6915323714

Ćwiczenie K

KOMPUTEROWA SYMULACJA IMPULSU NERWOWEGO

Wymagane wiadomości teoretyczne

1.    Podstawowe pojęcia i prawa opisujące własności układów przewodzących sygnały elektryczne (opór elektryczny, przewodnictwo, natężenie, napięcie elektryczne, prawo Ohma, natężenie pola elektrycznego, pojemność elektryczna).

2.    Budowa neuronu, aksony melinowane i niemelinowane.

-    przypisanie poszczególnym częściom składowym (dendryty, ciało komórki i akson) ich roli w funkcjonowaniu neuronu.

3.    Własności elektryczne błony i potencjał błonowy

-    selektywność błony

-    definicja potencjału błonowego

-    rola pojemności elektrycznej błony

-    pojęcie potencjału równowagowego i jego wartości dla poszczególnych jonów (sodowych, potasowych i chlorkowych) w warunkach fizjologicznych

-    potencjał spoczynkowy i jego pochodzenie

4.    Własności napięciowo - zależnych kanałów sodowych i potasowych

-jak funkcjonuje pojedynczy kanał jonowy? Co oznacza na poziomie pojedynczego kanału „otwarcie” i „zamknięcie”?

-    aktywacja i inaktywacja kanałów napięciowo - zależnych

-jak należy rozumieć napięciową zależność na poziomie pojedynczego kanału?

-    co wiadomo na temat zagadnienia struktura - funkcja kanałów napięciowo - zależnych?

5.    Generowanie potencjału czynnościowego

-    potencjał progowy - od czego zależy jego wartość?

-    rola poszczególnych kanałów napięciowo - zależnych (sodowych i potasowych) w poszczególnych fazach potencjału czynnościowego: (faza narastania - depolaryzacja), opadania (repolaryzacja) i hyperpolaryzacja. Zwrócić uwagę na inaktywację kanałów sodowych.

6.    Rozchodzenie się impulsu nerwowego wzdłuż aksonu:

-    melinowanego

-    niemelinowanego

7.    Omówienie technik służących do pomiaru prądów jonowych przez błony przy ustalonym napięciu błonowych - „voltage - clamp” i „patch - clamp”.

Zalecana literatura

1.    S. Miękisz, A. Hendrich; „Wybrane zagadnienia z biofizyki”

2.    A. Pilawski; „Podstawy biofizyki”

3.    Z. Traczyk; „Fizjologia człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej”

4.    Giese; „Fizjologia komórki”