|
|
Ассиметричное распределение ионов внутри и вне клетки.Стр 1 из 2Следующая ⇒ Возбудимые мембраны. Возбудимые мембраны играют важную роль в процессе передачи и обработки информации. В основе лежит механизм ионной проницаемости мембран. Рецепторы, встроенные в структуру каналов, способны либо их открывать, либо закрывать, что приводит к изменению проницаемости мембран для соответствующих ионов, возникновению ионных токов и прохождению импульса возбуждения.
Ассиметричное распределение ионов внутри и вне клетки. В состоянии внутренняя поверхность мембраны заряжена отрицательно, а наружная – положительно. В связи с тем, что концентрация ионов калия внутри клетки гораздо больше, чем снаружи, они пытаются выйти из клетки, а ионы натрия, кальция, хлора и некоторые другие, наоборот, пытаются проникнуть в клетку. Но мембрана клеток избирательна проницаема.
Избирательная ионная проницаемость. Клетка выпускает положительно заряженные ионы K, которые тянут за собой анионы, заряженные отрицательно. Но мембрана непроницаема для анионов, поскольку в ней самой находится много отрицательно заряженных групп. В результате этого анионы стремятся выйти за калием из клетки по электрическому градиенту, но проникнуть через мембрану не могут и скапливаются у внутренней ее поверхности, притягивая положительно заряженные ионы со стороны наружной поверхности мембраны. Таким образом, происходит электрическая поляризация мембраны: она изнутри заряжается отрицательно, а снаружи положительно (т. е. устанавливается мембранный потенциал).
Мембранный потенциал клетки. Мембранный потенциал (МП) представляет собой разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностями мембраны возбудимой клетки в условиях ее покоя. В среднем у клеток возбудимых тканей МП достигает 50 – 80 мВ, со знаком минус внутри клетки.
Функции мембран: 1. Регуляция переноса веществ в клетку и из клетки 2. Сохранение веществ, которые нужны клетке 3. Освобождение от не нужных
Прохождение веществ через мембраны может проходить по градиенту концентрации – пассивный транспорт и против градиента концентрации –активный транспорт.
Роль хлорных каналов. С1– каналы присутствуют в плазматической мембране большинства клеток, играя важную роль в регуляции клеточного объема, трансэпителиального транспорта, секреции секреторных желез, стабилизации мембранного потенциала. Обычно, активация Сl – каналов уменьшает нормальную возбудимость и способствует реполяризации клетки во время потенциала действия. Cl – каналы регулируют электрическую возбудимость скелетной мышцы. Они могут активироваться, внутриклеточными ионами кальция, циклическим аденозин – монофосфатом, G-белками, механическим растяжением, потенциалом. С1-каналы могут определять количество окончаний разветвлений аксона одного нейрона, активируемых в каждый момент времени. При увеличении хлорной проводимости, например при активации рецепторов гамма аминомасляная кислота (ГАМК), происходит снижение возбудимости и блок проведения ПД в узле ветвления. Следовательно, изменения хлорной проводимости могут регулировать количество функционирующих нервных окончаний.
Выделяют семейства Сl – каналов: 1. Лиганд – активируемые a) играют центральную роль в механизме пресинаптического и постсинаптического торможения 2. ГАМК – активируемые a) основной тормозной медиатор ЦНС b) на их работу могут влиять натуральные и синтетические соединения, включающие бензодиазепины, стероиды, барбитураты, этанол, общие анестетики, пикротоксин (витамин B6), цинк, лантаниды, пестициды и нестероидные противовоспалительные лекарственные препараты) 3. Глицин – активируемые a) глицин присутствует в ЦНС, являясь тормозным медиатором, b) глицин ингибирует освобождение медиатора в культуре гранулярных клеток мозжечка 4. Кальций – активируемые a) активируются внутриклеточным кальцием b) обнаружены во многих клеточных типах, включая эпителиальные, нервные, гладкомышечные c) кардиальные СlСа – каналы участвуют в регуляции клеточного объема многих клетках d) в нейронах и мышечных клетках СlСа – каналы могут модулировать возбудимость, за счет генерации следовых потенциалов e) в обонятельных нейронах СlСа – каналы участвуют в трансдукции, так как активируются ионами Са, входящими через цГМФ – активируемые каналы f) в некоторых нейронах активация этих каналов ведет к уменьшению возбудимости аксона и нервных окончаний, вследствие чего снижается освобождение медиатора и ингибируется ритмическая активность g) активация СlСа – каналов может вызываться фосфорилированием Са/кальмодулин – зависимой протеинкиназой 5. Потенциал – активируемые a) присутствуют в возбудимых и эпителиальных клетках b) выполняют ряд функций – таких как стабилизация МП покоя, регуляция клеточного объема (Jentsch et al., 2002) c) каналы обнаружены как в плазматической мембране, так и во внутриклеточных органеллах d) в аксонах потенциал – зависимая хлорная проводимость настолько мала, что ей обычно пренебрегают, тогда как в скелетных мышцах она даже больше, чем калиевая проводимость в покое.
Особенности синаптической передачи в центральном синапсе.
Инерционность — сравнительно медленное возникновение возбуждения всего комплекса нейронов центра при поступлении к нему импульсов и медленное исчезновение возбуждения нейронов центра после прекращения входной импульсации. Инерционность центров связана с суммацией возбуждения и последействием. Трансформация ритма возбуждения — это изменение числа импульсов, возникающих в нейронах центра на выходе относительно числа импульсов, поступающих на вход данного центра. Трансформация ритма возбуждения возможна как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения.
Основные проявления пластичности следующие: 1. Синаптическое облегчение - это улучшение проведения в синапсах после короткого раздражения афферентных путей. 2. Синаптическая депрессия - это ухудшение проведения в синапсах в результате длительной посылки импульсов, например, при длительном раздражении афферентного нерва (утомляемость центра). 3. Доминанта - стойкий господствующий очаг возбуждения в ЦНС, подчиняющий себе функции других нервных центров. 4. Компенсация нарушенных функций после повреждения того или иного центра - также результат проявления пластичности ЦНС.
Половая дифференцировка.
Половая дифференциация – совокупность генетических, морфологических и физиологических признаков, на основании которых различаются мужской и женский пол. Половая дифференциация – это фундаментальное и универсальное свойство живого, связанное с функцией воспроизведения себе подобных.
Выделяют четыре уровня: 1. По хромосомному набору (23-я пара содержит ХХ или ХУ хромосомы); 2. На уровне гонад (наличие яичников или семенников); 3. По фенотипу (внешние женские или мужские половые признаки); 4. По психологическим особенностям.
Выделяют несколько этапов формирования пола:
· Хромосомный этап. Пол определяется во время оплодотворения. В ядрах клеток человека одна пара хромосом различна у мужчин и женщин. Женский генотип ХХ обусловливает то, что все яйцеклетки содержат Х-хромосому, а мужской ХY.
· Гонадный этап. Первичные гонады (половые железы) не дифференцированы по полу. Под влиянием специального белка (фактора регрессии Мюллеровых протоков), характерного только для клеток с генотипом ХY, происходит превращение зачаточных гонад в семенники. В отсутствие этого фактора первичные гонады превращаются в яичники. Эта дифференцировка заканчивается ко 2-му месяцу внутриутробного развития, после чего специальные клетки семенников (клетки Лейдига) начинают синтезировать и секретировать мужские половые гормоны — андрогены. Активность клеток Лейдига прекращается на 8-м месяце беременности, после чего они претерпевают обратное развитие и находятся в атрофированном состоянии до начала полового созревания.
· Соматический этап. Дифференцировка тканей и органов тела по мужскому типу происходит под влиянием андрогенов, секретируемых гонадами зародыша — фетальных андрогенов. · На 2–3-м месяце развития у эмбриона человека формируются внутренние гениталии (предстательная железа и пр.). Критическим для этого процесса является содержание тестостерона. На 3–4-м месяце формируются внешние гениталии. Для их нормальной закладки необходима определенная концентрации другого андрогена — 5–дигидротестостерона, метаболита тестостерона. Превращение тестостерона в 5–дигидротестостерон происходит в предстательной железе и в крайней плоти. Между организмом матери и плода существует тесная связь. Почти все вещества, которые поступают в организм матери или вырабатываются в нем, воздействуют на эмбрион. Если под влиянием каких-либо внешних факторов (стресс матери, прием ею фармакологических препаратов и т. п.) содержание андрогенов в крови плода уменьшено, то формирование гениталий идет по женскому типу, несмотря на мужской генотип. Особенно опасны лекарственные средства на основе стероидных гормонов. Помимо формирования гениталий на соматическом этапе формируются и все другие половые особенности строения тела.
· Нейронный этап. Главное, что происходит на нейронном этапе, — это дифференцировка ЦНС, в частности гипоталамуса, по мужскому или по женскому типу. Соответственно, секреция гонадолиберина будет происходить по женскому или мужскому типу, и половое поведение будет либо женским, либо мужским.
· Социальный этап. Этот этап, на котором происходит понимание принадлежности к определенному полу, наступает уже после рождения ребенка, но он не менее важен для формирования пола, чем внутриутробные этапы. Очевидно, что определяющим фактором на этом этапе являются социальные влияния, которые, тем не менее, естественно, перерабатываются мозгом, который уже дифференцирован по женскому или мужскому типу. Осознание своей половой принадлежности формируется у ребенка уже к полутора годам. С возрастом объем, и содержание половой идентичности меняются, включая широкий набор мужских и женских качеств.
Возбудимые мембраны. Возбудимые мембраны играют важную роль в процессе передачи и обработки информации. В основе лежит механизм ионной проницаемости мембран. Рецепторы, встроенные в структуру каналов, способны либо их открывать, либо закрывать, что приводит к изменению проницаемости мембран для соответствующих ионов, возникновению ионных токов и прохождению импульса возбуждения.
Ассиметричное распределение ионов внутри и вне клетки. В состоянии внутренняя поверхность мембраны заряжена отрицательно, а наружная – положительно. В связи с тем, что концентрация ионов калия внутри клетки гораздо больше, чем снаружи, они пытаются выйти из клетки, а ионы натрия, кальция, хлора и некоторые другие, наоборот, пытаются проникнуть в клетку. Но мембрана клеток избирательна проницаема.
  ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...  Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...  ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|