Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
БИОПОТЕНЦИАЛЫ
Содержание
- 1. БИОПОТЕНЦИАЛЫ
- 2. 1. РОЛЬ ПОТЕНЦИАЛОВ ДЕЙСТВИЯ В ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИРАЗДРАЖИМОСТЬ
- 3. Реакции возбудимых клетокВ принципе возможны различные ответы
- 4. Изменения возбудимостиВ ПРОЦЕССЕ РАЗВИТИЯ ПД
- 5. Последовательные изменения возбудимостиВ НАЧАЛЕ ФАЗЫ ДЕПОЛЯРИЗАЦИИ –
- 6. ВозбуждениеВОЗБУЖДЕНИЕ – ОТВЕТ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ КЛЕТОК НА ДЕЙСТВИЕ
- 7. Нервный импульс ПД ОБЕСПЕЧИВАЮТПРОВЕДЕНИЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ ПО НЕРВНЫМ
- 8. 2. ОБ АКСОНАХ АКСОНЫ (НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА) – ДЛИННЫЕ ОТРОСТКИ
- 9. Виды аксоновАКСОНЫМИЕЛИНОВАЯ ОБОЛОЧКА – окружающая аксон дополнительная
- 10. Миелиновая оболочкаМИЕЛИН – ОЧЕНЬ ХОРОШИЙ ИЗОЛЯТОР.ЧЕРЕЗ КАЖДЫЕ
- 11. 3. КАБЕЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ПРОВЕДЕНИЯАКСОН КАБЕЛЬ:ПОЛАЯ ТРУБКА,
- 12. Две ступени механизма проведенияПЕРВАЯ СТУПЕНЬ (I) –ВОЗНИКНОВЕНИЕ
- 13. Первая ступеньI ЛОКАЛЬНЫЕ ТОКИциркулируют между возбужденным и невозбужденным
- 14. Первая и вторая ступени проведенияЛОКАЛЬНЫЙ ТОКСДВИГ
- 15. Энергетическое обеспечение проведенияВ РАЗНЫХ УЧАСТКАХ ВОЛОКНА
- 16. Свойство нервного импульсаНа каждом участке -энергетическая подпитка
- 17. 4. НАПРАВЛЕНИЕ И СКОРОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯВ принципе локальные
- 18. СКОРОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯСКОРОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕМ ВЫШЕ, ЧЕМ БОЛЬШЕ
- 19. Константа длиныЗдесь D – диаметр всего
- 20. СКОРОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯИОННЫЙ СОСТАВ АКСОПЛАЗМЫ ОДИНАКОВ a
- 21. 5. НЕПРЕРЫВНОЕ И САЛЬТАТОРНОЕ ПРОВЕДЕНИЕ Миелиновая оболочкане только
- 22. НЕПРЕРЫВНОЕ И САЛЬТАТОРНОЕ ПРОВЕДЕНИЕПРИ НЕПРЕРЫВНОМ ПРОВЕДЕНИИПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО, ОДИН
- 23. САЛЬТАТОРНОЕ ПРОВЕДЕНИЕПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ ОДНОГО ПЕРЕХВАТА ЛОКАЛЬНЫЕ ТОКИ
- 24. Скачать презентанцию
1. РОЛЬ ПОТЕНЦИАЛОВ ДЕЙСТВИЯ В ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИРАЗДРАЖИМОСТЬ – СПОСОБНОСТЬ ЖИВЫХКЛЕТОК ПОД ВЛИЯНИЕМРАЗДРАЖИТЕЛЕЙ (определенных факторов внешней или внутренней среды) ПЕРЕХОДИТЬ ИЗ СОСТОЯНИЯ ПОКОЯ В СОСТОЯНИЕ АКТИВНОСТИ. ПРИ ЭТОМ ВСЕГДА МЕНЯЕТСЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1БИОПОТЕНЦИАЛЫ
Лекция 2.
ПРОВЕДЕНИЕ
ВОЗБУЖДЕНИЯ
ПО НЕРВНЫМ
ВОЛОКНАМ
РОЛЬ ПОТЕНЦИАЛОВ ДЕЙСТВИЯ В ЖИЗНЕ-ДЕЯТЕЛЬНОСТИ.
ОБ АКСОНАХ.
КАБЕЛЬНАЯ
ТЕОРИЯ ПРОВЕДЕНИЯ.
Слайд 21. РОЛЬ ПОТЕНЦИАЛОВ ДЕЙСТВИЯ
В ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
РАЗДРАЖИМОСТЬ –
СПОСОБНОСТЬ ЖИВЫХ
КЛЕТОК ПОД
ВЛИЯНИЕМ
РАЗДРАЖИТЕЛЕЙ
(определенных факторов внешней или внутренней среды)
ПЕРЕХОДИТЬ ИЗ СОСТОЯНИЯ
ПОКОЯ В СОСТОЯНИЕ АКТИВНОСТИ.
ПРИ ЭТОМ ВСЕГДА
МЕНЯЕТСЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ МЕМБРАНЫ.
ВОЗБУДИМОСТЬ –
СПОСОБНОСТЬ
СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ
ВОЗБУДИМЫХ КЛЕТОК
В ОТВЕТ НА ДЕЙСТВИЕ
РАЗДРАЖИТЕЛЯ
ГЕНЕРИРОВАТЬ
ОСОБУЮ ФОРМУ КОЛЕБАНИЯ МЕМБРАННОГО ПОТЕНЦИАЛА –
ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ.
Слайд 3Реакции возбудимых клеток
В принципе возможны различные ответы
возбудимых клеток
на действие
раздражителей:
ЛОКАЛЬНЫЙ ОТВЕТ
ПД
и некоторые другие виды потенциалов
ЛОКАЛЬНЫЙ ОТВЕТ:
ПОДПОРОГОВЫЙ
раздражитель
(50-75% от порогового)
ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ МЕНЬШЕ
КРИТИЧЕСКОЙ
НЕБОЛЬШОЕ УВЕЛИЧЕНИЕ
НАТРИЕВОЙ
ПРОНИЦАЕМОСТИ,
МЕХАНИЗМ П.О.С.
НЕ ВКЛЮЧАЕТСЯ. –
ПРОЦЕСС БЫСТРО ЗАТУХАЕТ.
Слайд 4Изменения возбудимости
В ПРОЦЕССЕ РАЗВИТИЯ ПД
ВОЗБУДИМОСТЬ МЕНЯЕТСЯ.
СНИЖЕНИЕ ВОЗБУДИМОСТИ называется
ОТНОСИТЕЛЬНОЙ РЕФРАКТЕРНОСТЬЮ,
ПОЛНАЯ УТРАТА ВОЗБУДИМОСТИ –
АБСОЛЮТНОЙ РЕФРАКТЕРНОСТЬЮ.
Возбудимость
повышается по мере приближения МП к уровню критической деполяризациии снижается по мере удаления от этого значения.
Последовательные изменения возбудимости при развитии ПД:
Слайд 5Последовательные изменения возбудимости
В НАЧАЛЕ
ФАЗЫ ДЕПОЛЯРИЗАЦИИ –
УВЕЛИЧЕНИЕ;
ПО МЕРЕ УДАЛЕНИЯ
ОТ КРИТИЧЕСКОЙ ТОЧКИ –
СНИЖЕНИЕ,
И НА ВЫСОТЕ ФАЗЫ ДЕПОЛЯРИЗАЦИИ –
АБСОЛЮТНАЯ
РЕФРАКТЕРНОСТЬ.ПО МЕРЕ РЕПОЛЯРИЗАЦИИ
АБСОЛЮТНАЯ РЕФРАКТЕРНОСТЬ
СМЕНЯЕТСЯ
ОТНОСИТЕЛЬНОЙ.
К КОНЦУ ФАЗЫ РЕПОЛЯРИЗАЦИИ ВОЗБУДИМОСТЬ СНОВА
УВЕЛИЧЕНА
(СОСТОЯНИЕ «СУПЕРНОРМАЛЬНОСТИ»)
ВО ВРЕМЯ ФАЗЫ ГИПЕРПОЛЯРИЗАЦИИ –
СНИЖЕНА.
Слайд 6Возбуждение
ВОЗБУЖДЕНИЕ –
ОТВЕТ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ КЛЕТОК
НА ДЕЙСТВИЕ ПОРОГОВЫХ
И НАДПОРОГОВЫХ
РАЗДРАЖИТЕЛЕЙ.
ЭТО СЛОЖНЫЙ КОМПЛЕКС
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ
ИЗМЕНЕНИЙ,
В ОСНОВЕ КОТОРОГО
ЛЕЖИТ ПД. РЕЗУЛЬТАТ ВОЗБУЖДЕНИЯ ЗАВИСИТ ОТ ТОГО,
В КАКОЙ ТКАНИ ОНО РАЗВИВАЛОСЬ
(ГДЕ ВОЗНИК ПД).
К СПЕЦИАЛИЗИРОВАН-НЫМ ВОЗБУДИМЫМ ТКАНЯМ ОТНОСЯТСЯ:
НЕРВНАЯ
МЫШЕЧНАЯ
ЖЕЛЕЗИСТАЯ
Слайд 7Нервный импульс
ПД
ОБЕСПЕЧИВАЮТ
ПРОВЕДЕНИЕ
ВОЗБУЖДЕНИЯ
ПО НЕРВНЫМ ВОЛОКНАМ
И ИНИЦИИРУЮТ
ПРОЦЕССЫ
СОКРАЩЕНИЯ МЫШЕЧНЫХ
И
СЕКРЕЦИИ ЖЕЛЕЗИСТЫХ КЛЕТОК.
ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ, ВОЗНИКШИЙ В
НЕРВНОМ ВОЛОКНЕ,-НЕРВНЫЙ ИМПУЛЬС.
Слайд 82. ОБ АКСОНАХ
АКСОНЫ
(НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА) –
ДЛИННЫЕ ОТРОСТКИ НЕРВНЫХ КЛЕТОК (НЕЙРОНОВ).
АФФЕРЕНТНЫЕ
ПУТИ –
ОТ ОРГАНОВ ЧУВСТВ К ЦНС,
ЭФФЕРЕНТНЫЕ ПУТИ –
ОТ ЦНС К МЫШЦАМ.
ПРОТЯЖЕННОСТЬ – МЕТРЫ.
ДИАМЕТР В СРЕДНЕМ
1-100 МКМ,
У ГИГАНТСКОГО АКСОНА КАЛЬМАРА – в среднем 600 МКМ, ДО ММ.
Слайд 9Виды аксонов
АКСОНЫ
МИЕЛИНОВАЯ
ОБОЛОЧКА –
окружающая аксон дополнительная многослойная
(до 250
слоев)
мембрана.
ОБРАЗОВАНИЕ:
внедрение в шванновскую клетку
(леммоцит, олигодендроцит)и многократное наматывание мембраны этой клетки на аксон.
МИЕЛИНИЗИРОВАННЫЕ
(МИЕЛИНОВЫЕ,
МЯКОТНЫЕ)
ЕСТЬ
МИЕЛИНОВАЯ ОБОЛОЧКА
НЕМИЕЛИНИЗИРОВАННЫЕ
(АМИЕЛИНОВЫЕ,
БЕЗМЯКОТНЫЕ)
НЕТ
МИЕЛИНОВОЙ ОБОЛОЧКИ
Слайд 10Миелиновая оболочка
МИЕЛИН – ОЧЕНЬ ХОРОШИЙ ИЗОЛЯТОР.
ЧЕРЕЗ КАЖДЫЕ 1-2 ММ -
ПЕРЕХВАТЫ РАНВЬЕ, ПО 1 МКМ.
ТОЛЬКО В ОБЛАСТИ ПЕРЕХВАТОВ
ВОЗБУДИМАЯ МЕМБРАНА
КОНТАКТИРУЕТ
С ВНЕШНЕЙ СРЕДОЙ.
Слайд 113. КАБЕЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ПРОВЕДЕНИЯ
АКСОН КАБЕЛЬ:
ПОЛАЯ ТРУБКА,
ВНУТРЕННЕЕ
СОДЕРЖИМОЕ –
АКСОПЛАЗМА
–
ПРОВОДНИК
(КАК И МЕЖКЛЕТОЧНАЯ ЖИДКОСТЬ),
СТЕНКА – МЕМБРАНА –
ИЗОЛЯТОР.
МЕХАНИЗМ ПРОВЕДЕНИЯ ВОЗБУ-ЖДЕНИЯ
(РАСПРОСТРАНЕНИЯ НЕРВНОГО ИМПУЛЬСА)
ВКЛЮЧАЕТ ДВЕ СТУПЕНИ.
Слайд 12Две ступени механизма проведения
ПЕРВАЯ СТУПЕНЬ (I) –
ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ ТОКОВ
И
РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОЛНЫ ДЕПОЛЯРИ-ЗАЦИИ ВДОЛЬ ВОЛОКНА.
ВТОРАЯ СТУПЕНЬ (II) –
ФОРМИРОВАНИЕ
ПОТЕНЦИАЛОВ
ДЕЙСТВИЯ
НА
НОВЫХ УЧАСТКАХ ВОЛОКНА.
Слайд 13Первая ступень
I
ЛОКАЛЬНЫЕ ТОКИ
циркулируют между возбужденным и невозбужденным участками нервного волокна
ввиду разной полярности мембраны на этих участках:
внутри клетки
– от возбужденного участка к невозбужденному,снаружи - наоборот.
Слайд 14Первая и вторая ступени проведения
ЛОКАЛЬНЫЙ ТОК
СДВИГ МП
СОСЕДНЕГО
УЧАСТКА
...
РАСПРОСТРАНЕНИЕ
ВОЛНЫ
ДЕПОЛЯРИЗАЦИИ
ПО ВОЛОКНУ,
КАК ТОКА ПО КАБЕЛЮ.
II
КРИТИЧЕСКАЯ
ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ
ОЧЕРЕДНОГО УЧАСТКА
ОТКРЫТИЕ
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ
НАТРИЕВЫХ,
ПОТОМ КАЛИЕВЫХ
КАНАЛОВ,-
ВОЗНИКНОВЕНИЕ ПД
Слайд 15Энергетическое обеспечение проведения
В РАЗНЫХ УЧАСТКАХ ВОЛОКНА
ПД ФОРМИРУЮТСЯ
НЕЗАВИСИМЫМИ ИОННЫМИ ПОТОКАМИ
ЧЕРЕЗ МЕМБРАНУ
(ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫМИ
К НАПРАВЛЕНИЮ РАСПРОСТРАНЕНИЯ).
Величина потоков определяется
не силой локальных токов вдоль мембраны,
а концентрационными градиентами ионов.
Эти градиенты создаются насосами.
Работа насосов обеспечивается энергией гидролиза АТФ.
i
e
Na
K
Слайд 16Свойство нервного импульса
На каждом участке -
энергетическая подпитка процесса
НЕРВНЫЙ ИМПУЛЬС
РАСПРОСТРАНЯЕТСЯ
ВДОЛЬ
ВОЛОКНА
БЕЗ ЗАТУХАНИЯ
(С НЕИЗМЕННОЙ
АМПЛИТУДОЙ)
Роль локальных токов - лишь ИНИЦИАЦИЯ процесса
путем деполяризации мембраны все новых участков
до критического уровня.
Слайд 174. НАПРАВЛЕНИЕ И СКОРОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ
В принципе локальные токи могли бы
течь в двух направлениях:
Однако реально проведение ОДНОСТОРОННЕЕ.
Причины:
Наличие в нервной системе
СИНАПСОВ С ОДНОСТОРОННЕЙ ПРОВОДИМОСТЬЮ.Свойство РЕФРАКТЕРНОСТИ нервных волокон
(импульс не может повернуть обратно).
Слайд 18СКОРОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ
СКОРОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ
ТЕМ ВЫШЕ,
ЧЕМ БОЛЬШЕ КАБЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ВОЛОКНА,
т.е.,
проводящие свойства аксоплазмы и изоляционные свойства мембраны.
ДЛЯ ИХ ОЦЕНКИ –
КОНСТАНТА
ДЛИНЫНЕРВНОГО ВОЛОКНА:
Слайд 19Константа длины
Здесь
D – диаметр всего
волокна,
bm – толщина его
мембраны,
m – удельное сопротив-
ление мембраны,
а - удельное сопротив-
ление аксоплазмы.
ФИЗИЧЕСКИЙ СМЫСЛ
:
это
РАССТОЯНИЕ,
НА КОТОРОМ
ПОДПОРОГОВЫЙ
ПОТЕНЦИАЛ
УМЕНЬШИЛСЯ БЫ
в «е» РАЗ.
Слайд 20СКОРОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ
ИОННЫЙ СОСТАВ АКСОПЛАЗМЫ ОДИНАКОВ
a ОДИНАКОВО.
Т.е., константа
длины может меняться за счет параметров
D,
bm и m
.БЕСПОЗВОНОЧНЫЕ:
УВЕЛИЧЕНИЕ ДИАМЕТРА
ВОЛОКНА
ПОЗВОНОЧНЫЕ:
УВЕЛИЧЕНИЕ ТОЛЩИНЫ И
УДЕЛЬНОГО СОПРОТИВ-
ЛЕНИЯ МЕМБРАНЫ
ПУТЕМ ПРИОБРЕТЕНИЯ
МИЕЛИНОВОЙ ОБОЛОЧКИ
Слайд 215. НЕПРЕРЫВНОЕ И САЛЬТАТОРНОЕ ПРОВЕДЕНИЕ
Миелиновая оболочка
не только увеличила
толщину и удельное
сопротивление мембраны, но и качественно изменила
(в рамках кабельной теории)
способ проведения.
ПРОВЕДЕНИЕ
НЕПРЕРЫВНОЕ
(АМИЕЛИНОВЫЕ
ВОЛОКНА)
САЛЬТАТОРНОЕ
(МИЕЛИНОВЫЕ
ВОЛОКНА)
Слайд 22НЕПРЕРЫВНОЕ И САЛЬТАТОРНОЕ ПРОВЕДЕНИЕ
ПРИ НЕПРЕРЫВНОМ ПРОВЕДЕНИИ
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО, ОДИН ЗА ДРУГИМ
ВСЕ УЧАСТКИ
АМИЕЛИНОВОГО ВОЛОКНА ПЕРЕХОДЯТ В СОСТОЯНИЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ.
САЛЬТАТОРНОЕ
ПРОВЕДЕНИЕ –
«СКАЧКООБРАЗНОЕ».
ВОЗБУДИМАЯ МЕМБРАНА МЯКОТНОГО
АКСОНА ОБНАЖЕНА ТОЛЬКО В ПЕРЕХВАТАХ РАНВЬЕ.ТОЛЬКО ТАМ ОТКРЫВА-ЮТСЯ НАТРИЕВЫЕ И КАЛИЕВЫЕ КАНАЛЫ,
ТОЛЬКО В НИХ ПРОИСХОДИТ ГЕНЕРАЦИЯ ПД.
Слайд 23САЛЬТАТОРНОЕ ПРОВЕДЕНИЕ
ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ ОДНОГО ПЕРЕХВАТА ЛОКАЛЬНЫЕ ТОКИ ОБРАЗУЮТСЯ МЕЖДУ НИМ
И СОСЕДНИМ,
И ИМПУЛЬС «ПЕРЕСКАКИВАЕТ» С ОДНОГО ПЕРЕХВАТА НА ДРУГОЙ.
ПО МИЕЛИНИЗИРОВАННОМУ
ВОЛОКНУ
ИМПУЛЬС РАСПРО-СТРАНЯЕТСЯ НА ПОРЯДОК
БЫСТРЕЕ У ПОЗВОНОЧ-
НЫХ ЭВОЛЮЦИОННОЕ ПРЕИМУЩЕСТВО!
