Устройство клеточной мембраны возбудимой клетки, ее внутренняя структура и элементы. Потенциал покоя и действия, подходы к их исследованию и оценке. Селективные ионные каналы, их типы и функциональное назначение. Виды транспорта ионов через мембрану.
1 - группа клеток железистого эпителия 2 - прослойки рыхлой соединительной ткани 3 - синусоидные КАПИЛЛЯРЫРАЗДРАЖИТЕЛИ По природе • физические (звук, свет, температура, вибрация, осмотическое давление), особое значение для биологических систем имеют электрические раздражители; • химические (ионы, гормоны, нейромедиаторы, пептиды, ксенобиотики); • информационные (голосовые команды, условные знаки, условные стимулы). По биологическому значению • адекватные - раздражители, для восприятия которых биологическая система имеет специальные приспособления; • неадекватные - раздражители, не соответствующие природной специализации рецепторных клеток, на которые они действуют.Схема строения клеточной мембраны снаружи внутри Поверхностный белок олигосахариды Интегральный белок гликопротеины фосфолипиды Билипидный СЛОЙФУНКЦИИ мембраны Якорь для цитоскелета Граница Контакт с другими клетками Ферментные реакции Рецепция сигналов и их передача Контроль транспорта МЕТАБОЛИТОВПРИНЦИПИАЛЬНАЯ модель молекулярной организации ионного канала Ионный канал субъединица Трансмембранные СЕГМЕНТЫИОННЫЕ каналы не селективные селективные пропускают все типы ионов , но проницаемость для ионов K значительно выше, чем для других всегда находятся в открытом состоянии. • пропускают только один вид ионов ; для каждого вида ионов существует свой вид каналов • могут находиться в одном из 3 состояний: закрытом, активированном, инактивированном.Селективные ионные каналы сигнал к открытию - деполяризация клеточной мембраны до определенного уровня - критического уровня деполяризации (КУД) Потенциалуправляемые Рецепторуправляемые лигандуправляемые механоуправляемые сигнал к открытию - взаимодействие лиганда с белком-рецептором канала или растяжение ЦИТОСКЕЛЕТАСЕЛЕКТИВНЫЕ ионные каналы ПОТЕНЦИАЛУПРАВЛЯЕМЫЕСЕЛЕКТИВНЫЕ ионные каналы лигандуправляемые Внеклеточная жидкость 6 нм 2 нм 3 нм цитозоль ворота 2 нм М2 - спираль Мембрана клетки Центр связывания трансмиттера пора 2 НМСЕЛЕКТИВНЫЕ ионные каналы механоуправляемые растяжение цитоскелет Na К РАСТЯЖЕНИЕТРАНСПОРТ ионов через мембрану Пассивный Активный Простая диффузия (без участия переносчиков) Облегченная диффузия (при участии белков-переносчиков) Пассивный симпорт (перенос 2-х ионов по градиенту концентрации в одном направлении ) Пассивный антипорт (перенос ионов по градиенту концентрации в противоположных направлениях) out in O 2, NH 3, H 2 O , CO 2, мочевина, спирт HPO42-и H HCO3-и Cl-ГЛЮКОЗАТРАНСПОРТ ионов через мембрану Пассивный Активный Первично-активный (Са2 -АТФАЗА) Са2 Mg2 out in out in Вторично-активный симпорт Na глюкоза Вторично-активный антипорт Na Са2 Механизм работы Na /K насоса ? ? ? ? - ионы Na - ионы К - молекула АТФ неорганический ФОСФАТВ результате работы ионных насосов создаются и поддерживаются трансмембранные ионные градиенты…внутри снаружи Ан-Ан-Ан-Ан-Ан-Ан-Ан- Ан-Ан-Ан- - ионы Na - ионы К - молекула АТФ неорганический фосфат [К ] [Na ] [К ] [Na ] К потенциалзавис. каналы Na потенциалзавис. каналы Каналы утечки Na-K НАСОСМЕМБРАННЫЙ потенциал клетки в состоянии покоя Схема регистрации мембранного потенциала мембранный потенциал клетки в состоянии покоя и его возможные ИЗМЕНЕНИЯМЕХАНИЗМ развития потенциала ДЕЙСТВИЯДЕЙСТВИЕ постоянного тока на возбудимые ткани (законы возбуждения) Закон «все или ничего» Полярный закон раздражения (закон Пфлюгера) Катодическая депрессия Вериго Анодно-размыкательный эффект Закон крутизны раздражения (аккомодация) Закон силы-длительности Повторные разряды (лабильность)Действие постоянного тока на возбудимые ткани: закон «все или ничего» А - изменение мембранного потенциала - - - - - - - - - - - - - - - - Б - сила стимулирующего тока Потенциал действия Локальный ответ ЭЛЕКТРОТОНДЕЙСТВИЕ постоянного тока на возбудимые ткани: полярный закон раздражения Деполяризация, повышение возбудимости и ПД возникают при действии на клетку выходящего ТОКАДЕЙСТВИЕ постоянного тока на возбудимые ткани: изменение возбудимости при возбуждении А-изменение МП под катодом при кратковременном пропускании тока; Б - изменение МП и КУД под катодом при длительном пропускании подпорогового тока (к атодическая депрессия); В - возникновение ПД при пороговом значении тока; Г - изменение МП под анодом при кратковременном пропускании тока; Д - изменение МП и КУД при длительном действии сильного анодного тока (анодно-размыкательный эффект).
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
