Grafikon akcionog potencijala tipičnih kardiomiocita. provodni sistem srca

U mirovanju, unutrašnja površina membrane kardiomiocita je negativno nabijena. Potencijal mirovanja određen je uglavnom transmembranskim koncentracijskim gradijentom K+ jona i u većini kardiomiocita (osim sinusnog čvora i AV čvora) kreće se od minus 80 do minus 90 mV. Kada su pobuđeni, kationi ulaze u kardiomiocite i dolazi do njihove privremene depolarizacije - akcionog potencijala.

Jonski mehanizmi akcionog potencijala u radnim kardiomiocitima iu ćelijama sinusnog čvora i AV čvora su različiti, pa se i oblik akcionog potencijala razlikuje (slika 230.1).

Akcioni potencijal kardiomiocita His-Purkinjeovog sistema i radnog miokarda ventrikula ima pet faza (slika 230.2). Faza brze depolarizacije (faza 0) nastaje zbog ulaska Na+ jona kroz takozvane brze natrijumske kanale. Zatim, nakon kratke faze rane brze repolarizacije (faza 1), nastupa faza spore depolarizacije ili platoa (faza 2). To je zbog istovremenog ulaska Ca2+ jona kroz spore kalcijumove kanale i oslobađanja K+ jona. Faza kasne brze repolarizacije (faza 3) nastaje zbog pretežnog oslobađanja K+ jona. Konačno, faza 4 je potencijal mirovanja.

Bradijaritmije mogu biti uzrokovane ili smanjenjem frekvencije akcionih potencijala, ili kršenjem njihove provodljivosti.

Sposobnost nekih srčanih ćelija da spontano stvaraju akcione potencijale naziva se automatizmom. Ovu sposobnost poseduju ćelije sinusnog čvora, atrijalnog provodnog sistema, AV čvora i His-Purkinjeovog sistema. Automatizam je zbog činjenice da se nakon završetka akcionog potencijala (tj. u fazi 4), umjesto potencijala mirovanja, uočava tzv. spontana (spora) dijastolna depolarizacija. Njegov uzrok je ulazak jona Na+ i Ca2+. Kada, kao rezultat spontane dijastoličke depolarizacije, membranski potencijal dostigne prag, javlja se akcioni potencijal.

Konduktivnost, odnosno brzina i pouzdanost ekscitacije zavisi, posebno, od karakteristika samog akcionog potencijala: što je manja njegova strmina i amplituda (u fazi 0), to je manja brzina i pouzdanost provodljivosti.

Kod mnogih bolesti i pod uticajem niza lijekova, stopa depolarizacije u fazi 0 opada. Osim toga, provodljivost ovisi i o pasivnim svojstvima kardiomiocitnih membrana (intracelularni i međućelijski otpor). Dakle, brzina provođenja ekscitacije u uzdužnom smjeru (to jest, duž vlakana miokarda) je veća nego u poprečnom smjeru (anizotropna provodljivost).

Tokom akcionog potencijala, ekscitabilnost kardiomiocita je naglo smanjena - do potpune ne-ekscitabilnosti. Ovo svojstvo se naziva refraktornost. Tokom perioda apsolutne refraktornosti, nijedan stimulans nije u stanju da uzbudi ćeliju. Tokom perioda relativne refraktornosti dolazi do ekscitacije, ali samo kao odgovor na stimuluse iznad praga; brzina ekscitacije je smanjena. Period relativne refraktornosti nastavlja se do potpune obnove ekscitabilnosti. Postoji i efektivni refraktorni period, tokom kojeg može doći do ekscitacije, ali se ne provodi izvan ćelije.

U kardiomiocitima His-Purkinjeovog sistema i ventrikula, ekscitabilnost se obnavlja istovremeno sa završetkom akcionog potencijala. Naprotiv, u AV čvoru ekscitabilnost se obnavlja sa značajnim zakašnjenjem. Srce: veza između ekscitacije i kontrakcije.

Kraj rada -

Ova tema pripada:

Uloga fiziologije u materijalističkom razumijevanju suštine života. Faze razvoja fiziologije. Analitički i sistematski pristup proučavanju tjelesnih funkcija

Termin fiziologija dolazi od grčkih riječi physis, priroda i logos, učenje nauke, odnosno, u širem smislu, fiziologija je nauka o prirodi u regionu.

Ako vam je potreban dodatni materijal na ovu temu, ili niste pronašli ono što ste tražili, preporučujemo da koristite pretragu u našoj bazi radova:

Šta ćemo sa primljenim materijalom:

Ako vam se ovaj materijal pokazao korisnim, možete ga spremiti na svoju stranicu na društvenim mrežama:

Sve teme u ovoj sekciji:

Moderne ideje o strukturi i funkciji membrana. Membranski jonski kanali. Gradijent jonskih ćelija, mehanizmi nastanka
Funkcije: 1. Barijera - membrana, uz pomoć odgovarajućih mehanizama, učestvuje u stvaranju koncentracijskih gradijenata, sprečavajući slobodnu difuziju. 2. Regulatorna funkcija ćelije me

Potencijal membrane, teorija njegovog nastanka
Membranski potencijal je razlika potencijala između vanjske i unutrašnje površine elementarne granične membrane ćelije. Membranski potencijal je jačina elektrostatičke interakcije

Akcioni potencijal, njegove faze. Dinamika propusnosti membrane u različitim fazama akcionog potencijala
Akcijski potencijal se razumije kao brza fluktuacija potencijala, obično praćena ponovnim punjenjem membrane. Akcijski potencijal je pomak membranskog potencijala koji se javlja u t

Odnos faza promene ekscitabilnosti tokom ekscitacije sa fazama akcionog potencijala
1) lokalni odgovor - fiziološki katelektroton. 2) vrh visokog napona - katodna depresija 3) depolarizacija u tragovima - katelektroton 4) hiperpolarizacija u tragu - anelektroton Kada

Fizička i fiziološka svojstva mišića. Vrste mišićnih kontrakcija. Snaga i rad mišića. zakon snage
Osobine skeletnih mišića: 1) obezbeđuju određeni položaj ljudskog tela; 2) pomerati telo u prostoru; 3) pomerati odvojene delove tela jedan u odnosu na drugi;

Pojedinačna kontrakcija i njene faze. Tetanus, faktori koji utiču na njegovu veličinu. Koncept optimuma i pesimuma
Iritacija mišićnog vlakna jednim stimulusom praga ili nadpraga rezultira jednom kontrakcijom. Razdoblja: Prvo - latentni period je zbir vremena

Moderna teorija kontrakcije i opuštanja mišića
Teorija mišićne kontrakcije: A. Elektrohemijska transformacija: 1. Generacija AP. 2. Raspodjela AP duž T-sistema (duž poprečnog sistema tubula, koji služi kao veza

Osobine strukture i funkcioniranja glatkih mišića
Glatki mišići nalaze se u zidu unutrašnjih organa, krvnih i limfnih žila, u koži i morfološki se razlikuju od skeletnih i srčanih mišića po odsustvu vidljive poprečne pruge.

Zakoni provođenja ekscitacije duž nerava. Mehanizam provođenja nervnog impulsa duž nemijeliniziranih i mijeliniziranih nervnih vlakana
1) Fiziološki integritet: za provođenje ekscitacije duž nerva neophodan je ne samo njegov anatomski integritet, već i fiziološki (fiziološki St.: ekscitacija, provjera, labilnost...)

Fiziologija srednjeg mozga, njegova refleksna aktivnost i učešće u procesima samoregulacije funkcija
Srednji mozak je predstavljen kvadrigeminom i nogama mozga. Najveća jezgra srednjeg mozga su crveno jezgro, supstancija nigra i jezgra kranijalnih (okulomotornih i trohlearnih) nerava, a to

Uloga srednjeg mozga i duguljaste moždine u regulaciji mišićnog tonusa. Decerebracija rigidnosti i mehanizam njenog nastanka (gama-rigidnost)
Oblongata medulla organizira posturalne reflekse. Ovi refleksi nastaju aferentacijom od receptora kohlearnog vestibula i polukružnih kanala u gornji vestibularni

Statički i statokinetički refleksi. Mehanizmi samoregulacije za održavanje tjelesne ravnoteže
Statički refleksi regulišu tonus skeletnih mišića kako bi se održao određeni položaj tijela. Statokinetički refleksi produžene moždine omogućavaju preraspodjelu tonusa mišića tijela

Fiziologija malog mozga, njegov utjecaj na motoričke (alfa-regiditet) i autonomne funkcije tijela
Mali mozak je jedna od integrativnih struktura mozga, koja je uključena u koordinaciju i regulaciju voljnih, nevoljnih pokreta, u regulaciji autonomnih i bihevioralnih funkcija.

Limbički sistem mozga, njegova uloga u formiranju motivacije, emocija, samoregulaciji autonomnih funkcija
To je funkcionalna asocijacija moždanih struktura uključenih u organizaciju emocionalnog i motivacionog ponašanja (hrana, seksualni, olfaktorni instinkti). Za limbički sistem

Talamus, funkcionalne karakteristike i karakteristike nuklearnih grupa talamusa
Talamus je struktura u kojoj se odvija obrada i integracija gotovo svih signala koji idu u korteks velikog mozga iz kičmene moždine, srednjeg mozga, malog mozga i bazalnih ganglija mozga.

Uloga bazalnih jezgara u formiranju mišićnog tonusa i složenih motoričkih radnji
Bazalna jezgra mozga nalaze se ispod bijele tvari unutar prednjeg mozga, uglavnom u frontalnim režnjevima. Bazalna jezgra uključuju kaudatno jezgro, ljusku, ogradu, blijedu kuglu.

Strukturna i funkcionalna organizacija kore velikog mozga, projekcijske i asocijativne zone. Plastičnost kortikalnih funkcija
I.P. Pavlov je izdvojio projekcijske zone korteksa (kortikalni krajevi analizatora određenih vrsta osjetljivosti) i asocijativne zone smještene između njih, proučavao procese inhibicije i ekscitacije u mozgu

Funkcionalna asimetrija PD korteksa, dominacija hemisfera i njena uloga u realizaciji viših mentalnih funkcija (govor, mišljenje itd.)
Odnos hemisfera mozga definira se kao funkcija koja osigurava specijalizaciju hemisfera, olakšava provedbu regulatornih procesa i povećava pouzdanost kontrolne aktivnosti.

Strukturne i funkcionalne karakteristike autonomnog nervnog sistema. Autonomni NS medijatori, glavne vrste receptorskih supstanci
Na osnovu strukturnih i funkcionalnih svojstava, autonomni nervni sistem se obično deli na simpatički, parasimpatički i metasimpatički deo. Od njih, prva dva imaju centralne strukture

Podjele autonomnog NS-a, relativni fiziološki antagonizam i biološki sinergizam njihovog djelovanja na inervirane organe
Dijeli se na simpatikus, parasimpatikus i metasimpatikus. Simpatički nervni sistem Funkcije simpatičkog nervnog sistema. Pruža homeos

Regulacija vegetativnih funkcija (KBP, limbički sistem, hipotalamus) tijela. Njihova uloga u vegetativnom obezbjeđivanju ciljno usmjerenog ponašanja
Najviši centri regulacije autonomnih funkcija nalaze se u hipotalamusu. Međutim, CBP utiče na autonomne centre. Ovaj uticaj je posredovan limbičkim sistemom i centrima hipotalamusa. Reg

Hormoni hipofize i njihovo učešće u regulaciji endokrinih organa i tjelesnih funkcija
Hormoni adenohipofize. Adrenokortikotropni hormon ili kortikotropin. Glavni učinak ovog hormona izražava se u stimulativnom djelovanju na stvaranje glukokortikoida u fascikularnoj zoni kortikalne vene.

Fiziologija štitnjače i paratireoidnih žlijezda. Neurohumoralni mehanizmi regulacije njihovih funkcija
Glavna strukturna i funkcionalna jedinica štitne žlijezde su folikuli. To su zaobljene šupljine, čiji zid čini jedan red kuboidnih epitelnih ćelija. Follicu

Disfunkcija pankreasa
Smanjenje lučenja inzulina dovodi do razvoja dijabetes melitusa čiji su glavni simptomi hiperglikemija, glukozurija, poliurija (do 10 litara dnevno), polifagija (povećan apetit), poli

Fiziologija nadbubrežnih žlijezda. Uloga hormona korteksa i medule u regulaciji tjelesnih funkcija
U nadbubrežne žlijezde izlučuju korteks i medula. Korteks uključuje glomerularnu, fascikularnu i retikularnu zonu. U glomerularnoj zoni dolazi do sinteze mineralokortikoida, glavne zastupljenosti

Polne žlezde. Muški i ženski polni hormoni i njihova fiziološka uloga u formiranju spola i regulaciji reproduktivnih procesa
Muške gonade. U muškim gonadama (testisima) odvijaju se procesi spermatogeneze i stvaranja muških polnih hormona - androgena. Spermatogeneza se odvija kroz aktivnost

Sastav krvne plazme. Osmotski krvni pritisak
Sastav krvne plazme uključuje vodu (90-92%) i suvi ostatak (8-10%). Suhi ostatak se sastoji od organskih i neorganskih supstanci. Organske supstance krvne plazme uključuju: 1) proteine ​​plazme

Proteini krvne plazme, njihove karakteristike i funkcionalni značaj. Onkotski pritisak u krvnoj plazmi
Najvažnija komponenta plazme su proteini, čiji sadržaj iznosi 7-8% mase plazme. Proteini plazme - albumini, globulini i fibrinogen. Albumini su proteini sa relativno m

pH krvi, fiziološki mehanizmi koji održavaju postojanost acido-bazne ravnoteže
Normalan pH krvi je 7,36. Fluktuacije pH krvi su izuzetno male. Tako, u mirovanju, pH arterijske krvi odgovara 7,4, a venske krvi 7,34. U ćelijama i tkivima treba postići pH

Eritrociti, njihove funkcije. Metode brojanja. Vrste hemoglobina, njegovi spojevi, njihov fiziološki značaj. Hemoliza
Eritrociti su visoko specijalizovane nenuklearne krvne ćelije. Funkcije eritrocita: 1. Prenos kiseonika iz pluća u tkiva.2. Učešće u transportu CO2 od tkiva do pluća.3. Prevoz vode iz tržnog centra

Regulacija eritropoeze i leukopoeze
Gvožđe je neophodno za normalnu eritropoezu. Potonji ulazi u koštanu srž prilikom uništavanja eritrocita, iz depoa, kao i hranom i vodom. Za odraslu osobu potrebna je normalna eritropoeza

Koncept hemostaze. Proces zgrušavanja krvi i njegove faze. Faktori koji ubrzavaju i usporavaju koagulaciju krvi
Homeostaza je složen skup procesa koji osigurava tečno, tečno stanje krvi, a također sprječava i zaustavlja krvarenje održavanjem strukturnog integriteta zidova krvnih žila.

Vaskularna trombocitna hemostaza
Vaskularno-trombocitna hemostaza se svodi na stvaranje trombocitnog čepa, odnosno trombocitnog tromba. Uobičajeno se dijeli u tri faze: 1) privremeni (primarni) vazospazam; 2) obrazovani

Pojam krvnih grupa ABO sistemi i Rh faktor. Određivanje krvne grupe. pravila transfuzije krvi
Doktrina o krvnim grupama nastala je u vezi s problemom transfuzije krvi. K. Landsteiner je 1901. otkrio aglutinogene A i B u ljudskim eritrocitima. Krvna plazma sadrži aglutinine a i b (gama-

Limfa, njen sastav, funkcije. Nevaskularni tekući mediji, njihova uloga u tijelu. Razmjena vode između krvi i tkiva
Limfa nastaje filtriranjem tkivne tečnosti kroz zid limfnih kapilara. U limfnom sistemu cirkuliše oko 2 litre limfe. Iz kapilara se kreće kroz limfne kanale.

Leukociti i njihovi tipovi. Metode brojanja. Leukocitna formula. Funkcije leukocita
Leukociti ili bela krvna zrnca su formacije različitih oblika i veličina. Po strukturi, leukociti se dijele u dvije velike grupe: granularne, ili granulocite, i negranularne, ili ag.

Trombociti, broj i funkcije u tijelu
Trombociti, ili trombociti, nastaju od divovskih ćelija crvene koštane srži - megakariocita. Normalno, broj trombocita kod zdrave osobe je 2-4-1011/l, odnosno 200

Srce, značenje njegovih komora i valvularnog aparata. Kardiociklus i njegova struktura
Promjene krvnog tlaka i volumena u šupljinama srca u različitim fazama kardiociklusa. Srce je šuplji mišićni organ koji se sastoji od 4 komore (2 atrija i 2 komore). Masa srca

Automatizacija
Automatizam srca je sposobnost pojedinih ćelija miokarda da se pobuđuju bez vanjskog uzroka, u vezi sa procesima koji se u njima odvijaju. Provodni sistem srca ima svojstvo automatizacije.

Odnos ekscitacije, ekscitabilnosti i kontrakcije kardiomiocita u različitim fazama kardiociklusa. Ekstrasistole
Osobine ekscitabilnosti i kontraktilnosti miokarda. Iz gradiva prošlog semestra, sjećate se da je ekscitabilnost sposobnost ekscitabilnog tkiva da se kreće iz

Intrakardijalni i ekstrakardijalni faktori uključeni u regulaciju srčane aktivnosti, njihovi fiziološki mehanizmi
Nervnu regulaciju obavljaju impulsi koji dolaze u srce iz centralnog nervnog sistema preko vagusa i simpatičkih nerava. Srčani živci su formirani od dva neurona.Tijela prvog od kojih se sastoje procesi

Fonokardiografija. Fonokardiogram
Srce za vreme ventrikularne sistole vrši rotacione pokrete okrećući se s leva na desno. Vrh srca se podiže i pritiska ćeliju u predelu petog međurebarnog prostora.

Osnovni zakoni hemodinamike. Linearna i volumetrijska brzina protoka krvi u različitim dijelovima cirkulacijskog sistema
Glavne zakone kretanja fluida kroz cijevi opisuje dio fizike - hidrodinamika. Prema zakonima hidrodinamike, kretanje fluida kroz cijevi ovisi o razlici tlaka

Analiza sfigmograma i flebograma
Arterijski puls je ritmičko oscilovanje zida arterije zbog povećanja pritiska tokom sistole. Pulsni talas u aorti u trenutku izbacivanja krvi iz ventrikula Pritisak u aorti

Fiziološke karakteristike cirkulacije krvi u miokardu, bubrezima, plućima, mozgu
Mozak uz pomoć 2 karotidne i 2 vertebralne arterije, koje čine arterijski krug velikog mozga, od njega odlaze arterijske grane koje opskrbljuju moždano tkivo.Uz pojačan rad moždane kore

Fiziološki mehanizmi regulacije vaskularnog tonusa
Bazalni tonus - U nedostatku ikakvih regulatornih utjecaja, izolirana arteriola bez endotela zadržava određeni tonus, ovisno o samim glatkim mišićima. Vlastiti sa

Kapilarni protok krvi i njegove karakteristike. mikrocirkulacija
To su mali sudovi.Obezbeđuju rankapilarnu razmenu, odnosno snabdevaju ćeliju hranljivim i plastičnim materijama i uklanjaju produkte metabolizma.Krvni pritisak zavisi od otpora u

Krvne i beskrvne metode za određivanje krvnog tlaka
Za registraciju krvnog tlaka krvnom metodom koristi se Ludwig živin manometar, koji se sastoji od staklene cijevi u obliku slova Y napunjene živom i skale s otisnutim podjelama. Jedan do

Poređenje EKG i FCG
Istovremeno se snima FCG ili EKG kako bi se uporedio elektrokimogram sa fazama srčanih kontrakcija. Ventrikularna sistola se bilježi kao silazni stupac (između I i II FCG tona), a dijastola

Metode za određivanje volumena i kapaciteta pluća. Spirometrija, spirografija, pneumotahometrija
Mjerenje volumena i kapaciteta pluća je od kliničkog značaja u proučavanju plućne funkcije kod zdravih osoba i u dijagnostici bolesti pluća kod ljudi. Mjerenje volumena i kapaciteta pluća

Respiratorni centar. Moderna reprezentacija i njena struktura i lokalizacija. Autonomija respiratornog centra
Savremene ideje o strukturi DC Lumsdan (1923) su dokazale da se inspiratorni i ekspiratorni odjeli DC nalaze u regiji oblongata medule, a centar regulacije u regiji ponsa.

Samoregulacija respiratornog ciklusa, mehanizmi promjene respiratornih faza. Uloga perifernih i centralnih mehanizama
Respiratorni ciklus se dijeli na fazu udisaja i fazu izdisaja s obzirom na kretanje zraka iz atmosfere prema alveolama (udisanje) i nazad (izdisaj). Dvije faze vanjskog disanja odgovaraju trima fazama a

Humoralni utjecaji na disanje, ulogu ugljičnog dioksida i pH razine. Mehanizam prvog udaha novorođenčeta. Koncept respiratornih analeptika
Humoralni efekti na respiratorni centar. Hemijski sastav krvi, a posebno njen gasni sastav, ima veliki uticaj na stanje respiratornog centra. Akumulacija ugljičnog dioksida u krvi

Disanje u uslovima niskog i visokog barometarskog pritiska i sa promenom gasne sredine
pod uslovima smanjenog pritiska. Početna hipoksična stimulacija disanja, koja se javlja pri usponu na visinu, dovodi do ispiranja CO2 iz krvi i razvoja respiratorne lužine.

PS koji osigurava postojanost gasnog sastava krvi. Analiza njegovih centralnih i perifernih komponenti
U funkcionalnom sistemu koji održava optimalan nivo gasa u krvi, istovremeno se vrši interakcija pH, Pco2 i P o2. Promjena jednog od ovih parametara će odmah pokrenuti

Fiziološka osnova gladi i sitosti
Potrošnja hrane u organizmu odvija se u skladu sa intenzitetom nutritivnih potreba, što je određeno njenim energetskim i plastičnim troškovima. Ova regulacija unosa hrane se zove

Principi regulacije probavnog sistema. Uloga refleksnih, humoralnih i lokalnih mehanizama regulacije. Gastrointestinalni hormoni
Na prazan želudac, probavni trakt je u stanju relativnog mirovanja, koje karakterizira periodična funkcionalna aktivnost. Jedenje ima refleksni efekat na pro

Gutajući svoju fazu samoregulacije ovog čina. Funkcionalne karakteristike jednjaka
Gutanje nastaje kao rezultat iritacije osjetljivih nervnih završetaka trigeminalnog, laringealnog i glosofaringealnog živca. Kroz aferentna vlakna ovih nerava impulsi ulaze u produženu moždinu

Varenje u želucu. Sastav i svojstva želučanog soka. Regulacija želučane sekrecije. Faze odvajanja želudačnog soka
Probavne funkcije želuca su taloženje, mehanička i hemijska obrada hrane i postepena porcionalna evakuacija sadržaja želuca u crijeva. Hrana, u roku od nekoliko

Abdominalna i parijetalna probava u tankom crijevu
Kavitarna probava u tankom crijevu odvija se zbog probavnih tajni i njihovih enzima koji su ušli u šupljinu tankog crijeva (sekret gušterače, žuč, crijevni sok).

Motorna funkcija tankog crijeva
Pokretljivost tankog crijeva osigurava miješanje njegovog sadržaja (himusa) s probavnim izlučevinama, promicanje himusa kroz crijevo, promjenu njegovog sloja u blizini sluznice i povećanje intraintestinalnog

Osobine probave u debelom crijevu, pokretljivost debelog crijeva
Cijeli proces probave kod odrasle osobe traje 1-3 dana. Njegova pokretljivost osigurava funkciju rezervoara - akumulaciju sadržaja, apsorpciju niza tvari iz njega, uglavnom vode, promociju

FS, koji osigurava postojanost pita. Stvar u krvi. Analiza centralnih i perifernih komponenti
Razmotrite 4 karike funkcionalnog sistema koji održava nivo nutrijenata u krvi. Koristan adaptivni rezultat je održavanje određenog nivoa nutrijenata

Koncept metabolizma u tijelu. Procesi asimilacije i disimilacije. Plastična energetska uloga nutrijenata
metabolizam - skup hemijskih reakcija koje se dešavaju u živom organizmu za održavanje života. Ovi procesi omogućavaju organizmima da rastu i razmnožavaju se, održavaju svoje strukture

Osnovni metabolizam, njegov značaj za kliniku. Uslovi za mjerenje bazalnog metabolizma. Faktori koji utiču na bazalni metabolizam
Za određivanje nivoa oksidativnih procesa i troškova energije svojstvenih datom organizmu, studija se provodi pod određenim standardnim uvjetima. Istovremeno, pokušavaju da isključe uticaj fa

Energetski balans tijela. Razmjena rada. Energetski troškovi organizma tokom različitih vrsta rada
ENERGETSKI BILANS – razlika između količine energije koja se isporučuje hranom i energije koju tijelo troši. Radna razmjena je za

Fiziološke norme ishrane u zavisnosti od starosti, vrste posla i stanja organizma. Principi sastavljanja obroka hrane
Ishrana je proces unosa, probave, apsorpcije i asimilacije u organizmu nutrijenata (nutrijenata) neophodnih za pokrivanje plastičnih i energetskih potreba organizma, njegovo formiranje.

Proizvodnja toplote - (generacija toplote), stvaranje toplote u telu tokom njegovog života. Kod ljudi se javlja uglavnom kao rezultat oksidativnih procesa,

Odvođenje topline. Metode prijenosa topline sa površine tijela. Fiziološki mehanizmi prijenosa topline i njihova regulacija
Toplotna provodljivost se vrši direktnim kontaktom tijela sa predmetima (stolica, krevet itd.). U ovom slučaju, brzina prijenosa topline sa više zagrijanog tijela na manje zagrijani predmet je određena pomoću

Ekskretorni sistem, njegovi glavni organi i njihovo učešće u održavanju najvažnijih konstanti unutrašnje sredine tela
Proces izlučivanja je neophodan za homeostazu, osigurava oslobađanje organizma od metaboličkih produkata koji se više ne mogu koristiti, stranih i toksičnih supstanci i t.

Formiranje konačnog urina, njegov sastav. reapsorpcija u tubulima, mehanizmi njene regulacije. Procesi sekrecije i izlučivanja u bubrežnim tubulima
U normalnim uslovima, u ljudskom bubregu dnevno se formira do 180 litara filtrata, a izluči se 1,0-1,5 litara urina, ostatak tečnosti se apsorbuje u tubulima. 0,5-1 g mokraćne kiseline, 0,4-1,2 g dušika, dolazno

Regulacija aktivnosti bubrega. Uloga nervnih i humoralnih faktora
Bubreg služi kao izvršni organ u lancu različitih refleksa koji osiguravaju postojanost sastava i volumena tekućina unutarnjeg okruženja. CNS prima informacije o stanju unutrašnje sredine,

Metode za procjenu vrijednosti filtracije, reapsorpcije i sekrecije bubrega. Koncept koeficijenta prečišćavanja
U proučavanju funkcije bubrega ljudi i životinja koristi se metoda "pročišćavanja" (čišćenja): poređenje koncentracije određenih tvari u krvi i urinu omogućava izračunavanje vrijednosti glavni procenti

Pavlovljeva doktrina analizatora. Koncept senzornih sistema
Senzorni sistem (analizator, prema I.P. Pavlovu) je dio nervnog sistema koji se sastoji od percepcijskih elemenata - senzornih receptora koji primaju nadražaje iz spoljašnje ili unutrašnje sredine,

Dirigent odjeljenja analizatora. Uloga i učešće preklopnih jezgara i retikularne formacije u provođenju i obradi aferentnih ekscitacija
Provodni dio senzornog sistema uključuje aferentne (periferne) i srednje neurone stabljike i subkortikalne strukture centralnog nervnog sistema (CNS), koji čine, takoreći, lanac

Kortikalni odjel analizatora. Procesi više kortikalne analize aferentnih ekscitacija. Interakcija analizatora
Centralni, ili kortikalni, deo čulnog sistema, prema I.P. Pavlovu, sastoji se od dva dela: centralnog, tj. "nukleus", predstavljen specifičnim neuronima koji obrađuju aferent

Adaptacija analizatora, njegovih perifernih i centralnih mehanizama
Senzorni sistem ima sposobnost prilagođavanja svojih svojstava uslovima okoline i potrebama organizma. Senzorna adaptacija je opšte svojstvo senzornih sistema, koje se sastoji u prilagođavanju

Karakteristike vizuelnog analizatora. Receptorni aparat. Fotohemijski procesi u retini pod dejstvom svetlosti. Svetlosna percepcija
vizuelni analizator. Periferni dio vizualnog analizatora su fotoreceptori smješteni na mrežnjači oka. Dolaze nervni impulsi duž optičkog živca (dirigentski odjel).

Savremene ideje o percepciji svetlosti Metode proučavanja funkcije vizuelnog analizatora. Glavni oblici oštećenja vida boja
Za proučavanje vidne oštrine koriste se tablice koje se sastoje od redova crnih slova znakova ili crteža određene veličine, raspoređenih u silaznim redovima. Poremećaji vida boja

Teorija percepcije zvuka. Metode proučavanja slušnog analizatora
Teorije sluha se obično dijele u dvije kategorije: 1) teorije perifernih analizatora i 2) teorije centralnih analizatora. Na osnovu strukture perifernog slušnog aparata, Helmholtz

Koncept antibolnog (antinociceptivnog) sistema. Neurohemijski mehanizmi antinocicepcije, uloga endorfina i egzorfina
Antinociceptivni sistem je hijerarhijski skup nervnih struktura na različitim nivoima centralnog nervnog sistema, sa sopstvenim neurohemijskim mehanizmima, sposobnim da inhibiraju aktivnost bola (nociceptivni

Pravila za razvoj uslovnih refleksa
Za razvoj uslovnog refleksa potrebno je: 1. prisustvo dva nadražaja, od kojih je jedan bezuslovan (hrana, bol, itd.), koji izaziva bezuslovnu refleksnu reakciju, a drugi

Dinamički poremećaji više nervne aktivnosti. Eksperimentalne neuroze i njihov značaj za psihosomatsku medicinu
Danas se pod neurotičnim bolestima podrazumijevaju psihogeno nastali, obično reverzibilni (funkcionalni) dinamički poremećaji više nervne aktivnosti, koji se javljaju relativno bl.

San kao posebno stanje organizma, vrste i faze sna, njihove karakteristike. Teorije o poreklu i mehanizmima razvoja sna
Spavanje je vitalno periodično nastajuće posebno funkcionalno stanje, koje karakterišu specifične elektrofiziološke, somatske i vegetativne manifestacije. Periodično

Učenje I.P. Pavlova o 1. i 2. signalnom sistemu stvarnosti. Funkcionalna asimetrija kore velikog mozga. Govor i njegove funkcije
To je zbog pojave drugog signalnog sistema - nastanka i razvoja govora, čija je suština u tome da u drugom signalnom sistemu osobe signali dobijaju novo svojstvo.

Uloga društvenih i bioloških motivacija u formiranju svrsishodne ljudske aktivnosti. Fiziološke osnove radne aktivnosti
Motivacije i emocije su usko povezane sa nastankom i zadovoljenjem potreba organizma – neophodnim uslovom za njegov život. Motivacije (porivi, nagoni, nagoni) su određene genetikom.

Osobine mentalnog rada. Nervne, vegetativne i endokrine promjene tokom mentalnog rada. Uloga emocija u procesu mentalne aktivnosti
Mentalni rad se sastoji u obradi različitih vrsta informacija od strane centralnog nervnog sistema u skladu sa socijalnom i profesionalnom orijentacijom pojedinca. U procesu obrade informacija vrše se poređenja.

Razvoj umora u procesu fizičkog ili mentalnog rada. Osobine motoričkog i mentalnog umora
Dugotrajni mentalni rad smanjuje funkcionalnu aktivnost kore velikog mozga. Amplituda i frekvencija glavnih EEG ritmova se smanjuju. Razvijanje umora je centralno i oko

Koncept aktivne rekreacije, njeni mehanizmi
Istraživanje I.M. Sechenov je omogućio uvođenje koncepta "aktivnog odmora" u fiziologiju radne aktivnosti. Njegova suština leži u činjenici da kada dođe do umora, vraćanje radne sposobnosti

Imunitet, njegove vrste i karakteristike Imunokomponentne ćelije, njihova saradnja u imunološkom odgovoru
Imunitet je način zaštite organizma od genetski stranih supstanci - antigena egzogenog i endogenog porijekla, usmjeren na održavanje i održavanje homeostaze, strukturne i zabavne

Morfofunkcionalne karakteristike razvoja i puberteta ženskog tijela

Morfofunkcionalne karakteristike razvoja i puberteta muškog tijela
Pubertet je proces razvoja organizma od rođenja do rađanja. Pubertet kod ljudi nastupa postepeno, kako se uspostavlja hormonska funkcija.

Strukturne i fiziološke promjene u tijelu trudnice
Trudnoća. Oplodnja jajeta se obično odvija u jajovodu. Čim jedan spermatozoid uđe u jaje, formira se membrana koja blokira pristup drugim spermatozoidima.

Širenje potencijala duž aksona. , CC BY-SA 3.0, Link

Kardiomiociti imaju negativan i konstantan električni potencijal, koji sadrži oko -85 mV. Ove ćelije nisu sposobne za samopobudu, pobuđene su električnom strujom koja pluta iz susjednog pobuđenog kardiomiocita kroz bliske veze. Ako je napon ovog toka dovoljno velik da depolarizira ćelijsku membranu na -65 mV ( granični potencijal), tada se dešava sledeće:

1. mijenja se propusnost jonskih kanala u ćelijskoj membrani;
2. depolarizirajući joni natrijuma i kalcija prodiru kroz membranu, a zatim repolariziraju kalijeve struje. Ono što je praćeno kratkoročnim i trenutnim povećanjem staničnog potencijala ().

Repolarizacija je posljedica inaktivacije natrijumovih i kalcijumskih kanala i otvaranja kalijumovih kanala. Proporcije protoka jona kroz sve ove kanale ukazuju na dužinu akcionog potencijala, period prelamanja (period neekscitabilnosti ćelije tokom akcionog potencijala) i QT segment na EKG-u.

Akcijski potencijal kardiomiocita djeluje kao okidač za kontrakciju, pokreće niz ćelijskih procesa tzv. elektromehanički interfejs, koji se sastoji od:

1. povećanje intracelularne koncentracije jona kalcijuma (Ca 2+);
2. aktivacija kontraktilnih proteina;
3. kontrakcija kardiomiocita;
4. oslobađanje Ca 2+ iz citoplazme;
5. opuštanje kardiomiocita.

Svaki akcioni potencijal kardiomiocita je praćen otvaranjem (aktivacijom) kalcijumovih jonskih kanala tipa L i, prema međućelijskom elektrohemijskom gradijentu, kretanjem Ca 2+ do uskog submembranski prostor, koji se nalazi između stanične membrane i membrana terminalnih vezikula sarkoplazmatskog retikuluma, koji je skladište kalcija u ćeliji.

Uloga kalcija u kontrakciji miokarda

Povećanje koncentracije Ca 2+ u submembranskom prostoru uzrok je: otvaranja kalcijumskih kanala u membrani sarkoplazmatskog retikuluma (tzv. rijanodinskih receptora), oslobađanja tamo deponovanog Ca 2+ iz retikuluma i brzo povećanje njegove koncentracije u citoplazmi. Reč je o vezivanju kalcijuma za njegov proteinski receptor - troponin C u kontraktilnom aparatu, što omogućava da kontraktilni proteini međusobno komuniciraju (aktin i miozin) i da kontrahuju ćeliju proporcionalno broju kalcijuma. troponinski kompleksi.

Kalcijum ATPaza ponovo hvata određenu količinu Ca 2+ jona u sarkoplazmatski retikulum, gde se deponuju do sledećeg akcionog potencijala kardiomiocita koji započne sledeći. Ostatak kalcijuma se uklanja iz ćelije pomoću membranskog ionskog transportera, koji iznosi jedan ion kalcijuma iz ćelije i zauzvrat dovodi 3 jona natrijuma u ćeliju (Na/Ca izmenjivač). Važnu ulogu u uklanjanju kalcijuma iz ćelije igra i kalcijum ATPaza u ćelijskoj membrani.

Ćelije miokarda su uzbudljivi, ali ne automatski. Tokom dijastole membranski potencijal mirovanja ovih ćelija je stabilan, a njegova vrijednost je veća (80-90 mV) nego u ćelijama pejsmejkera. Akcioni potencijal u ovim ćelijama nastaje pod uticajem ekscitacije ćelija pejsmejkera, koja dospeva do kardiomiocita, izazivajući depolarizaciju njihovih membrana.

Potencijal akcije ćelije radni miokard se sastoji od faze brze depolarizacije, početne brze repolarizacije, prelaska u fazu spore repolarizacije (faza platoa) i faze brze konačne repolarizacije (slika 9.8). Faza brze depolarizacije nastaje naglim povećanjem permeabilnosti membrane za jone natrija, što dovodi do brzog dolaznog natrijuma. Potonji se, međutim, po dostizanju membranskog potencijala od 30-40 mV inaktivira i potom, do inverzije potencijala (oko +30 mV) iu fazi „platoa“, vodeću ulogu imaju struje jona kalcijuma. Depolarizacija membrane uzrokuje aktivaciju kalcijumskih kanala, što rezultira dodatnom depolarizirajućom dolaznom kalcijumskom strujom.

terminalna repolarizacija u stanicama miokarda je posljedica postupnog smanjenja permeabilnosti membrane za kalcij i povećanja propusnosti za kalij. Kao rezultat toga, ulazna kalcijeva struja se smanjuje, a izlazna kalijumova struja se povećava, što osigurava brzu obnovu potencijala membrane u mirovanju. Trajanje akcionog potencijala kardiomiocita je 300-400 ms, što odgovara trajanju kontrakcije miokarda (slika 9.9).

U mirovanju, unutrašnja površina membrane kardiomiocita je negativno nabijena. Pojava membranskog potencijala kardiomiocita uzrokovana je selektivna permeabilnost njihove membrane za jone kalija. Njegova vrijednost u kontraktilnim kardiomiocitima je 80-90 mV Imaju sljedeće faze:

1. Faza depolarizacije(otvaranjem natrijumovih i kalcijumovih kanala membrane, kroz koje ovi joni ulaze u citoplazmu);

2. Brza početna faza repolarizacije(brza inaktivacija natrijumovih i sporih kalcijumovih kanala. Istovremeno se aktiviraju i kalijumski kanali)

3. Faza odgođene repolarizacije

4. Faza brze terminalne repolarizacije

Trajanje AP kardiomiocita je 200-400 ms.

Na akcioni potencijal kardiomiocita His-Purkinjeovog sistema i radnog miokarda ventrikula, pet faza:

*Faza brze depolarizacije ( faza 0) nastaje zbog ulaska Na+ jona kroz takozvane brze natrijumove kanale.

*Zatim, nakon kratke faze rane brze repolarizacije ( faza 1),

*počinje faza spore depolarizacije ili plato ( faza 2). To je zbog istovremenog ulaska Ca2+ jona kroz spore kalcijumove kanale i oslobađanja K+ jona.

*Faza kasne brze repolarizacije ( faza 3) je zbog pretežnog prinosa K+ jona.

*Konačno, faza 4 je potencijal odmora.

Sposobnost određenih ćelija u srcu da spontano formiraju akcione potencijale naziva se automatizam. Ovu sposobnost poseduju ćelije sinusnog čvora, atrijalnog provodnog sistema, AV čvora i His-Purkinjeovog sistema.

Potencijalno zavisni jonski kanali: natrijum i kalcijum kanali(sastoji se od glavnog a-podjedinice od 4 transmembranske podjedinice, svaki se sastoji od 624 spirale, upleteni zajedno i formiraju jednu funkcionalnu poru svakog kalcijumskog kanala) i neke od kalijumovih kanala (jednostavno raspoređenih).

Aktivacija na molekularnom nivou je promjena naelektrisanja 4. transmembranskog segmenta - senzora polarizacije, svake od 4 podjedinice natrijumovog ili kalcijumovog kanala. a-Podjedinica pojačava struju kalcijuma kroz pore. Kanali se kreću od potpuno zatvorenih do potpuno otvorenih

akcioni potencijali (AP), registrovani u različitim dijelovima srca pomoću intracelularnih mikroelektroda,

Refraktorni period- vremenski period nakon pojave akcionog potencijala na ekscitabilnoj membrani, tokom kojeg se ekscitabilnost membrane smanjuje, a zatim se postepeno vraća na prvobitni nivo.

Refraktorni period je uzrokovan posebnostima ponašanja voltanski zavisnih natrijumovih i naponsko zavisnih kalijumskih kanala ekscitabilne membrane.

Tokom PD, naponski vođeni natrijum (Na+) i kalijum (K+) kanali prelaze iz stanja u stanje. At Na+ osnovno stanje kanala tri - zatvoreno, otvoreno i deaktivirano. At K+ kanala dve glavne države zatvoreno i otvoreno.

Tokom depolarizacije membrane tokom AP, Na+ kanali nakon otvorenog stanja privremeno postaju inaktivirani, dok se K+ kanali otvaraju i ostaju otvoreni još neko vrijeme nakon završetka AP, stvarajući izlaznu K+ struju koja dovodi membranski potencijal na početni nivo.

Kao rezultat inaktivacije Na+ kanala, nastaje apsolutni refraktorni period. Kasnije, kada neki od Na+ kanala već napuste inaktivirano stanje, može se pojaviti PD.

25 . Postsinaptički potencijal (PSP)- ovo je privremena promjena potencijala postsinaptičke membrane kao odgovor na signal primljen od presinaptičkog neurona.

razlikovati:

* ekscitatorni postsinaptički potencijal (EPSP), koji obezbeđuje depolarizaciju postsinaptičke membrane, i

* inhibitorni postsinaptički potencijal (IPSP), koji obezbeđuje hiperpolarizaciju postsinaptičke membrane.

Konvencionalno, vjerovatnoća pokretanja akcionog potencijala može se opisati kao potencijal mirovanja + zbir svih ekscitatornih postsinaptičkih potencijala - zbir svih inhibitornih postsinaptičkih potencijala > prag za pokretanje akcionog potencijala.

Pojedinačni PSP su obično male amplitude i ne izazivaju akcione potencijale u postsinaptičkoj ćeliji; međutim, za razliku od akcionih potencijala, oni su postepeni i mogu se sumirati. Postoje dvije opcije sumiranja:

*privremeni- kombinovanje signala koji su došli kroz jedan kanal (kada novi impuls stigne prije nego što prethodni nestane);

*prostorni- superpozicija EPSP-ova susjednih sinapsi;

Mehanizam nastanka PSP-a. Kada akcioni potencijal stigne do presinaptičkog terminala neurona, presinaptička membrana se depolarizira i aktiviraju se naponski regulirani kalcijumski kanali. Kalcij počinje da ulazi u presinaptički završetak i uzrokuje egzocitozu vezikula ispunjenih neurotransmiterom. Neurotransmiter se oslobađa u sinaptičku pukotinu i difundira do postsinaptičke membrane. Na površini postsinaptičke membrane, neurotransmiter se vezuje za specifične proteinske receptore (jonski kanali vođeni ligandom) i uzrokuje njihovo otvaranje.

26. Redukcija- ovo je promjena mehaničkog stanja miofibrilarnog aparata mišićnih vlakana pod utjecajem nervnih impulsa. Engelhardt i Lyubimova su 1939. ustanovili da miozin ima svojstva enzima adenozin trifosfataze, koji razgrađuje ATP. Ubrzo je ustanovljeno da pri interakciji aktina sa miozinom nastaje kompleks - aktomiozin, čija je enzimska aktivnost skoro 10 puta veća od aktivnosti. U tom periodu započeo je razvoj moderne teorije mišićne kontrakcije, koja je tzv teorija kliznih niti. Prema ovoj teoriji "klizanja", kontrakcija se zasniva na interakciji između aktinskih i miozinskih filamenata miofibrila zbog formiranja poprečnih mostova između njih.

Tokom klizanja, sami aktinski i miozinski filamenti se ne skraćuju, ali se mijenja dužina sarkomera (osnovne kontraktilne jedinice prugasto-prugastog mišića, koji je kompleks nekoliko proteina koji se sastoji od tri različita sistema vlakana). U opuštenom, a još više, istegnutom mišiću, aktivni filamenti se nalaze dalje od centra sarkomera, a dužina sarkomera je veća. Tokom izotonične kontrakcije mišića, aktinski filamenti klize prema centru sarkomera duž miozinskih filamenata. Aktinski filamenti su pričvršćeni za Z-membranu, povlačeći je, a sarkomer se skraćuje. Ukupno skraćivanje svih sarkomera uzrokuje skraćivanje miofibrila, a mišić se kontrahira.

Trenutno je prihvaćen sljedeći model klizanja aktinskih filamenata.

Impuls ekscitacije duž motornog neurona stiže do neuromuskularne sinapse - završne ploče, gdje se oslobađa acetilkolin koji stupa u interakciju sa postsinaptičkom membranom, a u mišićnom vlaknu nastaje akcijski potencijal, tj. stimuliraju se mišićna vlakna.

Kada se ioni Ca ++ vežu za troponin (čiji sferni molekuli "sjede" na aktinskim lancima), potonji se deformiše, gurajući tropomiozin u žljebove između dva aktinska lanca. U tom slučaju postaje moguća interakcija aktina s glavama miozina i javlja se sila kontrakcije. Glave miozina prave "potezne" pokrete i pomiču aktinski filament prema centru sarkomera.

Miozinski filamenti imaju mnogo glava; oni povlače aktinski filament kombinovanom, ukupnom snagom. Istim veslačkim pokretom glava, sarkomer se skraćuje za oko 1% svoje dužine (a izotoničnom kontrakcijom mišićni sarkomer se može skratiti za 50% dužine u desetinkama sekunde), dakle, poprečni mostovi treba napraviti oko 50 "potezanja" pokreta za isti vremenski period.

Kumulativno skraćivanje sukcesivno lociranih miofibrilnih sarkomera dovodi do izražene kontrakcije mišića. U isto vrijeme dolazi do hidrolize ATP-a. Nakon završetka vrha akcionog potencijala aktivira se kalcijumska pumpa (Ca - zavisna ATP-aza) membrane sarkoplazmatskog retikuluma. Zbog energije koja se oslobađa tokom razgradnje ATP-a, pumpa kalcijuma pumpa Ca ++ jone nazad u cisterne sarkoplazmatskog retikuluma, gde je Ca ++ vezan za protein calsequestrin.

Koncentracija Ca ++ jona u mišićnoj citoplazmi opada na 10 - 8 m, au sarkoplazmatskom retikulumu raste na 10 - 3 m.

Smanjenje nivoa Ca ++ u sarkoplazmi inhibira aktivnost ATP-aze aktomiozina; u ovom slučaju, poprečni mostovi miozina su odvojeni od aktina. Dolazi do opuštanja, produžavanja mišića kao rezultat pasivnog kretanja (bez utroška energije).

Dakle, kontrakcija i relaksacija mišića je niz procesa koji se odvijaju sljedećim slijedom: nervni impuls - oslobađanje acetilholina presinaptičkom membranom neuromišićne sinapse - interakcija acetilholina sa postsinaptičkom membranom sinapse - pojava akcioni potencijal - elektromehaničko spajanje (provođenje ekscitacije kroz T-tubule, oslobađanje Ca ++ i njegovo djelovanje na sistem troponin-tropomiozin-aktin) - formiranje poprečnih mostova i "klizanje" aktinskih filamenata duž miozinskih filamenata - smanjenje koncentracije Ca ++ jona zbog rada kalcijeve pumpe - prostorna promjena u proteinima kontraktilnog sistema - relaksacija miofibrila.

Nakon smrti mišići ostaju napeti, tzv ukočenost, budući da se poprečne veze između aktinskih i miozinskih filamenata ne mogu prekinuti zbog nedostatka energije ATP-a i nemogućnosti rada kalcijeve pumpe.

27. Fur-m izvođenja ekscitacije duž nemijeliniziranih nervnih vlakana. U mirovanju, cijela unutrašnja površina membrane nervnog vlakna nosi negativan naboj, a vanjska strana membrane je pozitivna. Električna struja između unutrašnje i vanjske strane membrane ne teče, jer lipidni sloj membrane ima visok električni otpor. Tokom razvoja akcionog potencijala u pobuđenom području membrane dolazi do reverzije naboja. Na granici pobuđenog i nepobuđenog područja počinje teći električna struja. Električna struja iritira najbliži dio membrane i dovodi ga u stanje ekscitacije, dok se prethodno pobuđeni dijelovi vraćaju u stanje mirovanja. Tako talas ekscitacije pokriva sve nove delove membrane nervnih vlakana.

IN mijelinizirana dijelovi nervnih vlakana membrane, prekriveni mijelinskom ovojnicom, nisu ekscitabilni; ekscitacija se može dogoditi samo u područjima membrane koja se nalaze u području Ranvierovih presjeka. Sa razvojem akcionog potencijala u jednom od Ranvierovih čvorova, naboj membrane se obrće. Između elektronegativnog i elektropozitivnog dijela membrane nastaje električna struja koja iritira susjedne dijelove membrane. Međutim, samo dio membrane u području sljedećeg Ranvierovog čvora može prijeći u stanje ekscitacije. Dakle, ekscitacija se širi preko membrane na način poput skoka od jednog Ranvierovog čvora do drugog.

28. Akcijski potencijal je talas ekscitacije koji se kreće duž membrane žive ćelije u procesu prenošenja nervnog signala. U suštini, predstavlja električno pražnjenje - brzu kratkotrajnu promjenu potencijala na malom dijelu membrane ekscitabilne ćelije (neurona, mišićnog vlakna ili žljezdane ćelije), uslijed čega vanjska površina ovog dijela postaje negativno nabijena u odnosu na susjedne dijelove membrane, dok njena unutrašnja površina postaje pozitivno nabijena u odnosu na susjedne dijelove membrane. Akcijski potencijal je fizička osnova nervnog ili mišićnog impulsa koji ima signalnu (regulatornu) ulogu.

Akcijski potencijali mogu se razlikovati po svojim parametrima ovisno o vrsti ćelije, pa čak i na različitim dijelovima membrane iste ćelije. Najkarakterističniji primjer razlika je akcioni potencijal srčanog mišića i akcioni potencijal većine neurona. Međutim, u osnovi svakog akcionog potencijala su sljedeći fenomeni:

Membrana žive ćelije je polarizovana - njena unutrašnja površina je negativno nabijena u odnosu na vanjsku zbog činjenice da se u otopini blizu njene vanjske površine nalazi više pozitivno nabijenih čestica (katjona), a blizu unutrašnje površine više negativno nabijenih čestica (aniona). ).

Membrana ima selektivnu permeabilnost - njena propusnost za različite čestice (atome ili molekule) ovisi o njihovoj veličini, električnom naboju i kemijskim svojstvima.

Membrana ekscitabilne stanice može brzo promijeniti svoju propusnost za određenu vrstu kationa, uzrokujući da pozitivni naboj prelazi izvana prema unutra.

Prva dva svojstva karakteristična su za sve žive ćelije. Treće je karakteristika ćelija ekscitabilnih tkiva i razlog zašto su njihove membrane u stanju da stvaraju i provode akcione potencijale.

Faze akcionog potencijala

prespike- proces spore depolarizacije membrane do kritičnog nivoa depolarizacije (lokalna ekscitacija, lokalni odgovor).

Peak Potential, ili šiljak koji se sastoji od uzlaznog dijela (depolarizacija membrane) i silaznog dijela (repolarizacija membrane).

Potencijal negativnog traga- od kritičnog nivoa depolarizacije do početnog nivoa polarizacije membrane (depolarizacija u tragovima).

Potencijal pozitivnog traga- povećanje membranskog potencijala i njegovo postepeno vraćanje na prvobitnu vrijednost (trag hiperpolarizacija).

Jonski kanali su proteini koji stvaraju pore (pojedinačni ili cijeli kompleksi) koji održavaju razliku potencijala koja postoji između vanjske i unutrašnje strane ćelijske membrane svih živih stanica. Oni su transportni proteini. Uz njihovu pomoć, joni se kreću u skladu sa svojim elektrohemijskim gradijentima kroz membranu. Takvi kompleksi su skup identičnih ili homolognih proteina gusto spakovanih u lipidnom dvosloju membrane oko vodene pore. Kanali se nalaze u plazmalemi i nekim unutrašnjim membranama ćelije.

Joni Na + (natrijum), K + (kalijum), Cl - (hlor) i Ca ++ (kalcijum) prolaze kroz jonske kanale. Zbog otvaranja i zatvaranja ionskih kanala mijenja se koncentracija iona na različitim stranama membrane i pomjera se membranski potencijal.

Proteini kanala sastoje se od podjedinica koje formiraju strukturu složene prostorne konfiguracije, u kojoj pored pora obično postoje molekularni sistemi otvaranja, zatvaranja, selektivnosti, inaktivacije, prijema i regulacije. Jonski kanali mogu imati nekoliko mjesta (mjesta) za vezivanje za kontroliranje u vama.

29. Miogena regulacija. Proučavanje zavisnosti sile kontrakcija srca od istezanja njegovih komora pokazalo je da sila svake srčane kontrakcije zavisi od veličine venskog priliva i određena je konačnom dijastolnom dužinom vlakana miokarda. Kao rezultat toga, formulirano je pravilo koje je u fiziologiju ušlo kao Starlingov zakon: "Snaga kontrakcije srčanih ventrikula, mjerena na bilo koji način, funkcija je dužine mišićnih vlakana prije kontrakcije."

Inotropni efekti na srce, zbog Frank-Starling efekta, mogu se manifestovati u različitim fiziološkim uslovima. Imaju vodeću ulogu u povećanju srčane aktivnosti pri pojačanom mišićnom radu, kada kontrakcije skeletnih mišića uzrokuju periodičnu kompresiju vena ekstremiteta, što dovodi do povećanja venskog dotoka zbog mobilizacije rezerve krvi koja se taloži u njima. Negativni inotropni uticaji ovim mehanizmom igraju značajnu ulogu u promenama u cirkulaciji krvi pri prelasku u vertikalni položaj (ortostatski test). Ovi mehanizmi su od velike važnosti za koordinaciju promjena u minutnom volumenu i protoku krvi kroz vene malog kruga, čime se sprječava rizik od razvoja plućnog edema. Heterometrijska regulacija srca može pružiti kompenzaciju za cirkulatornu insuficijenciju u njegovim defektima.

Termin "homeometrijska regulacija" odnosi se na miogene mehanizme, za čiju implementaciju stepen end-dijastoličkog istezanja miokardnih vlakana nije bitan. Među njima je najvažnija zavisnost sile kontrakcije srca od pritiska u aorti (Anrepov efekat). Ovaj efekat je da povećanje aortnog pritiska u početku uzrokuje smanjenje sistoličkog volumena srca i povećanje rezidualnog end-dijastoličkog volumena krvi, nakon čega slijedi povećanje snage kontrakcija srca, a minutni volumen srca se stabilizira na novi nivo snage kontrakcija.

Neurogena regulacija- jedan od mehanizama složenog sistema regulacije cirkulacije krvi u ljudskom tijelu. Neurogena regulacija je kratkoročna i omogućava tijelu da se brzo i efikasno prilagodi naglim promjenama u hemodinamici povezanim s promjenama volumena krvi, minutnog volumena srca ili perifernog otpora.

Humoralni efekti na srce. Gotovo sve biološki aktivne tvari sadržane u krvnoj plazmi imaju direktan ili indirektan učinak na srce. To su kateholamini koje luči medula nadbubrežne žlijezde - adrenalin, norepinefrin i dopamin. Djelovanje ovih hormona je posredovano beta-adrenergičkim receptorima kardiomiocita, što određuje konačni rezultat njihovog djelovanja na miokard. Slična je simpatičkoj stimulaciji i sastoji se u aktivaciji enzima adenilat ciklaze i pojačanoj sintezi cikličkog AMP (3,5-ciklički adenozin monofosfat), praćenom aktivacijom fosforilaze i povećanjem nivoa energetskog metabolizma.

Djelovanje drugih hormona na miokard je nespecifično. Poznato je inotropno dejstvo glukagona. Hormoni kore nadbubrežne žlijezde (kortikosteroidi) i angiotenzin također imaju pozitivan inotropni učinak na srce. Hormoni štitnjače koji sadrže jod povećavaju broj otkucaja srca.

Srce je takođe osetljivo na jonski sastav krvi koja teče. Kationi kalcija povećavaju ekscitabilnost ćelija miokarda.

Inervacija srca. Srce je organ bogato inerviran. Veliki broj receptora nalazi se u zidovima srčanih komora i u epikardu. Najvažnije među osjetljivim formacijama srca su dvije populacije mehanoreceptora, koncentrisane uglavnom u pretkomori i lijevoj komori: A-receptori reaguju na promjene napetosti srčanog zida, a B-receptori se pobuđuju kada se on pasivno rasteže. . Aferentna vlakna povezana sa ovim receptorima su dio vagusnih nerava. Slobodni senzorni nervni završeci, smješteni direktno ispod endokarda, su završeci aferentnih vlakana koja prolaze kroz simpatičke živce. Smatra se da su ove strukture uključene u nastanak sindroma boli sa segmentnim zračenjem, što je karakteristično za napade koronarne bolesti srca, uključujući infarkt miokarda.

Eferentna inervacija srca vrši se uz učešće oba dijela autonomnog nervnog sistema.

Tijela simpatičkih preganglionskih neurona uključenih u inervaciju srca nalaze se u sivoj boji u bočnim rogovima tri gornja torakalna segmenta kičmene moždine.

Derivati ​​nerva vagusa, koji prolaze kroz srčane nerve, su parasimpatička preganglijska vlakna. Od njih se ekscitacija prenosi na intramuralne neurone, a zatim - uglavnom na elemente provodnog sistema.

30. Brojni eksperimenti su pokazali da različiti produkti metaboličkih reakcija mogu djelovati iritantno ne samo direktno na ćelijske membrane, već i na nervne završetke – kemoreceptore, izazivajući refleksno određene fiziološke i biohemijske promjene. Osim toga, fiziološki aktivne tvari, koje se krvotokom raznose po cijelom tijelu, samo na određenim mjestima, u nastalim organima ili ciljnim stanicama, izazivaju svrsishodne specifične reakcije u interakciji sa efektorima ili odgovarajućim receptorskim formacijama.

Dakle, mnogi prenosioci nervnog uticaja - medijatori, ispunivši svoju glavnu ulogu i izbegavajući enzimsku inaktivaciju ili ponovno preuzimanje od strane nervnih završetaka, ulaze u krvotok, vršeći udaljenu (netransmitersku) akciju. Prodirući kroz histohematske barijere, ulaze u organe i tkiva i regulišu njihovu vitalnost. Stanje samog nervnog sistema zavisi ne samo od informacija iz spoljašnje i unutrašnje sredine, već i od snabdevanja krvlju i od različitih sastojaka unutrašnje sredine.

U ovom slučaju postoji bliska povezanost i međuzavisnost nervnih i humoralnih procesa. Dakle, neurosekretorne ćelije jezgara hipotalamusa su mjesto transformacije nervnih podražaja u humoralne, a humoralnih u nervne. Osim raznih medijatora, u mozgu se sintetiziraju i brojni peptidi i drugi aktivni spojevi koji sudjeluju u regulaciji aktivnosti mozga i kičmene moždine, a kada uđu u krvotok, cjelokupnog org-ma. Dakle, i mozak se takođe može nazvati endokrinom žlezdom.

Fiziološka aktivnost tečnih org-ma medija je u velikoj mjeri uzrokovana odnosom elektrolita i mikroelemenata, stanjem sintetizirajućih i degradirajućih enzimskih sistema, prisustvom aktivatora i inhibitora, formiranjem i razgradnjom kompleksnih proteinsko-polisaharidnih kompleksa, vezivanjem i oslobađanje supstrata nevezanih oblika itd.

Važnu ulogu u neurohumoralnoj regulaciji funkcija imaju hormoni, kao i niz specifičnih i nespecifičnih produkata intersticijalnog metabolizma, objedinjeni pod opštim nazivom metaboliti. To uključuje hormone tkiva, neurohormone hipotalamusa, prostaglandine i oligopeptide širokog spektra.

Sve veći značaj u integraciji neurona u centre, u stvaranju njihovih operativnih konstelacija, u koordinacijskim odnosima među njima, pridaje se direktnoj humoralnoj pozadini, mikrosferi u mozgu, stvorenoj, posebno, izlučivanjem sami neuroni. Ova okolnost još jednom svjedoči o jedinstvu nervnih i humoralnih mehanizama.

Koje su prednosti obes-t metode regulacije f-te, koja se provodi uz preovlađujuće učešće nervnog aparata? Za razliku od humoralne veze, nervna veza, prvo, ima tačan pravac do određenog organa, pa čak i grupe ćelija, i, drugo, preko nervnih provodnika, veza se ostvaruje mnogo većom brzinom, stotinama puta veća od brzine distribucije fiziološki aktivnih supstanci. Uz metodu upravljanja kablom po principu „pretplatnik-odgovor“, kao kod telefonske centrale, centralni aparat nervnog sistema sa dominantnim integrativnim intermedijernim neuronima obezbeđuje probabilistički princip upravljanja, fleksibilno prilagođen okruženju koje se neprekidno menja i obezbeđuje deterministički reakcije izvršne vlasti.

31. Razmjena u-u i energije je u osnovi svih manifestacija života i predstavlja ko-te procese transformacije u-u i energije u živom organizmu i razmjenu u-u i energije između organizma i okoline. Za održavanje vitalnosti u procesu razmjene in-in i energije, obezbjeđuju se plastične i energetske potrebe organizma. Potrebe za plastikom podmiruju se na račun in-in koji se koristi za izgradnju bioloških struktura, a energija - pretvaranjem hemijske energije nutrijenata koji ulaze u org-m u energiju visokoenergetskih i redukovanih jedinjenja. Njihovu energiju organizam koristi za sintezu proteina, nukleinskih kiselina, lipida, kao i komponenti ćelijskih membrana i ćelijskih organela, za obavljanje ćelijskih aktivnosti povezanih sa upotrebom hemijske, električne i mehaničke energije. Razmjena in-in i energije (metabolizam) u ljudskom org-me je sova međusobno povezanih, ali višesmjernih procesa: anabolizam (asimilacija) i katabolizam (disimilacija). Anabolizam- ovo je cov-th procesa biosinteze organskih supstanci, komponenti ćelije i drugih struktura organa i tkiva. katabolizam- to su procesi cijepanja složenih molekula, komponenti ćelija, organa i tkiva do jednostavnih supstanci i do konačnih proizvoda metabolizma. Kod velike većine životinja, tjelesna temperatura se mijenja s promjenama temperature okoline. Takve životinje, koje nisu u stanju regulisati svoju tjelesnu temperaturu, nazivaju se poikilotermnim životinjama. Samo neznatna manjina životinjskih vrsta u toku svoje filogenije stekla je sposobnost aktivnog regulisanja telesne temperature; takve životinje s relativno konstantnom tjelesnom temperaturom nazivaju se homoiotermne. Kod sisara je tjelesna temperatura obično 36-37°C, a kod ptica se penje na oko 40°C. Utjecaj oštrih fluktuacija temperature okoline na org-mi smanjujemo posebne adaptivne komplekse znakova.

Postoje dvije fundamentalno različite vrste temperaturnih adaptacija: pasivne i aktivne. Prvi tip je karakterističan za ektotermne (poikilotermne, hladnokrvne) organizme (sve svojte organskog svijeta, osim ptica i sisara). Njihova aktivnost ovisi o temperaturi okoline: insekti, gušteri i mnoge druge životinje postaju letargične i neaktivne na hladnom vremenu. Istovremeno, mnoge životinjske vrste imaju mogućnost da odaberu mjesto sa optimalnim uslovima za temperaturu, vlagu i osunčanost (kada je manjak topline, gušteri se sunčaju na kamenim pločama obasjanim suncem, a kada postoji višak to se kriju ispod kamenja i zarivaju u pijesak). Ektotermni organizmi imaju posebne adaptacije za doživljavanje hladnoće - nakupljanje "bioloških antifriza" u ćelijama koji sprečavaju zamrzavanje vode i stvaranje kristala leda u ćelijama i tkivima. Na primjer, u hladnovodnim ribama takvi antifrizi su glikoproteini, u biljkama - šećer. Endotermni (homeotermni, toplokrvni) organizmi (ptice i sisari) dobijaju toplotu zahvaljujući sopstvenoj proizvodnji toplote i sposobni su da aktivno regulišu proizvodnju i potrošnju toplote. Istovremeno, njihova tjelesna temperatura se neznatno mijenja, njene fluktuacije ne prelaze 2-4°C čak iu najjačim mrazima.

Glavne adaptacije su kemijska termoregulacija zbog oslobađanja topline (na primjer, aspiracija) i fizička termoregulacija zbog toplotnoizolacijskih struktura (mast, perje, kosa, itd.). Endotermne, kao i ektotermne životinje, koriste rashladne mehanizme isparavanja vlage iz sluzokože usne šupljine i gornjih disajnih puteva do niže tjelesne temperature. Groznica je tipična termoregulaciona zaštitna i adaptivna reakcija organizma na dejstvo pirogenih supstanci, koja se izražava kao privremeno restrukturiranje prenosa toplote radi održavanja većeg od normalnog sadržaja toplote i telesne temperature.

Pretpostavlja se da u hipotalamusu postoje tri tipa termoregulatornih neurona: 1) aferentni neuroni koji primaju signale od perifernih i centralnih termoreceptora; 2) interkalarni, ili interneuroni; 3) eferentni neuroni, čiji aksoni kontrolišu aktivnost efektora termoregulacionog sistema.

32. Razmjena u-u između org-mame i spoljašnje sredine – glavnog i neotuđivog svojstva života. Podaci savremene biohemije sa potpunom sigurnošću pokazuju da su bez izuzetka svi organi i tkiva čoveka (čak i kosti i zubi) u stanju kontinuirane razmene supstanci, stalne hemijske interakcije sa drugim organima i tkivima, kao i sa okolnim org-m eksternim okruženjem. Također je utvrđeno da se intenzivna izmjena v-v događa ne samo u citoplazmi ćelije, već iu svim dijelovima njenog nuklearnog aparata, posebno u hromozomima.

Osnova razmene in-in su procesi katabolizma i anabolizma.

katabolizam- zbog enzimskih reakcija razgradnje složenih organskih supstanci, uključujući i prehrambene, koje se odvijaju u živom organizmu. U procesu katabolizma, koji se naziva i disimilacija, energija sadržana u hemijskim vezama velikih organskih molekula se oslobađa i pohranjuje u obliku ATP veza bogatih energijom. Katabolički procesi uključuju ćelijsko disanje, glikolizu i fermentaciju. Glavni krajnji produkti katabolizma su voda, ugljični dioksid, amonijak, urea, mliječna kiselina, koji se izlučuju iz organizma preko kože, pluća i bubrega.

Dodijeli dvije vrste akcionog potencijala(PD): brzo(atrijalni i ventrikularni miociti (0,3-1 m/s), Purkinjeova vlakna (1-4)) i sporo(SA-pejsmejker 1. reda (0,02), AV-pejsmejker 2. reda (0,1)).

Glavne vrste jonskih kanala u srcu:

1) Brzi natrijumski kanali(blokiramo tetrodotoksinom) - ćelije atrijalnog miokarda, radni ventrikularni miokard, Purkinjeova vlakna, atrioventrikularni čvor (niske gustine).

2) L-tip kalcijumskih kanala(antagonisti verapamil i diltiazem smanjuju plato, smanjuju snagu srčane kontrakcije) - ćelije atrijalnog miokarda, radni miokard ventrikula, Purkinjeova vlakna, ćelije sinatrijskog i atrioventrikularnog čvora automatike.

3) Kalijumski kanali
ali) abnormalno ispravljanje(brza repolarizacija): ćelije atrijalne miokarda, radni ventrikularni miokard, Purkinjeova vlakna
b) Odloženo ispravljanje(plato) ćelije atrijalnog miokarda, radni ventrikularni miokard, Purkinjeova vlakna, ćelije sinatrijskog i atrioventrikularnog čvora automatike
u) generisanje I-struje, prolazna izlazna struja Purkinjeovih vlakana.

4) Kanali "pejsmejkera" koji formiraju I f - dolazna struja aktivirana hiperpolarizacijom nalazi se u ćelijama sinusnog i atrioventrikularnog čvora, kao iu ćelijama Purkinjeovih vlakana.

5) Kanali zavisni od liganda
a) kalijumovi kanali osetljivi na acetilholin nalaze se u ćelijama sinatrijskog i atrioventrikularnog čvora automatike, ćelijama atrijalnog miokarda
b) ATP-senzitivni kalijumski kanali karakteristični su za ćelije radnog miokarda pretkomora i ventrikula
c) nespecifični kanali aktivirani kalcijumom nalaze se u ćelijama radnog miokarda ventrikula i Purkinje vlaknima.

Faze akcionog potencijala.

Karakteristika akcionog potencijala u srčanom mišiću je izražena faza platoa, zbog čega akcioni potencijal ima tako dugo trajanje.

1): "plato" faza akcionog potencijala. (osobina procesa ekscitacije):

AP miokarda u ventrikulima srca traje 300-350 ms (u skeletnim mišićima 3-5 ms) i ima dodatnu "plato" fazu.

PD počinje sa brzom depolarizacijom stanične membrane(od - 90 mV do +30 mV), jer brzo se otvaraju Na-kanali i natrijum ulazi u ćeliju. Zbog inverzije membranskog potencijala (+30 mV), brzi Na-kanali se inaktiviraju i protok natrijuma prestaje.

Do tog vremena, spori Ca-kanali se aktiviraju i kalcijum ulazi u ćeliju. Zbog struje kalcija, depolarizacija se nastavlja 300 ms i (za razliku od skeletnih mišića) formira se "plato" faza. Tada se spori Ca-kanali deaktiviraju. Brza repolarizacija nastaje zbog oslobađanja jona kalijuma (K+) iz ćelije kroz brojne kalijumove kanale.

2) Dug refraktorni period (osobina procesa ekscitacije):

Dokle god traje faza platoa, natrijumski kanali ostaju inaktivirani. Inaktivacija brzih Na-kanala čini ćeliju neekscitabilnom ( faza apsolutne refraktornosti, koji traje oko 300 ms).

3) Tetanus u srčanom mišiću je nemoguć (osobina procesa kontrakcije):

Trajanje apsolutnog refraktornog perioda u miokardu (300 ms) poklapa se sa trajanje smanjenja(ventrikularna sistola 300 ms), dakle, tokom sistole, miokard je neekscitabilan, ne reaguje ni na kakve dodatne podražaje; zbrajanje mišićnih kontrakcija srca u obliku tetanusa je nemoguće! Miokard je jedini mišić u tijelu koji se uvijek kontrahira samo jednom kontrakcijom (kontrakcija je uvijek praćena opuštanjem!).