky. – M.: Academia, 2004. – 1072 p.

Betöltés...Betöltés...