POBUDLIWOŚĆ, POBUDZENIE
1. Co to jest pobudliwość?
Zdolność reagowania na bodźce.
-komórki jednych tkanek reagują w ułamku sekundy na bodziec, inne potrzebują więcej czasu.
-miarą pobudliwości jest wielkość bodźca progowego
-bodziec może być: fizyczny, chemiczny lub dźwiękowy
-nie wszystkie komórki mają zdolność do pobudliwości
-do tkanek pobudliwych należą: tkanka nerwowa, mięśniowa i gruczołowa.
2. Które tkanki należą do pobudliwych?
Do pobudliwych zalicza się te tkanki, w których komórki szybko reagują na bodźce. Są to tkanki zbudowane z:
*komórek nerwowych i ich wypustek
*komórek mięśniowych (mięśnie poprzecznie prążkowane, mięśnie gładkie, mięsień sercowy)
*komórek gruczołowych
3. Co to jest pobudzenie?
Zmiana właściwości błony komórkowej lub jej metabolizmu pod wpływem czynników działających z zewnątrz, w wyniku działania bodźca, w wyniku, czego następuje reakcja, czyli odpowiedz na bodziec.
Cząsteczki związków chemicznych zarówno organicznych i nieorganicznych w warunkach fizjologicznych działają na liczbę komórek w organizmie (zmiana przepuszczalności błony komórkowej.
4. Czym charakteryzuje się potencjał spoczynkowy (błonowy)?
Różnica potencjału elektrycznego pomiędzy wnętrzem komórek tkanek pobudliwych, a płynem zewnątrzkomórkowym występuje stale w spoczynku.
Warunki występowania potencjału spoczynkowego (polaryzacji):
-przepuszczalność selektywna błony komórkowej
-działanie pompy Na-K
-transport K+ do wnętrza, Na- na zewnątrz komórki
-różnica stężeń w wewnątrz i na zewnątrz komórki
5. Jakie zjawiska przyczyniają się do istnienia potencjału spoczynkowego?
Potencjał spoczynkowy spowodowany jest właściwościami błony komórkowej, przez którą jony o ładunku dodatnim przenikają z trudnością.
-ujemny potencjał spoczynkowy wewnątrz neuronu wynosi ok -60 do -80mV, a w komórkach mięśniowych poprzecznie-prążkowanych od -80 do -90.
6. Jakie jony odgrywają główna rolę w utrzymaniu potencjału błonowego?
-stężenie poszczególnych jonów w płynie wewnątrzkomórkowym nie zmienia się, jeśli metabolizm nie ulegnie zmianie i jeśli na błonę komórkową nie działają bodźce z zewnątrz
-w tych warunkach wytwarza się równowaga pomiędzy stężeniem poszczególnych jonów na zewnątrz i wewnątrz komórek.
-równowaga ta jest wypadkową gradientów stężeń ładunków elektrycznych poszczególnych jonów płynu zewnątrz i wewnątrz komórkowego
-utrudniona przepuszczalność przez błonę komórkową jonów dodatnich, a zwłaszcza Na+ powoduje, że wnętrze komórek tkanek pobudliwych ma ujemny potencjał elektryczny
-wewnątrz komórek jony K+ występują w znacznej przewadze w porównaniu do jonów Na+
7. Co powoduje powstanie potencjału czynnościowego (iglicowego)?
Wywołany jest działaniem bodźca na błonę komórkowa neuronu, który zmienia jej właściwości.
Potencjał czynnościowy wywołuje przepuszczalność błony dla Na+ do wnętrza komórki, a K+ na zewnątrz.
8. Jakie zmiany występują w komórkach w czasie trwania potencjału czynnościowego?
Do wnętrza neuronu poprzez otwierające się kanały dla prądu jonów sodowych napływają jony Na+, co powoduje wyrównanie ładunków elektrycznych pomiędzy wnętrzem a otoczeniem - jest to depolaryzacja błony komórkowej.
9. Co to jest polaryzacja, depolaryzacja i repolaryzacja komórki?
Polaryzacja - różnica potencjałów pomiędzy zewnętrzną powierzchnia błony komórkowej i wnętrzem komórki w stanie spoczynku. Powstaje w wyniku nierównomiernego rozmieszczenia jonów po obu stronach błony komórkowej.
Depolaryzacja - wyrównanie ładunków elektrycznych pomiędzy wnętrzem a otoczeniem.
Repolaryzacja - powrót z depolaryzacji do stanu polaryzacji. (bezwzględna i względna). Jest to niepobudliwosć.
10. Co to jest pompa sodowo-potasowa i jakie jest jej znaczenie?
Mechanizm stałego wyrzutu jonów sodowych z komórki wbrew gradientom elektrycznym i stężeniu, potas przeważa w płynie wewnątrzkomórkowym, sód w pozakomórkowym.
Znaczenie - utrzymanie wewnątrz komórki dużego stężenia K+ i małego stężenia Na+ poprzez aktywny transport obu tych kationów przez błonę komórkową przeciwko gradientowi stężeń.
11. Jakie czynniki warunkują sprawne działanie pompy sodowo-potasowej?
-stały dostęp do komórek tlenu i substratów energetycznych (glukozy)
-stałej resyntezy ATP z ADP i fosforanu w procesie oddychania komórkowego
-stałego odprowadzania z komórek CO2
-odpowiedniego stosunku kationów Na+ do K+ w płynie zewnątrzkomórkowym
-odpowiedniej temperatury do procesów enzymatycznych wewnątrzkomórkowych (37o)
12. Co to jest refrakcja?
Nie pobudliwość w wyniku zadziałania bodźca nie pobudliwego. W zasadzie dotyczy ona włókna, które jest w okresie depolaryzacji.
13. Kiedy występuje refrakcja względna i bezwzględna?
Refrakcja względna - występuje w okresie potencjału progowego. Komórka jest pobudliwa wówczas, gdy podziała tu silniejszy bodziec od poprzedniego (większa siła bodźca).
Refrakcja bezwzględna - to stan nie pobudliwości do czasu, w którym repolaryzacja osiągnie poziom 1/3 wartości, komórka jest zupełnie nie pobudliwa. Głównie dotyczy potencjału iglicowego.
14. Co to jest i jak jest zbudowana synapsa?
W organizmie impulsy nerwowe przekazywane są z jednej komórki na drugą za pośrednictwem zakończeń aksonów. Miejsce stykania się aksonów to synapsa.
Stałe elementy synapsy:
-błona przedsynaptyczna - błona komórkowa neuronu przekazująca impuls
-szczelina - przerwa synaptyczna
-błona postsynaptyczna (zasynaptyczna) - błona komórkowa neuronu odbierająca impuls
15. Co to są mediatory?
Przekaźniki (neurohormony) aktywne biologicznie substancje w zakończeniach synaptycznych.
16. Jaką funkcję spełniają mediatory?
Pośredniczą w przekazywaniu procesu czynnościowego (pobudzania lub hamowania) z jednej komórki nerwowej na drugą albo z komórki na narząd wykonawczy. Przekształcają impuls chemiczny na elektryczni i odwrotnie.
17. Na czym polega transmisja synaptyczna?
-pęcherzyki pękają i wytwarza się acetylocholina (mediator)
-przedostaje się przez błonę przedsynaptyczna a następnie przez szczelinę
-dochodzi do błony postsynaptycznej i następuje depolaryzacja
-odbierany jest przez receptory i idzie dalej.
„Bodziec ma zawsze ładunek ujemny”
-najbardziej istotnym elementem w przekazywaniu informacji innym komórkom przez synapsy jest zmiana nośnika dla informacji. W elemencie presynaptycznym nośnikiem dla przesyłania informacji są potencjały czynnościowe. W obrębie samej synapsy dochodzi do zmiany nośnika elektrycznego na chemiczny. Dzieje się tak na skutek wydzielania przez element presynaptyczny substancji chemicznych zwanych transmiterami synaptycznymi (przekaźnikami i mediatorami). Oprócz transmiterów, związków o małej cząsteczce wyróżniamy również mediatory synaptyczne - związki o większej cząsteczce. Transmitery pobudzające i hamujące.