Pobudliwość komórek
POBUDLIWOŚĆ - zdolność czynnego
reagowania na bodźce, czyli reagowania zmianą
stanu i czynności na zmiany warunków
wewnątrz
organizmu lub w jego otoczeniu.
Komórki pobudliwe:
Nerwowe
Mięśniowe
Zmysłowe
Gruczołowe
PRÓG POBUDLIWOŚCI – najsłabszy lub
najkrótszy bodziec zdolny do wywołania w
danych warunkach określonej reakcji
POBUDZENIE - zmiana właściwości błony
komórkowej lub metabolizmu
komórkowego pod wpływem bodźców,
wędrówka jonów do wnętrza komórki i
na zewnątrz pod wpływem bodźca.
Wędrówkom jonów towrzyszy zmiana
potencjału elektrycznego.
BODZIEC (podnieta) - nagła, silna i długotrwała
zmiana warunków, która wpływa na metabolizm i
zmienia elektryczne właściwości błony komórkowej
BODZIEC FIZJOLOGICZNY- nie uszkadza komórki, wywołuje
całkowicie odwracalne procesy i za każdym razem zmienie
właściwości komórki
Podział bodźców:
1. W zależności od pochodzenia
fizyczne
chemiczne
„biologiczne"
2. W zależności od siły
Bodziec progowy - najsłabsza podnieta, która jest w stanie
wywołać potencjał
czynnościowy.
Bodźce podprogowe – wywołują miejscową depolaryzację błony.
Bodziec nadprogowy - niezależnie od wielkości wyzwala w
komórce potencjał czynnościowy, zawsze o tej samej amplitudzie
amplitudzie i czasie trwania.
PRZEWODNICTWO - zdolność
rozprzestrzeniania się stanu pobudzenia
z
komórki do komórki lub w obrębie jednej
komórki.
CZAS UŻYTECZNY - najkrótszy czas, w
którym musi działać bodziec o
określonej sile, zdolny wywołać impuls.
Reobaza - dotyczy siły bodźca
Chronaksja - dotyczy czasu działania
bodźca
Stosowane do elektrodiagnostyki,
wprowadzone do diagnozowania
uszkodzeń układu nerwowo-
mięśniowego:
1. Reobaza - progowa siła bodźca
działającego dłużej niż najdłuższy czas
użyteczny czyli jest to najmniejsze
natężenie prądu jakie jest potrzebne do
pobudzenia włókien mięśniowych lub
nerwowych (przy czasie impulsu 1000 ms).
2. Chronaksja - wskaźnik pobudliwości
nerwu i mięśnia mierzony czasem impulsu
koniecznym do wywołania progowego
skurczu mięśnia przy
natężeniu prądu równym podwójnej
reobazie.
potencjał spoczynkowy – gdy
komórka nie jest pobudzana, różnica
potencjału elektrycznego między
wnętrzem, a zewnętrzem komórki,
Utrzymywany dzięki właściwościom błony
komórkowej utrudniającej przepuszczanie
jonów dodatnich. W neuronie od -60mV do
-80mV, w mięśniu poprzecznie
prążkowanym od -80mV do – 90mV.
Równowaga pomiędzy stężeniem
poszczególnych jonów na zaewnątrz i
wewnątrz komórki jest wypadkową
gradientów stężeń i gredientów ładunków
elektrycznych poszczególnych ładunków.
Pompa sodowo- potasowa
Zachowuje duże stężenie K+ wewnątrz
komórki i małe Na+ na zewnątrz
komórki, poprzez transport aktywny,
przy użyciu enzymu
adenozynotrifosfatazy aktywowanej
przez sód i potas.
Napęd pompy sodowo- potasowej
zależy od metebolizmu
wewnątrzkomorkowego i pochłania ok
30% metabolizmu komórkowego.
Praca pompy sodowo- potasowej wymaga:
1. Stałej dostawy tlenu i substancji
energetycznych
2. Stałej resyntezy ATP w procesie
oddychania komórkowego
3. Odpowiednig stężenia jonów sodu i potasu
we wnętrzu i zenątrz komórki
4. Stałego odprowadzania produktów
przemiany materii, a głównie dwutlenku
węgla
5. Odpowiedniej temperatury dla
wewnątrzkomórkowych procesów
enzymatycznych 37°C
potencjał czynnościowy –
towarzyszy stanowi czynnemu
komórki, powstającemu pod
wpływem zadziałania bodźca, Na
skutek depolaryzacji błony
komórkowej dochodzi do otwarcia
kanałów jonowych, migracji jonów
oraz zmiany różnicy potencjału
elektrycznego.
Potencjał progowy
• Krytyczny potencjał błony komórkowej
ciała neuronu (-55mV).Powstaje pod
wpływem transmitera na synapsach
pobudzającego depolaryzację błony
komórkowej, po jego osiągnięciudochodzi
do powstania potencjału iglicowego.
Szybko narastającej depolaryzacji błony
komórkowej i zmiany potencjału
wewnątrzkomórkowego na +35 mV. Po
nim następuje repolaryzacja.
• Potencjał następczy- po powrocie ujemnego
potencjału wewnątrzkomórkowego i
przekroczeniu ptencjału progowego, a
błona komórkowa nie osiągnęła jeszcze
potencjału spoczynkowego.
• Hiperpolaryzacyjny potencjał następczy-
powstaje po zadziałaniu na komórkę bodźca
w potencjale następczym i repolaryzacji, po
powrocie do równowagi komórka osiąga
bardziej ujemny potencjał wewnętrzny po
czym wraca do ptencjału spoczynkowego.
Pomiędzy poszczególnymi potencjałami
czynnościowymi musi upłynąć określony
czas (refrakcja):
Refrakcja bezwzględna - błona
komórkowa
jest niewrażliwa na bodźce w czasie
występowaniapotencjału iglicowego,
powyżej potencjału progowego.
Refrakcja względna - próg
pobudliwości jest znacznie
podwyższony, po osiągnięciu
potencjału progowego i trwa 4ms.