Основные особенности передачи возбуждения в синапсах ЦНС.

1. Синаптическая задержка. Это время от возбуждения пресинаптической мембраны до возбуждения эффекторной клетки. В это время происходит секреция медиатора, диффузия медиатора до постсинаптической мембраны, его взаимодействие с рецептором, расположенным на постсинаптической мембране, изменение её проницаемости для ионов, развитие постсинаптического потенциала и электротонические взаимодействия постсинаптической мембраны с внесинаптической мембраной клетки.

2. Одностороннее проведение. В химическом синапсе возбуждение передается химическим путем. Следовательно, поскольку медиатор содержится в пресинаптическом образовании, а рецептор на постсинаптической мембране, то возбуждение может передаваться от пре- к постсинаптической мембране.

3. Суммация возбуждений. Особенности нервной системы в том, что, как правило, на один импульс возбуждения выделяется недостаточно медиатора, чтобы привести в состояние возбуждения эффекторный нейрон. Поэтому, только при ритмическом поступлении раздражителей обычно возникает возбуждение постсинаптического нейрона. Следовательно, на постсинаптической мембране происходит суммация маленьких ВПСП, возникающих при выбросе медиатора в ответ на каждый потенциал действия.

 4. Трансформация ритма. Это изменение числа выходных сигналов по сравнению с входящими.

 

27. Перечислите функции нейрона. Дайте функциональную классификацию нервных клеток. Классификация нервов. Законы проведения возбуждения по нерву.

 

Нейрон является структурной единицей нервной ткани и, соответственно, мозга. Функциональной единицей мозга является нейрон с окружающей его глией и кровеносными сосудами. Число нейронов в мозге человека приближается к 1012. Тела нейронов составляют серое вещество мозга. Белое вещество составляют отростки нейронов. Нейроны – это специализированные клетки, способные принимать, обрабатывать, кодировать, передавать и хранить информацию, организовывать реакцию на раздражения, устанавливать контакты с другими нейронами и клетками.

  Классификация нейронов. Нейроны классифицируются по различным признакам. 1. По размерам и форме различают овальные, звёздчатые, корзинчатые, пирамидные, многоугольные, грушевидные, нейроны-зёрна и др. Размеры тел нейронов колеблются от 5 до 200 мкм.

2. По отросткам нейроны делятся на: 1) униполярные; 2) биполярные; 3) ложноуниполярные; 4) мультиполярные.

3. По функции нейроны делятся на: 1) афферентные (осуществляют восприятие и проведение сигнала, идущего с рецептора); 2) вставочные (выполняют различные функции, в том числе осуществляют передачу сигнала от одного нейрона к другому; способствуют распределению сигналов по нейронным сетям; осуществляют торможение (тормозные нейроны); постоянно поддерживают активность отдельных нервных центров (пейсмекерные нейроны); осуществляют принятие решения (командные нейроны)); 3) эфферентные: - мотонейроны; - нейроны автономной нервной системы.

 4. По нейрональной активности нейроны можно разделить на: 1) нейроны с фоновой (автоматической) активностью, которая может быть единичной (в редких случаях); пачковой (2-20 Гц) и групповой (более 20 Гц); 2) нейроны с вызванной активностью: - on-нейроны (генерируют импульсы при включении раздражителя); - off-нейроны (генерируют импульсы при выключении раздражителя); - on-off-нейроны (генерируют импульсы при включении и выключении раздражителя).

5. По характеру воспринимаемых раздражений нейроны делятся на: 1) моносенсорные; 2) бисенсорные; 3) полисенсорные; 4) нейроны новизны (возбуждаются только в ответ на незнакомые раздражения).

  Свойства и функции нейрона: 1) возбудимость; 2) проводимость; 3) переработка информации; 4) интеграция информации. Для осуществления этих функций нейрон имеет: 1) воспринимающую часть – это дендриты и мембрана сомы; 2) интегративную часть – это сома с аксонным холмиком; 3) передающую часть – это аксонный холмик с аксоном.

КЛАССИФИКАЦИЯ НЕРВОВ 1. По направлению распространения возбуждения - афферентные, эфферентные (двигательные - вызывающие фазную и тоническую активность мышц; сосудодвигательные; секреторные; трофические). 2. По характеру влияния на функцию органа мишени (эфферентные нервы): пусковые, вызывающие переход клеток от состояния покоя в активное состояние; коррегирующие, контролирующие автоматическую деятельность клеток. 3По строению: безмиелиновые (безмякотные) и миелиновые (мякотные). Миелиновые и безмиелиновые нервы отличаются друг от друга по скорости передачи возбуждения

З АКОНЫ

1 закон - анатомической и физиологической целостности: для проведения возбуждения необходима не только механическая целостность нерва, но и физиологическая (при охлаждении или нагревании, действии анестетика возбуждение не проводится)

2 закон - двуст ороннего проведения возбуж дения: от места раздражения возбуждение по нерву распространяется в обе стороны. В естественных условиях возбуждение распространяется от тела нейрона по аксону - ортодромно. Передача возбуждения по аксону к телу нейрона носит название антидромного.

3 закон — изолированного проведения возбуждения: возбуждение, распространяющееся по волокну, не передается на соседние (миелин - диэлектрик). Это позволяет целенаправленно передавать его по смешанным нервам, состоящим из афферентных и эфферентных волокон.

 

28. Механизм проведения возбуждения по нерву. Особенности распространения возбуждения в миелинизированном нервном волокне. Фактор надежности.

Фактор надежности или гарантийный фактор - отношение амплитуды потенциала действия к величине порога деполяризации ФН=ПД:Vt - это порог деполяризации (Ео - Ек) ФН=1проведение ненадежно.

М ЕХАНИЗМ распространения - электротон, т.е. с помощью силовых линии постоянного тока. Теория малых токов создана Германом в 1885 ^ УЛ 3тТем подтвеРжДена и развита Ращевским (1936), Ходжкиным (1939 1964) Насоновым (1959). Раздражитель вызывает перезарядку мембраны.’ Возбужденный участок мембраны заряжается отрицательно по отношению к невозбужденному. Между ними появляется разность потенциалов, что приводит к замыканию силовой линии постоянного тока, которая выходит в соседнем, невозбужденном участке мембраны и деполяризует его. Если деполяризация достигает критического уровня, возникает потенциал действия.

В каждом участке мембраны полюса источника напряжения находятся внутри и снаружи волокна и ток является чисто мембранным током. Он протекает перпендикулярно направлению распространения потенциала действия (ПД). На всем протяжении волокна ПД имеет одинаковую амплитуду. Т.е. в отличие от распространения электротона ПД распространяется бездекрементно (без затухания)

В клетках, неспособных генерировать ПД (глия, эпителий, тонические мышечные волокна), распространение электротона является важным механизмом клеточной сигнализации - осуществляет функциональную связь между участками их мембран

СПОСОБЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ПО НЕРВУ В безмякотном волокне - непрерывно: потенциал действия воспроизводится в каждом участке. В мякотном волокне - сальтаторно (скачкообразно)

Миелиновое нервное волокно состоит из осевого цилиндра (аксона), вокруг которого шванновские клетки образуют миелиновую оболочку за счёт концентрического наслаивания собственной плазматической мембраны. Миелин прерывается через регулярные промежутки (от 0,2 до 2 мм) концентрической щелью шириной около 1 мкм - это перехват ы Р анвье.

В мякотном волокне возбуждение распространяется сальтаторно, т.к. миелин - диэлектрик. Полностью окружая аксон в межузловых промежутках, он выступает в роли электрического изолятора, а межклеточная жидкость в перехватах Ранвье - проводник. Потенциал действия воспроизводится только в перехватах Ранвье. Установил Вериго в 1899 году. х I Плотность потенциалозависимых Ка+-каналов аксолеммы в перехватах Ранвье до 2000 на 1 мкм2, в межузловых сегментах Na+-каналы практически отсутствуют. В силу высокой плотности Ка+-каналов перехваты Ранвье характеризуются высокой возбудимостью, а локальные токи достаточно велики для возбуждения соседнего перехвата. Локальные токи текут от перехвата к перехвату с минимальными потерями. В БЕЗМЯКОТНОМ ВОЛОКНЕ ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ ВОСПРОИЗВОДИТСЯ в ЧКАЖДОМ УЧАСТКЕ

 

29 Составной характер потенциала действия нервного ствола. Классификация нервных волокон по скорости распространения импульса.

КЛАССИФИКАЦИЯ НЕРВНЫХ ВОЛОКОН ПО СКОРОСТИ ПРОВЕДЕНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ

Тип волокна функция     диаметр скорость

А                двигат          15-20  70-120

В               прегангл       3           3-15

С               постгангл    0,4-1,2      0,5-2