Особенности передачи возбуждения в химических возбуждающих синапсах.

В синапсах с химической передачей возбуждение передается с помощью медиаторов (посредников). Медиаторы - это химические вещества, которые обеспечивают передачу возбуждения в синапсах. Медиаторы в зависимости от их природы делятся на несколько групп:

4) моноамины (ацетилхолин, дофамин, норадреналин, серотонин и др.);

5) аминокислоты     (гамма-аминомасляная кислота - ГАМК, глутаминовая кислота, глицин и др.);

6) нейропептиды     (вещество Р, эндорфины, нейротензин, АКТГ, ангиотензин, вазопрессин, соматостатин и др.).

Медиатор в молекулярном виде находится в пузырьках пресинаптического утолщения (в синаптической бляшке), куда он поступает:

4) из центральной области нейрона с помощью быстрого аксонального транспорта;

5) за счет синтеза медиатора, протекающего в синаптических терминалах из продуктов его расщепления;

6) за счет обратного захвата медиатора из синаптической щели в неизменном виде.

Роль медиатора в скелетных мышцах играет ацетилхолин (АХ).

 

2. В процессах мочеобразования участвуют все отделы нефрона. Мочеобразование осуществляется за счет трех последовательных процессов:

1. Клубочковая фильтрация – переход веществ из крови клубочковых капилляров в капсулу Шумлянского-Боумена под действием фильтрационного давления, создаваемого за счёт деятельности сердца. Фильтрация – это пассивный механизм. В результате образуется первичная моча (ультрафильтрат).

2. Канальцевая реабсорбция – возврат веществ из канальцев в интерстиций и кровь. Она обеспечивает сохранение необходимых организму веществ. Осуществляется во всех канальцах нефрона. Реабсорбция обеспечивается за счет пассивных механизмов диффузия, осмос, следование за растворителем; вторично-активных механизмов - с помощью соединения растворимых веществ с ионом натрия; а также с помощью первично-активного транспорта веществ.

3. Канальцевая секреция – транспорт веществ из интерстиция клетками эпителия канальцев в их просвет, идет по всему канальцу нефрона. Значение – выведение из организма ненужных или токсичных веществ. Она осуществляется только активно посредством транспорта с переносчиком или без него, с непосредственной затратой энергией.

Канальцы и собирательная трубка выстланы клетками эпителия, в мембраны которых встроены белковые структуры: насосы, ионные каналы, которые обеспечивают перенос веществ через мембраны. Реабсорбция осуществляется пассивно и активно.

Электролиты и вода. Ионы натрия. Механизм реабсорбции большинства веществ связан с реабсорбцией ионов Nа⁺. Nа⁺ играет важную роль в создании осмотически активной среды в интерстиции мозгового слоя почки, благодаря чему происходит концентрирование мочи. Реабсорбция Nа⁺ совершается во всех отделах нефрона. Около 65% реабсорбируется в проксимальных канальцах, 25% - в петле нефрона, 9% - в дистальном извитом канальце, 1% - в собирательных трубках. Реабсорбция натрия состоит из нескольких этапах: перенос иона из просвета канальца через апикальную мембрану в эпителиальные клетки канальца, транспорт к базолатеральной мембране, перенос через эту мембрану в межклеточную жидкость, а затем в кровь околоканальцевых капилляров. Реабсорбция Nа⁺ осуществляется и активно, и пассивно. Ионы натрия переносятся с помощью Nа⁺/К⁺ - насосов через базолатеральную мембрану. Потребляя энергию АТФ, Nа⁺/К⁺ - насосы активно выкачивает ион натрия из клетки, тем самым снижая внутриклеточную концентрацию и обуславливая отрицательный заряд внутренней части клетки по отношению к просвету канальца. Это способствует пассивному поступлению положительно заряженного иона натрия из первичной мочи через апикальную мембрану внутрь клетки по электорхимическому и концентрационному градиенту.

В проксимальном канальце реабсорбция ионов натрия происходит против небольшого градиента. Транспорт натрия в клетку в начальной части проксимального канальца может происходить разными способами. Один из них посредством Nа⁺/Н⁺-обмена. В этом случае ион натрия переносится внутрь клетки, а ион водорода – в просвет канальца. Другой путь переноса в клетку осуществляется с участием целого ряда переносчиков ионов натрия, которые кроме натрия присоединяют и переносят в клетку глюкозу, аминокислоты и другие вещества. В дистальном сегменте нефрона и собирательной трубке реабсорбция ионов натрия происходит против высоких концентрационного и электрохимического градиента. В клетки толстого восходящего отдела петли Генле ион натрия поступает через апикальную мембрану вместе с ионом калия и двумя ионами хлора. В дистальном извитом канальце ионы натрия проходят в основном по натриевым каналам. Из клетки ионы натрия удаляются Nа⁺/К⁺-насосами, локализованными в базолатеральной мембране.

Реабсорбция ионов хлора зависит от реабсорбции ионов натрия и протекает паралелльно. Количество реабсорбированного хлора в соответствующих сегментах такое же, как и натрия. Стенка начального отдела проксимального канальца непроницаема для ионов хлора. Здесь ионы натрия всасываются вместе с НСО₃^̄. В результате концентрация ионов хлора возрастает, и в нижележащих участках проксимального канальца, проницаемых для ионов хлора, они по концентрационному градиенту поступают в межклеточную жидкость и затем в кровь. В толстом восходящем отделе петли Генле ионы хлора транспортируются вместе с ионами натрия и калия. В дистальном извитом канальце и собирательной трубке активно транспортируются через клетки ионы натрия, за ними по электрохимическому градиенту следуют ионы хлора. Часть ионов хлора диффундирет через плотные межклеточные контакты.

Ионы калия реабсорбируются в проксимальном канальце и в толстой восходящей части петли Генле вне зависимости от потребностей организма в калии. Реабсорбция калия в обоих отделах в конечном итоге связана с реабсорбцией натрия. Дальнейшая судьба калия зависит от баланса калия в организме. Если человек получает диету с низким содержанием калия, то калий продолжает реабсорбироваться в дистальном канальце. В итоге с мочой выделяется небольшое количество  калия. Если в организм поступает нормальное или избыточное количество калия, то происходит его секреция в дистальном извитом канальце и собирательной трубке. В этом случае калия экскретируется больше, чем фильтруется.

Реабсорбция ионов кальция происходит в основном в проксимальном канальце (около 60%), остальная часть реабсорбируется в толстой восходящей части петли Генле, дистальном извитом канальце и собирательной трубке. В целом реабсорбируется 97-98 % профильтовавшегося кальция. Через аптикальную мембрану и межклеточно ионы кальция реабсорбируются пассивно по химическому или электрохимическому градиенту. Через базолатеральную мембрану – с помощью кальциевого насоса (Са²⁺-АТФазы) и 3 Nа⁺/Са²⁺-обменника.

Реабсорбция ионов магния происходит в проксимальных канальцах, но в основном в толстой восходящей части петли Генле.

Вода реабсорбируется во всех отделах нефрона. Реабсорбция воды – только пассивно. В проксимальных извитых канальцах и собирательных трубках реабсорбируется от нескольких процентов воды у человека с максимальной водной нагрузкой и до 25% - при дегидратации. В проксимальном канальце реабсорбция осуществляется за счет транспорта осмотически активных веществ: глюкозы, аминокислот, белков, ионов натрия, калия, кальция, хлора. Основным ионом, обеспечивающим пассивное всасывание воды, является натрий. При снижении реабсорбции осмотически активных веществ уменьшается и реабсорбция воды. Например, наличие глюкозы в конечной моче ведет к увеличению диуреза – полиурии. В нисходящем отделе петли Генле и в собирательных трубках вода реабсорбируется по высокому осмотическому градиенту, создаваемому ионами натрия, хлора, мочевины. В дистальном извитом канальце и собирательной трубке реабсорбция воды зависит от АДГ

 

3. Общее количество крови (периферической и депонированной) в организме взрослого человека зависит от массы тела и составляет в среднем 6-8 %, т.е. около 5-6 л (при средней массе 79 кг). У детей и спортсменов обьем крови в 1,5-2,0 раза больше. У новорожденных он составляет 15% массы тела, у детей 1-ого года жизни -11%. Из них - 3,5-4 л в обычных условиях циркулирует в сосудистом русле и полостях сердца - это так называемый объем циркулирующей крови (ОЦК), а 1,5-2 л депонировано в сосудах органов брюшной полости, легких, подкожной клетчатки и других тканей. Нормальный объем циркулирующей крови носит название нормоволемии, повышение ОЦК - гиперволемии, уменьшение - гиповолемии.

4. Стереотаксический метод заключается в том, что животному вводят в подкорковые структуры электрод, с помощью которого можно раздражать, разрушать, или вводить химические вещества. Тем самым животное готовят для хронического эксперимента. После выздоровления животного применяют метод условных рефлексов..

Стереотаксический метод – метод точного введения электродов, микропипеток, термопар в глубоко расположенные структуры мозга с помощью стереотаксического прибора. Координаты структур мозга определены в специальных стереотаксических атласах и выражены в трехмерной системе координат. Согласно этим координатам с помощью микрометрических винтов вводят электрод в нужную точку структуры мозга. Стереотаксическая методика используется для изучения деятельности различных глубинных структур мозга. Через введенные электроды можно регистрировать биоэлектрическую активность мозга (например, с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ), вызванных потенциалов (ВП)), раздражать или разрушать его структуры. С помощью введенных канюль можно вводить химические вещества к разным структурам мозга и в его желудочки.

Эта методика помогла определить локализацию многих нервных центров и изучать их функции, понять принцип деятельности мозга как единого целого.

Основой хирургического стереотаксиса является вычисление точных пространственных соотношений между какой-либо заданной структурой в глубине мозга и рядом точек – ориентиров, которыми служат внутримозговые и (значительно меньше) черепные анатомические образования. В результате этого стереотаксический метод дает возможность хирургического воздействия на любую структуру, расположенную практически в любом отделе головного и спинного мозга, соответственно предварительно определенным координатам.

БИЛЕТ 26

1.Кровяное давление.факторы,влияющие на артериальное и венозное давление. Регуляции (сосудисто-рефлексогенные зоны)
2.физиология продолговатого и среднего мозга.децеребрационная ригидность,механизмы возникновения
3.функциональная характеристика гладких мышц.особенности вегетативного синапса
4.определение времени рефлекса