Inimese kaitsemehhanism väliste stiimulite mõju eest. Välised ja sisemised stiimulid

Organismi, selle organite ja kudede võimet ärritusele reageerides ainevahetust muuta nimetatakse ärrituvuseks.

Ärrituvuse määrab valgukehade plastilisus. Kõige lihtsamal kujul väljendub ärrituvus toidu ja toidu vahelise otsese koostoimena, toidu püüdmise ja assimilatsioonina. Teatud keskkonnamõjud põhjustavad tugevnevaid või nõrgenevaid, kvantitatiivseid ja kvalitatiivseid muutusi. Nende metaboolsete muutustega kaasneb vabanemine ja need võivad avalduda kogu keha või selle organite liigutustes. Need liigutused tekivad energia vabanemise rütmiliste biokeemiliste protsesside tulemusena, põhjustades valgukehade liikumist, kokkusurumist või venitamist, mis viib keha liikumiseni ruumis välismõjude mõjul.

Ärritus on aine erinevate liikumisviiside mõju kehale või selle organitele ja rakkudele. Aine erinevaid liikumisvorme, mis põhjustavad ärritust, nimetatakse ärritajateks.

Keha mõjutavad järgmised kolm ärritajate rühma:

1. Füüsiline- mehaaniline, elektriline, valgus - erineva pikkusega, silmale nähtav ja nähtamatu, infrapuna- ja ultraviolettkiirgus, radioaktiivne kiirgus (radioaktiivne "märgistatud", alfa-, beeta- ja gammakiirgus, röntgenikiirgus).

Stimulid erinevad üksteisest mitte ainult oma kvaliteedi, vaid ka oma . Sama ärritaja võib olenevalt annusest olla nõrk, keskmine või tugev. Ärritajad võivad mõjuda väljastpoolt keha välispinnale või seespidiselt siseorganitele, kudedele ja rakkudele.

Välineärritajad on keha ümbritseva aine mitmesugused vormid (elektrilised, mehaanilised, keemilised jne). Sisemineärritajad on muutused sisekeskkonna (kudede ja seljaajuvedelike) keemilises koostises, samuti siseorganite ja kudede erinevatele retseptoritele mõjuvad mehaanilised mõjud ja rõhumuutused, mis põhjustavad muutusi organismi ja elundite funktsioonides.

Ärritajad võivad olla loomulikud, toimides antud koele organismi normaalsetes looduslikes elutingimustes. See kude või elund on nende stiimulitega kohanenud filo- ja ontogeneesi protsessis. Selliseid stiimuleid nimetatakse piisav. Näiteks skeletilihase jaoks on selle ergutamist põhjustavad piisavad stiimulid erutuslained, mis voolavad sellele mööda motoorseid närve. Vastavalt adekvaatse stiimuli kvaliteedile jagunevad retseptorid valgust, heli, keemilist, termilist, külma ja muid stiimuleid tajuvateks.

Stiimuliteks võivad olla ka sellised muutused välis- või sisekeskkonnas, mille tajumiseks ei ole kohanenud kõik retseptorid või ainult see retseptor. Neid stiimuleid nimetatakse ebapiisav, või ebapiisav. Sellesse rühma kuuluvad mehaanilised, elektrilised ja muud stiimulid, mis võivad piisava intensiivsusega tekitada ergastuse mis tahes rakus, koes ja elundis, kui neile otseselt mõjuda. Ebapiisavatest stiimulitest on füsioloogiliste omaduste uurimisel suurim tähtsus elektrivoolul. Selle eelised keemilise või mehaanilise ärritaja ees seisnevad selles, et esiteks on see kergesti ja kiiresti doseeritav tugevuse, kestuse ja iseloomu poolest ning teiseks tekitab see erutust kahjustamata ning ei jäta pärast ärrituse lakkamist kudedesse pöördumatuid muutusi, kolmandaks , tekib ergastamisel elektrivool ja seetõttu on selle toime lähedane ergastuse tekkimise ja levimise loomulikele mehhanismidele.

Keha sisemine seisund ja keskkond mõjuvad koerale ärritajatena. Seetõttu sõltub koera jõudlus stiimulite tugevusest, nende signaali- või tugevdavast väärtusest kehale, mis on välja kujunenud (arenenud) elu- ja koolitusprotsessis.

Stiimuleid, mida treeningul ei kasutata, kuid mõjuvad koerale väljastpoolt ja tekitavad treeneri signaalidele tinglikku refleksi aktiivsust häirivaid reaktsioone, nimetatakse välisteks segavateks stiimuliteks. Selliste ärritajate hulka kuuluvad kõige sagedamini loomad, võõrad, tugevad lõhnad, helid, liiklusmüra ja muud. Koertel põhjustavad need stiimulid ajukoores tugevaid erutuskoldeid ja põhjustavad vastavalt vastastikuse induktsiooni seadusele konditsioneeritud reflekside pärssimist.

Koera hajameelsuse astme määrab segava stiimuli tugevus ja tema arendatud oskuste tugevus. Tugevamat segavat mõju avaldavad koerale bioloogiliselt olulise tähtsusega stiimulid, näiteks toidu- ja loomalõhnad, lindude, sisalike, madude, gopheride, kilpkonnade jne välimus.

Aja jooksul võib koer harjuda paljude väliste häirivate stiimulitega, kui koer nendega sageli eemalt kokku puutub, ega pööra neile tähelepanu. See saavutatakse läbi korralikult korraldatud koolituse, treeneri oskuse hinnata olukorda ja kontrollida koera erinevates olukordades. Hästi koolitatud koera häirivad kõrvalised stiimulid tavaliselt vähem. Koera tähelepanu hajumist hoiab ära ähvardava intonatsiooniga käskluste kasutamine, tema soovimatute tegude õigeaegne pärssimine ja treenimine rahulikult reageerida välistele segavatele stiimulitele. Korraliku koolituse ja süstemaatilise treenimise kaudu saate oma koera panna rahulikult suhtuma välistesse segavatesse stiimulitesse ja täitma edukalt tööülesandeid.

Koera tööd võivad pärssida sisemised segavad stiimulid: looma loomulikud vajadused, nälg, janu, närvi- ja lihasväsimus, valud ja üldhaigused jm. Sisemise päritoluga segavad stiimulid on tugevama pärssimisega kui välised. Sisemiste stiimulite mõjul toimub järsk muutus üldises seisundis, mitte ainult konditsioneeritud, vaid ka tingimusteta reflekside püsiv pärssimine, mis kajastub märgatavalt koera käitumise muutustes. Ta töötab loiult või keeldub üldse töötamast.

Kõigil koera tööst keeldumise või töövõime järsu languse korral on treener ja juht kohustatud välja selgitama koera ebatavalist käitumist põhjustanud asjaolud ja tegema meetmed nende kõrvaldamiseks. Kui koer on haige või üleväsinud pikaajalise ülekoormuse tõttu tundides või teenistuses, tuleb ta töölt vabastada ja arstile näidata. Selleks, et õigeaegselt ja täpselt tuvastada kõrvalekaldeid koera käitumises ja tegutseda, peate omama häid teadmisi tema igapäevasest käitumisest tavatingimustes, mis hõlbustavad ja raskendavad tema tööd.

Ärritajad- need on välis- või sisekeskkonna tegurid, millel on energiavaru ja nende mõju kudedega kokkupuutel märgatakse bioloogiline reaktsioon.

Stiimulite klassifikatsioon oleneb sellest, mida aluseks võtta:

1. Omal moel loodusärritajad on:

        keemiline

        füüsiline

        mehaanilised

        soojus

        bioloogiline

2. Autor bioloogiline kirjavahetus st kui palju stiimul vastab antud koele:

    piisav– vastavad stiimulid sellest kangast. Näiteks silma võrkkesta jaoks valgus - kõik muud stiimulid ei vasta võrkkestale, jaoks lihaskoe– närviimpulss jne;

    ebapiisav– stiimulid, mis ei vasta sellest kangast. Silma võrkkesta jaoks on kõik stiimulid peale valguse ebapiisavad, kuid lihaskoe kõik stiimulid, välja arvatud närviimpulss.

3. Autor tugevus- On viis peamist ärritajat:

    alamlävi stiimulid– see on stiimuli tugevus, mille korral vastust ei teki;

    künnis stiimul- see on minimaalne jõud, mis põhjustab lõpmatu toimeajaga reaktsiooni. Seda jõudu nimetatakse ka reobaas– see on iga kanga jaoks ainulaadne;

    üle läve, või submaksimaalne;

    maksimaalne stiimul - see on minimaalne jõud, mille korral tekib maksimaalne reaktsioon kudede reaktsioon;

    supramaksimaalsed stiimulid– nende stiimulitega on kudede reaktsioon kas maksimaalne või väheneb või kaob ajutiselt.

Iga koe jaoks on üks lävi stiimul, üks maksimum ja palju alamläve, läviüleseid ja ülemaksimaalseid.

Ärritus – need on mis tahes mõjud koele. Vastuseks ärritusele tekivad need bioloogilised reaktsioonid kangad.

Ärrituvus- see on elusaine universaalne omadus ja peegeldab mis tahes eluskoe võimet seda muuta mittespetsiifiline tegevusärrituse mõjul.

Pilet 3. Erutuvuse ja erutuse mõisted.

Kudel on kolm funktsionaalset seisundit: puhkus, erutus ja pärssimine.

osariik rahu- see on passiivne protsess, mille käigus puuduvad konkreetse tegevuse väliselt väljendunud ilmingud (kontraktsioon, sekretsioon jne).

osariik põnevust Ja pidurdamine- need on aktiivsed protsessid, mille puhul ühel juhul koe spetsiifiline aktiivsus (erutus) suureneb ja teisel juhul spetsiifilise aktiivsuse avaldumine kas täielikult kaob või väheneb, kuigi stiimul koele edasi toimib.

Kahte tüüpi bioloogilisi reaktsioone:

    spetsiifiline

    mittespetsiifiline

Spetsiifilised reaktsioonid iseloomulik mõnele rangelt piiritletud koele (lihaskoe spetsiifiline reaktsioon on kokkutõmbumine, näärmekoe puhul sekretsiooni ehk hormooni vabanemine, närvikoe puhul närviimpulsi tekitamine ja edasiandmine). Seega on spetsiaalsetel kudedel spetsiifilised tegevused.

Mittespetsiifilised reaktsioonid iseloomulik mis tahes eluskoele. Näiteks ainevahetuse kiiruse muutus, membraani puhkepotentsiaali muutus, ioonide gradiendi muutus jne.

Erutuvus– see on spetsiifiliste kudede omadus ja peegeldab võime kuded reageerivad ärritusele muutes oma spetsiifilised reaktsioonid. Koe erutuvuse määrab selle lävitugevus: mida madalam on lävitugevus, seda suurem on koe erutuvus.

Ergastus- see on spetsiifiline kudede reaktsioon

Erutuvuse (erutuvuse) lävi- kõige vähem erutava stiimuli tugevus. Ergastuse läve korral on elundi või koe aktiivsus äärmiselt väike.

Läviväärtusest väiksema stiimuli tugevust nimetatakse alamläviseks, lävest suuremat läviväärtuseks. Mida suurem on koe erutuvus, seda madalam on lävi ja vastupidi. Tugevama stiimuli korral on erutus suurem ja sellest tulenevalt suureneb erutatud organi aktiivsuse hulk. Näiteks mida tugevam on ärritus, seda suurem on skeletilihaste kontraktsiooni kõrgus. Mida tugevam on stiimul, seda lühem on selle toimeaeg, mis põhjustab minimaalset erutust ja vastupidi. Kasulik aeg- lävetugevusega stiimuli ehk reobaasi lühim toimeaeg, mis põhjustab minimaalset erutust. Seda aega on aga raske määrata, mistõttu määratakse topeltreobaasstiimuli lühim toimeaeg, mida nimetatakse kronaksiaks.

Pilet 4. Bioelektriliste nähtuste avastamise ajalugu. Ergutuse olemus.

“Loomade elektri” doktriini päritolu, s.o. bioelektrilised nähtused, mis tekib eluskudedes, pärineb 18. sajandi teisest poolest. Vahetult pärast Leydeni purgi avastamist näidati, et mõned kalad (elektrirai, elektriangerjas) immobiliseerivad oma saagi, lüües seda suure võimsusega elektrilahendusega. Samal ajal pakkus J. Priestley, et närviimpulsi levimine on "elektrilise vedeliku" vool piki närvi ja Bertolon püüdis luua meditsiiniteooriat, selgitades haiguste esinemist selle vedeliku liig- ja defitsiidiga. kehas.

L. Galvani püüdis järjekindlalt arendada “looma elektri” doktriini oma kuulsas “Traktaadis liikuvatest elektrijõududest” (1791). Uurides elektrimasinate tühjenemise füsioloogilist mõju, aga ka atmosfääri elektrit pikselahenduse ajal, tegi Galvani oma katsetes kasutas selgrooga ühendatud konna tagajalgade preparaati. Riputades seda preparaati vaskkonksu otsas rõdu raudpiirde külge, märkas ta, et kui konnajalad tuules kõikusid, tõmbusid nende lihased iga piirdepuudutusega kokku. Selle põhjal jõudis Galvani järeldusele, et jalgade tõmblemise põhjustas konna seljaajust pärit “loomne elekter”, mis kandub metalljuhtmete (konks ja rõdupiire) kaudu edasi jalalihastesse.

Galvani katseid kordas A. Volta (1792) ja tegi kindlaks, et Galvani kirjeldatud nähtusi ei saa käsitleda „loomse elektri“ tõttu; Galvani katsetes ei olnud vooluallikaks konna seljaaju, vaid erinevatest metallidest – vasest ja rauast – moodustatud vooluahel. Vastuseks Volta vastuväidetele tegi Galvani uue katse, seekord ilma metallide osaluseta. Ta näitas, et kui konnal tagajäsemetelt nahk eemaldada, siis lõigatakse istmikunärv läbi kohas, kus selle juured väljuvad seljaajust ja närv valmistatakse piki reit sääreni, siis kui närv on visatakse sääre paljastatud lihastele, tõmbuvad need kokku. O. Dubois-Reymond nimetas seda kogemust "neuromuskulaarse füsioloogia tõeliseks põhikogemuseks".

Leiutatud 1920. aastatel galvanomeeter(kordisti) ja muude elektriliste mõõteriistade abil suutsid füsioloogid spetsiaalsete füüsiliste instrumentide abil täpselt mõõta eluskudedes tekkivaid elektrivoolusid.

Animaatori abiga näitas C. Matteuci (1838) esmalt et lihase välispind on selle sisemise sisu suhtes elektropositiivselt laetud ja see puhkeseisundile iseloomulik potentsiaalide erinevus erutumisel järsult langeb. Matteuci viis läbi ka eksperimendi, mida tuntakse kui sekundaarse kontraktsiooni kogemus: Kui kokkutõmbuvale närvilihasele rakendatakse teist neuromuskulaarset ravimit, tõmbub kokku ka selle lihas. Matteuci kogemus on seletatav sellega, et lihases ergastamisel tekkivad aktsioonipotentsiaalid on piisavalt tugevad, et tekitada esimese lihase küljes oleva närvi erutus ja sellega kaasneb teise lihase kokkutõmbumine.

Kõige täielikum õpetus bioelektrilised nähtused eluskudedes töötas välja eelmise sajandi 40-50ndatel E. Dubois-Reymond. Tema eriline teene on tema katsete tehniline laitmatus. Ta täiustatud ja füsioloogia vajadustele kohandatud galvanomeetri, induktsioonaparaadi ja mittepolariseerivate elektroodide abil andis Dubois-Reymond ümberlükkamatuid tõendeid elektriliste potentsiaalide olemasolust eluskudedes nii puhkeolekus kui ka ergastuse ajal. 19. sajandi teisel poolel kuni 20. sajandini täiustati pidevalt biopotentsiaalide salvestamise tehnoloogiat. Nii kasutas telefoni eelmise sajandi 80. aastatel elektrofüsioloogilistes uuringutes N. E. Vvedensky, kapillaarelektromeetrit Lippmann ja nöörgalvanomeetrit V. Einthoven käesoleva sajandi alguses.

Tänu elektroonika arengule on füsioloogias väga arenenud väikese inertsiga (silmusostsilloskoobid) ja isegi praktiliselt inertsivabad (katoodkiiretorud) elektrilised mõõteriistad. Tagatud on biovoolude vajalik võimendusaste Vahelduv- ja alalisvoolu elektroonika ja võimendid. Mikrofüsioloogilised uurimismeetodid on välja töötatud, võimaldades potentsiaalide eemaldamist üksikutest närvi- ja lihasrakkudest ning närvikiududest. Sellega seoses on eriti oluline kasutamine objektina peajalgsete kalmaari hiiglaslike närvikiudude (aksonite) uuringud. Nende läbimõõt ulatub 1 mm-ni, mis võimaldab sisestada kiududesse õhukesed elektroodid, perfuseerida seda erineva koostisega lahustega ja kasutada märgistatud ioone ergastava membraani ioonide läbilaskvuse uurimiseks. Kaasaegsed ideed biopotentsiaalide tekkemehhanismi kohta põhinevad suures osas selliste aksonitega tehtud katsetes saadud andmetel.

Pilet 5. Plasmamembraan ja selle roll raku ja keskkonna vahelises ainevahetuses.

Raku (plasma) membraan on poolläbilaskev barjäär, mis eraldab rakkude tsütoplasma keskkonnast.

1. Membraan koosneb kahekordsest lipiidimolekulide kihist. Molekulide hüdrofiilsed polaarsed osad (pead) asuvad membraani välisküljel, hüdrofoobsed mittepolaarsed osad (sabad) aga sees.

2. Membraanvalgud on mosaiikselt manustatud lipiidide kaksikkihti. Mõned neist läbivad membraani (neid nimetatakse integraalseteks), teised asuvad membraani välis- või sisepinnal (neid nimetatakse perifeerseteks).

3. Membraani lipiidalusel on vedeliku omadused (nagu vedel õli) ja see võib muuta selle tihedust. Membraani viskoossus sõltub lipiidide koostisest ja temperatuurist. Sellega seoses võivad membraanivalgud ja lipiidid ise vabalt liikuda mööda membraani ja selle sees.

4. Enamiku rakusisese membraani organellide membraanid on oma olemuselt sarnased plasmamembraaniga.

5. Vaatamata kõikide rakkude membraanide ühisele struktuurile on valkude ja lipiidide koostis igas rakutüübis ja rakusisene erinev. Välise ja sisemise lipiidikihi koostis on samuti erinev.

Funktsioonid:

1) Barjäär- tagab reguleeritud, selektiivse, passiivse ja aktiivse ainevahetuse keskkonnaga. Selektiivne läbilaskvus tähendab, et membraani läbilaskvus erinevatele aatomitele või molekulidele sõltub nende suurusest, elektrilaengust ja keemilistest omadustest. Valikuline läbilaskvus tagab raku ja raku sektsioonide eraldamise keskkonnast ja varustamise vajalike ainetega.

2) Transport- ainete transport rakku ja sealt välja toimub läbi membraani. Transport läbi membraanide tagab:

    toitainete kohaletoimetamine

    ainevahetuse lõpp-produktide eemaldamine

    erinevate ainete sekretsioon

    ioonide gradientide loomine

    optimaalse pH ja ioonide kontsentratsioonide säilitamine rakus, mis on vajalikud rakuensüümide toimimiseks

3) Maatriks- tagab membraanivalkude kindla suhtelise asendi ja orientatsiooni, nende optimaalse vastasmõju.

4)Mehaaniline- tagab raku autonoomia, selle rakusisesed struktuurid, aga ka ühenduse teiste rakkudega (kudedes). Rakuseintel on suur roll mehaanilise funktsiooni tagamisel ja loomadel rakkudevahelisel ainel.

5) energia- Fotosünteesi käigus kloroplastides ja rakuhingamise käigus mitokondrites toimivad nende membraanides energiaülekandesüsteemid, milles osalevad ka valgud.

6)Retseptor- mõned membraanis asuvad valgud on retseptorid (molekulid, mille abil rakk tajub teatud signaale).

7)Ensümaatiline- membraanivalgud on sageli ensüümid.

8)Genereerimine ja läbiviimine biopotentsiaalid. Membraani abil hoitakse rakus konstantset ioonide kontsentratsiooni: K + iooni kontsentratsioon rakus on palju suurem kui väljaspool ja Na + kontsentratsioon palju madalam, mis on väga oluline, kuna see tagab potentsiaalide erinevuse säilimise membraanil ja närviimpulsi tekke.

9) Lahtri märgistamine- membraanil on antigeenid, mis toimivad markeritena - "märgised", mis võimaldavad rakku tuvastada. Need on glükoproteiinid (st valgud, mille külge on kinnitatud hargnenud oligosahhariidide külgahelad), mis mängivad "antennide" rolli. Markerite abil suudavad rakud teisi rakke ära tunda ja nendega koos tegutseda, näiteks elundite ja kudede moodustamisel. See võimaldab ka immuunsussüsteem ära tunda võõraid antigeene.

Pilet 6. Ergastuse membraani teooria. Ainete passiivne transport läbi membraani. Kaalium-naatriumpump.

Membraani ergastuse teooria- füsioloogias - tuleneb ideest, et elusraku (närvi, lihase) ärritumisel muutub selle pinnamembraani läbilaskvus, mis toob kaasa transmembraansete ioonvoolude tekkimise.

Kontsentratsioonigradient on vektorfüüsikaline suurus, mis iseloomustab aine kontsentratsiooni suurima muutuse suurust ja suunda keskkonnas. Näiteks kui vaadelda kahte erineva ainekontsentratsiooniga piirkonda, mis on eraldatud poolläbilaskva membraaniga, siis kontsentratsioonigradient suunatakse aine madalama kontsentratsiooniga piirkonnast kõrgema kontsentratsiooniga piirkonda.

Passiivne transport- ainete ülekandmine kontsentratsioonigradienti mööda kõrge kontsentratsiooniga alalt madalasse piirkonda ilma energiakuluta (näiteks difusioon, osmoos). Difusioon on aine passiivne liikumine kõrgema kontsentratsiooniga piirkonnast madalama kontsentratsiooniga piirkonda. Osmoos on teatud ainete passiivne liikumine läbi poolläbilaskva membraani (tavaliselt väikesed molekulid läbivad, suured ei läbi) Ainete tungimist rakku läbi membraanide on kolme tüüpi: lihtdifusioon, hõlbustatud difusioon, aktiivne. transport.

Kontsentratsioonigradiendi vastu suunatud aktiivse transpordi näidete hulgas on kõige paremini uuritud naatrium-kaaliumpump. Selle töö käigus kantakse rakust iga kahe positiivse K iooni kohta rakku kolm positiivset Na+ iooni. Selle tööga kaasneb elektrilise potentsiaali erinevuse kogunemine membraanile. Samal ajal laguneb ATP, andes energiat. töötab peristaltilise pumba põhimõttel.

Pilet 7. Membraanipotentsiaali tekkimise mehhanism ja selle muutused erinevate tegurite mõjul.

Tavaliselt, kui närvirakk on füsioloogilises puhkeolekus ja valmis töötama, on see juba kogenud elektrilaengute ümberjaotumist membraani sise- ja väliskülje vahel. Tänu sellele tekkis elektriväli ja membraanile ilmus elektripotentsiaal - puhkemembraani potentsiaal.

Puhkepotentsiaal- see on membraani sise- ja väliskülje elektriliste potentsiaalide erinevus, kui rakk on füsioloogilises puhkeseisundis. (lahter on väljaspool + ja sees -.). Negatiivsuse ilmumise saladus rakus: esiteks vahetab see "oma" naatriumi "võõra" kaaliumi vastu (jah, mõned positiivsed ioonid teiste vastu, sama positiivsed); seejärel lekivad need "vahetatud" positiivsed kaaliumiioonid sealt välja. , millega koos voolavad rakust välja positiivsed laengud. Oluline on siin see naatriumi vahetus kaaliumi vastu - ebavõrdne. Iga antud raku kohta kolm naatriumiooni ta saab kõik kaks kaaliumiiooni. Selle tulemuseks on iga ioonivahetuse sündmusega ühe positiivse laengu kadu. Nii et juba selles etapis kaotab rakk ebavõrdse vahetuse tõttu rohkem "plusse", kui vastutasuks saab. luua erinevus välise ja sisemise vahel.

Järgmine tuleb Kontsentratsioonipotentsiaal on osa puhkepotentsiaalist, mis tekib rakusiseste positiivsete laengute puudumise tõttu, mis on tekkinud positiivsete kaaliumiioonide lekkimise tõttu rakus.

Pilet 8. Tegevuspotentsiaal. Selle esinemise mehhanism.

Tegevuspotentsiaal- närvisignaali edastamise ajal piki elusraku membraani liikuv erutuslaine. Sisuliselt esindab elektrilahendus- kiire lühiajaline potentsiaali muutus ergastava raku (neuroni, lihaskiu või näärmerakk) membraani väikeses piirkonnas, mille tulemusena selle piirkonna välispind saab naaberraku suhtes negatiivselt laetud. membraani piirkondades, samal ajal kui selle sisepind saab positiivselt laetud membraani naaberpiirkondade suhtes. Aktsioonipotentsiaal on närvi- või lihasimpulsi füüsiline alus.

Pilet 9. Ergastuslained, nende komponendid.

Kui eluskude puutub kokku piisava tugevusega ja kestusega stiimuliga, siis tekib selles erutus, mis väljendub membraani elektrilise oleku muutustes. Membraani elektrilise oleku järjestikuste muutuste kogumit nimetatakse ergastuslaineks. Esimest korda registreerisid ergastuslaine K. Cole ja H. Curtis (1938-1939), kes sisestasid ühe elektroodi kalmaari närviraku protsessi ja teise asetasid merevette, millesse see protsess viidi. kastetud. Pärast elektroodide ühendamist vastavate seadmetega registreerisid nad kõigepealt MF-i ja stimulatsiooni ajal erutuslaine. Ergastuslaine komponendid on järgmised:

lävipotentsiaal;

Tegevuspotentsiaal - AP;

Jälgipotentsiaalid.

Ergastuslaine põhjuseks on membraani ioonse läbilaskvuse muutus. Ärritava ainega kokkupuutel suureneb rakumembraani läbilaskvus Na+ suhtes ja naatriumioonid difundeeruvad rakku. Kooskõlas elektropositiivse laengu vähenemisega membraani välisküljel väheneb elektronegatiivne laeng membraani siseküljel. Tekib membraani depolarisatsioon - MP vähenemine. Esimesel hetkel toimub depolarisatsioon aeglaselt, MP väheneb ainult 15-25 Go. Esialgset depolarisatsiooni nimetatakse lokaalseks (lokaalseks) vastuseks. Depolarisatsioon jätkub ja jõuab kriitiliseni (lävitase – MF väärtus, mille juures depolarisatsioon järsult suureneb – kriitiline potentsiaal. MF ja kriitilise potentsiaali vahet nimetatakse lävipotentsiaaliks. Kui MF väheneb summa võrra, mis on võrdne lävipotentsiaal, tekib aktsioonipotentsiaal (MF-i kiired muutused, elektriimpulss) koosneb depolarisatsiooni ja repolarisatsiooni faasist, mis vastavad tõusvale ja kahanevale ergastuslaine kõverale.MP väheneb absoluutväärtuses nullini ja muudab oma märk vastupidisele.Aktsioonipotentsiaali tipp saabub membraani taaslaadimise perioodil – potentsiaali pöördumine Membraani välimine pool on laetud negatiivselt, sisemine – positiivselt.Pärast seda algab repolarisatsioonifaas – membraani taastamine. polarisatsiooni algtase Membraani läbilaskvus Na+ ioonide puhul väheneb ja K+ puhul suureneb K+ ioonid difundeeruvad rakust membraani välispinnale, laadides seda positiivselt. Perioodil, mil repolarisatsiooni käigus membraani läbilaskvus K+ suhtes väheneb ja repolarisatsioon toimub aeglasemalt kui J piigi laskuvas osas, täheldatakse membraani hüpopolarisatsiooni (negatiivne jälgpotentsiaal). Algne MP väärtus taastatakse. Pärast seda täheldatakse paljudes rakkudes mõnda aega membraani suurenenud läbilaskvust K+ suhtes, seoses sellega hakkab MP kasvama – tekib membraani hüperpolarisatsioon (tekib positiivne jälgpotentsiaal). J genereerides rakk J. saab iga kord teatud koguse Na+ ja kaotab K+. Ioonide kontsentratsioon rakus ja rakkudevahelises aines aga ei ühtlustu, mis on tingitud naatrium-kaaliumpumba toimest, mis eemaldab rakust Na+ ja laseb K+ rakku.

Pilet 10. Absoluutne ja suhteline tulekindlad faasid.

Ergastusprotsessi käigus muutub kudede erutuvus. On erutuvuse perioode:

1. Erutuvuse esialgne tõus. Täheldatud kohalike (kohalike) reaktsioonide ajal.

2. Refraktaarne - kudede erutatavuse ajutine vähenemine. On faasid:

Absoluutne tulekindlus - täielik erutumatus kasvuperioodil C; selles faasis ei saa erutust tekitada, isegi kui stiimul toimib üle lävetugevuse.

Suhteline tulekindlus - vähenenud erutusvõime vähenenud AP perioodil, ergastuse tekitamiseks on vaja tegutseda läveülese tugevusega stiimuliga.

2. Ülinormaalne – suurenenud erutuvus, erutus võib olla põhjustatud väga nõrgast alamlävitugevuse stiimulist. Vastab jälgi negatiivsele potentsiaalile.

3. Subnormaalne – vähenenud erutuvus võrreldes selle algtasemega. Ühttub positiivse jäljepotentsiaaliga. Pärast seda taastatakse erutatavuse esialgne tase.

Pilet 11. Labilsuse ehk funktsionaalse liikuvuse mõiste

Labilsus (funktsionaalne liikuvus) on närviprotsesside (närvisüsteemi) omadus, mis väljendub võimes juhtida teatud arvu närviimpulsse ajaühikus. Labiilsus iseloomustab ka närviprotsessi alguse ja lakkamise kiirust.

Elementaarsete erutustsüklite esinemissagedus närvi- ja lihaskudedes.

Selle kontseptsiooni tutvustas vene füsioloog N. E. Vvedensky, kes pidas L. mõõtu suurimaks koeärrituse sageduseks, mida see koeärrituse sagedust reprodutseerib ilma rütmi muundamata. L. peegeldab aega, mille jooksul kude taastab oma jõudluse pärast järgmist erutustsüklit.

Suurim L. erinevad Axon s , võimeline reprodutseerima kuni 500-1000 impulssi 1 kohta sek; vähem labiilne Sünapsid(näiteks motoorne närvilõpp ei suuda edastada rohkem kui 100-150 erutust 1 kohta sek).

L. on muutuv väärtus. Seega südames sagedaste ärrituste mõjul suureneb L. Selle nähtuse aluseks on nn. rütmi valdamine. L. doktriin on oluline närvitegevuse mehhanismide, närvikeskuste ja analüsaatorite töö mõistmiseks nii normaalselt kui ka erinevate valulike kõrvalekallete korral.

Pilet 12. Summeerimine ja selle liigid.

Summeerimine- sünoptiliste protsesside (põnev ja inhibeeriv) interaktsioon neuroni või lihasraku membraanil, mida iseloomustab refleksreaktsiooni ärrituse mõju suurenemine. S.-i nähtust kui närvikeskuste iseloomulikku omadust kirjeldas esmakordselt I. M. Sechenov 1868. aastal.

Süsteemi tasandil tehakse vahet summeerimisel:

Ruumiline

Ajutine

Ruumiline S. tuvastatakse mitme samaaegse tegutsemise korral. ruumiliselt eraldatud aferentsed stiimulid, millest igaüks on sama vastuvõtutsooni erinevate retseptorite jaoks ebaefektiivne.

Ajutine S. seisneb teatud närvimõjude koosmõjus. intervalliga samadele ergastavatele struktuuridele mööda samu närvikanaleid. Rakutasandil ei ole selline S. tüüpide eristamine õigustatud, mistõttu seda nimetatakse. ruumilis-ajaline. S. on üks koordineerimise rakendamise mehhanisme. keha reaktsioonid.

Ergastuse summeerimine reflekskaare kesksetes moodustistes. Kaks ärritust, mida rakendatakse eraldi naha erinevatele piirkondadele (langetavad jooned 1 ja 2), ei põhjusta refleksreaktsiooni. Kahe ärrituse samaaegsel kasutamisel tekib tugev kriimustusrefleks (ülemine sissepääs).

Pilet 13. Interneuronite ühendused, ergastuse ülekande mehhanism sünapsides.

Neuronitevahelised kontaktid toimuvad sünapside kaudu (aksonosomaatilised, aksonodendriitsed, aksonoaksonaalsed

Eristada tuleks kahte tüüpi interneuroniühendusi:

1) kohalik - sünaptiline

2) "hajutatud, mittesünaptiline", mis viiakse läbi rakkudevahelistes ruumides ringlevate neuroaktiivsete ainete mõju kaudu ümbritsevatele rakkudele.

Neil on moduleeriv toime elektrogeneesile ja paljudele närvirakkude elutähtsatele protsessidele.

Sherrington nimetas olemasolevaid interneuroniühendusi sünapsid. Sünaps- see on struktuurne moodustis, kus toimub ühe närvikiu üleminek teisele ehk närvi üleminek neuronile ja lihasele. Aksoni sünaptilist lõiku iseloomustab väikeste ümarate kehade kogunemine - sünaptilised vesiikulid (vesiikulid) läbimõõduga 10–20 nm. Need vesiikulid sisaldavad spetsiifilist ainet, mis vabaneb aksoni ergastamisel ja kutsutakse vahendaja. Aksoni lõppu vesiikulitega nimetatakse presünaptiline membraan. Närvi, neuroni või lihase piirkond, kuhu ülekanne otse edastatakse erutus helistas postsünaptiline membraan. Nende kahe struktuuri vahel on väike vahe (mitte rohkem kui 50 nm), mida nimetatakse sünaptiline lõhe. Nii et kes tahes sünaps koosneb kolmest osast: presünaptiline membraan, sünaptiline lõhe ja postsünaptiline membraan).

Eeltoodust järeldub, et sünapsides toimub ergastuse ülekandmine keemiliselt ja see toimub kolme protsessi tõttu:

1) vahendaja vabastamine mullidest;

2) saatja difusioon sünaptilisse pilusse

3) selle vahendaja seos postsünaptilise membraani spetsiifiliste reaktiivsete struktuuridega, mis viib uue impulsi moodustumiseni.

Varem kirjutasin peamiselt artikleid vaevuste sisemistest põhjustest. Me räägime nendest haigustest, mis ilmnevad meie kaootilise eluviisi, mõõdutunde puudumise ja muude põhjuste tagajärjel. Vaatame probleemi teisest küljest. Tõsi, piir välise ja sisemise vahel on väga meelevaldne...

Niisiis, vaatame, kuidas ilm ja kliima mõjutavad inimeste tervist. Kuidas väliseid stiimuleid meid mõjutada? Selgub, et tuul provotseerib sapipõie ja maksa haiguste ägenemist, külm mõjutab negatiivselt neerude ja põie nõrkust, süda ja peensool taluvad halvasti kuumust, kuiv ilm mõjutab halvasti kopsude ja jämesoole seisundit. , ning niiskus mõjub kõhunäärmele ja maole hävitavalt.

Siin on paar näidet, mis illustreerivad väliste stiimulite mõju meie kehale.

Eelmisel sügisel puhus Gomeli piirkonnas mitu päeva tugev tuul. Tuulepuhangud ulatusid kohati nii tugevaks, et rebisid majade katuseid maha. Ja neil samadel päevadel kattis linn meningiidiepideemiaga. See puudutas peamiselt lapsi. Meningiit ilmnes lastel maksa- ja sapipõiehaiguste tõttu. Ja epideemia kutsus esile tugev tuul.

Kui politseinikud mu artiklit loeksid, paluksin neil leida seos kuritegude suurenenud arvu ja tugeva tuule vahel. Tuul süvendab sapipõie valulikku seisundit ja see suurendab viha. Kindlasti mõjutab see asjaolu kodumaiste kuritegude arvu.

Talv on tulemas ja kuna 95% selle artikli lugejatest on neeruhaigusega, siis tahan juhtida teie tähelepanu asjaolule, et just sel perioodil tuleb neerusid eriti kaitsta. Peaasi, et liiga külmaks ei läheks. Vähene liikumine talvel mõjutab negatiivselt ka neerude tööd. Nõrgenenud neerud provotseerivad külmetushaigusi. Ja ärge lootke isegi gripisüstile, see on rumal.

Mis tahes osakonna kiirabimeeskonnad ütlevad teile, et nende südameatakkide ja muude südamehaiguste visiitide kõrgaeg saabub suvel.

Koht, kus me elame, kujundab meie mentaliteeti ning mõjutab meie temperamenti ja iseloomu. Kui kolite alaliselt elama teise riiki, siis teadke, et elate nende seas, kes on sündinud ja kasvanud mõne teise elemendi mõjul. Ja peate kohanema nii koha kui ka inimestega. Lisaks uute energiate otsesele mõjule mõjutab stress ka teie tervist ja psüühikat mentaliteedi erinevuse tõttu. Pole asjata, et levinud tarkus ütleb: "Kus sa sündisid, sinna sa sobid." On ju kodumaa energia see, mis annab võimaluse elada harmoonias iseenda ja kaasmaalastega.

Neile, kes on huvitatud elundite biorütmide jälgimisest aastaringselt, olen pikka aega koostanud kalendri haiguste ägenemise perioodidest. Ärge unustage kontrollida igakuiste automaatsete värskenduste olemasolu.

Autoriõigus © 2013 Byankin Alexey