Axoanele (fibrele nervoase) se numesc procese care conduc un impuls din corpul celulei către alte celule sau organe periferice. Membrana axonică constă dintr-un strat dublu de lipide direcționate către capete hidrofile în exterior și cozile hidrofobe în interior. Conține proteine care funcționează ca canale prin care ionii Na și K trec prin membrană și pompe moleculare care asigură dezechilibru ionic cu 1/3 din energia ATP.
Nervul este format din fascicule de fibre nervoase. Fibrele nervoase pot fi mielinizate și nemelinate. Țesutul de mielină este format din celulele Schwann. La intervale regulate, este întrerupt de interceptarea lui Ranvier. Fibrele nemylaminate nu au înveliș de mielină, ci sunt scufundate în celule neurogliale.
Potențialul de odihnă se datorează diferenței de concentrații ionice din interiorul celulei și exterioară atunci când este într-o stare inactivă - în absența unui stimul. Este egal cu -80 mV. În interiorul celulei - în axoplasm - există mai puțini ioni de Na și mai mult K și invers. Această concentrație este susținută de pompe cationice datorită energiei ATP. Acestea sunt extrase din axon prin Na și absorbite de K. Transportul activ al ionilor este contracarat de pasiv atunci când se deplasează de-a lungul gradientului electrochimic: K din celulă și Na în celulă. La ieșire, K duce cu ea o sarcină pozitivă și încearcă să restabilească potențialul de echilibru în K, când forțele de difuzie sunt echilibrate cu forțele electrostatice.
Dezechilibrul este restabilit prin pompe cationice. În rest, canalele pentru Na sunt închise - membrana este permeabilă numai la ionii K. Prin urmare, potențialul de odihnă este menținut prin transportul ionic.
Sub influența unui impuls nervos (sau cu stimularea printr-un curent electric), canalele pentru Na sunt deschise și intră în axon, introducând o sarcină pozitivă. Se produce depolarizarea parțială a membranei. Dacă pulsul este suficient de puternic și multe canale sunt deschise pentru Na - depolarizarea atinge un nivel critic și apare un potențial de acțiune. Când depolarizarea a ajuns la CUD, a devenit ireversibilă, pentru că creșterea conductivității sodice și depolarizarea încep să se consolideze reciproc. Acuzația își schimbă semnul - acum este în interior pozitiv, iar partea exterioară este negativă (răsturnată).
La vârful potențialului de acțiune, permeabilitatea pentru Na începe să scadă - canalele Na sunt inactive, iar apoi permeabilitatea pentru K care iese este mărită. Încărcarea din interiorul axonului devine din nou negativă datorită axonilor aminoacizilor, din care în principal se formează citoplasma. Acesta este procesul de repolarizare. Concentrația de ioni de Na este restabilită datorită pompelor de sodiu care o pompează din celulă.
Perioada de refracție absolută este starea în care neuronul nu răspunde stimulului (și, prin urmare, depolarizarea membranei) prin schimbarea conductivității sodice, deoarece toate canalele pentru Na sunt inactive. Când canalele sunt restaurate treptat, se observă o perioadă de refracție relativă. Când toate canalele sunt restaurate, neuronul poate răspunde din nou la impulsuri cu amplitudinea maximă a potențialului de acțiune. Perioada de refracție limitează frecvența posibilă a impulsurilor nervoase și asigură transmiterea acestora într-o singură direcție.
Dependența puterii de stimulare a pragului asupra duratei stimulului este inversă, adică Cu cât durata este mai scurtă, cu atât stimularea pragului este mai mare și viceversa. Dar nervul nu va răspunde la impulsuri mai puțin decât o anumită forță sau mai scurt decât o anumită durată. Impulsul nervos trece prin axon ca un val de depolarizare. Când Na intră în axon, în această regiune se creează o regiune de încărcare pozitivă și apare un curent între acest sit activ și zona încărcată negativ în fața acestuia. În această regiune, potențialul membranei scade, conductivitatea pentru Na crește, iar PD apare.
În fibrele mielinizate, Na poate intra în axon numai în interceptările Ranvier, iar teaca de mielină are o rezistență ridicată. Lanțurile locale se apropie de interceptarea lui Ranvier, ritmul sosește între ele. Prin urmare, în fibrele mielinizate, viteza pulsului nu este de 1-3 m / s, ca în cazul miamielinat și de 70-100 m / s.
1. Obiect: iarbă broască
2. Echipamente: - osciloscop cu două fascicule C1-69,
- electrostimulator laborator ESL-2,
foarfece medie, foarfece pentru ochi, genelor de ochi, cârlige de sticlă, ligatură, sondă, baie, vată de bumbac, soluția lui Ringer.
Imobilizăm broasca, introducem sonda printr-o fosa în formă de diamant și distrugând succesiv creierul și măduva spinării. Tăiați partea inferioară a corpului cu o parte a măduvei spinării. Bumbacul îndepărtează organele interne și îndepărtează pielea. Tăiați procesul caudal și, începând de la coloană vertebrală, tăiați broasca la jumătate. Am pus drogul în baie cu partea ventrală în jos. Ne întindem mușchii și le prindem cu ace. Cârligele din sticlă selectează nervul sciatic, tăind ramurile secundare și alte țesuturi. Am tăiat nervul de lângă genunchi și am tăiat părțile rămase - rămâne o bucată de coloană vertebrală cu nervul sciatic lăsându-l.
1) Determinați pragul de iritare a nervului broasca
2) Determinați puterea maximă de iritare a broască a broasca
3) Înregistrați curba "force-time"
4) Determinați perioadele refractare relative și relative
6. Rezultate:
1) Cu o durată de stimulare de 0,5 ms și o frecvență de 33 Hz, nervul a răspuns doar atunci când stimulul a fost crescut la 150 mV. Deci, 150 mV este pragul de iritare.
2) Tabelul dependenței amplitudinii PD de forța de stimulare pe o durată de 0,5 ms și o frecvență de 33 Hz.
Nivelul de prag este de 120 mV (cu o putere de răspuns mai mică)
Timpul de prag este de 0,1 ms (cu un timp de răspuns mai scurt, nu)
4) Dacă stimulul este dat după un timp scurt după cel anterior, ceea ce a cauzat amplitudinea maximă a PD, nervul nu va da un răspuns, deoarece este într-o stare de refracție absolută.
În experiment, nervul a răspuns cu o mică amplitudine a PD numai după 2 ms după primul impuls.
Deci, 2 ms este perioada de refracție absolută.
În timp, canalele de sodiu sunt restaurate și nervul poate răspunde. PD amplitudinea maximă a ajuns la 5 ms după primul impuls. De la 2 la 5 ms (adică 3 ms), perioada de refracționare relativă a durat când a apărut PD, dar amplitudinea sa a fost mai mică decât maximul.
Pragul de iritare a nervului broasca este de 150 mV.
Rezistența maximă a iritației nervoase este de 290 mV.
Se înregistrează curba forță-timp.
Perioada de refractivitate absolută - 2 ms
Perioada de refracționare relativă este de 3 ms
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: