Жүйке жасушаларының құрылысы. Мембраналық потенциал. Әрекет потенциалы. Әрекет потенциалының инициациясы мен трансмиссиясы. Нейронның аксон бойымен қозудың берілуі

Сабақтың тақырыбы : Жүйке жасушаларының құрылысы. Мембраналық потенциал. Әрекет потенциалы. Әрекет потенциалының инициациясы мен трансмиссиясы. Нейронның аксон бойымен қозудың берілуі.

Сабақтың мақсаты :

• Нейрон жасушасынан қозу толқындары таралуының негізгі принциптерімен танысады;
• Қозу физиологиясының механизімін ұғады.

Оқу мақсаты:

• 10.1.7.1 миелинденген нейрон аксонында әрекет потенциалының инициациясы мен трансмиссиясын сипаттау және түсіндіру

Бағалау критерийлері:

• Жүйке жасушасының құрылысын біледі, талдайды.
• Әрекет потенциалының өту ерекшелігін талдайды.
• Әрекет потенциалының трансмиссиясы мен инициациясын түсіндіреді.
• Әрекет потенциалының трансмиссиясы мен инициациясын сипаттайды.
• Нейронның аксон бойымен қозудың берілуін сипаттайды

Кальмардың алып аксоны бағыттамамен көрсетілген

Кальмардың алып аксоны бағыттамамен көрсетілген

Кальмардың алып аксоны бағыттамамен көрсетілген

• Бұлшықеттің жиырылуын, бездердің сөл бөлу белсенділігін туындататын белгілер нейрондармен биоэлектрлік импульстар арқылы таралатыны осыдан 200 жыл бұрын белгілі болған.
• Соңғы жарты ғасырда кальмардың ірі 1 миллиметрге жуық аксондары табылғаннан кейін импульстардың таралу механизмі белгілі болды.
• Бұл құбылысты Кертис пен Коул АҚШ-да және Хаксли Ходжкин Англияда 30-шы жылдардың аяғында анықтады .

Тірі ұлпаларда болатын электрлік құбылыстардың (биопотенциалдардың, биотоктардың) түрлері:

• тыныштық потенциалы немесе мембраналық потенциал;
• локальдық жауап;
• әрекет потенциалы.

Тыныштық потенциалы немесе м ембраналық потенциал тыныштық күйдегі жасуша мембранасының сыртқы бетінің оң электр зарядты, ал ішкі бетінің (цитоплазмасының) онымен салыстырғанда теріс электр заряды болатындығынан туатын айырманың нәтижесі.

Мембраналық потенциалдың туындау механизмі.

Na-К насосы Nа + іштен сыртқа қарай сорып, К + сырттан ішке қарай айдайды. Нәтижесінде натрий және калий иондары концентрациясының градиенті сақталынып, потенциалдар айырмасы ұсталынып тұрады.

4

Натрий-калийлі насосы - K + / Na + K + - аденозинтрифосфатаза (АТФаза), Na+ сыртқа, ал K + ішке тасымалдайды.

Тыныштық жағдайында клетка мембранасының ішкі жағында (цитоплазмада) оның сыртқы ортасымен салыстырғанда К + 30-50 есе көп, N а+ 8-10 есе аз.

Осыдан концентрациялық градиент туып, К + іштен сыртқа қарай диффузданады. Тыныштық жағдайында К + сыртқа өткізу N а+ ішке өткізуден қарағанда 25 есе жоғары болады .

Әрекет потенциалы

Күші табалдырықты және табалдырықтан жоғары тітіркендіргіштер әсер еткен кезде мембрананың деполяризациясы айнымалы деңгейге дейін жетіп, сол жерде қозу туындайды. Мұны әрекет потенциалы деп атайды.

ӘП шамасы +30 - +50 мВ.

ӘП қасиеттері:

“ Түгел немесе түк жоқ” заңына бағынады, яғни қозу туындауының анық табалдырығы бар;

Қозу түрінде 120 м/сек жылдамдықпен таралады;

Егер құрылымға табалдырықтан төмен күшпен тітіркендірсе, онда қозу туындамайды (“түк жоқ”), тітіркендіру табалдырыққа жетсе максималды қозу туады (“түгел”)

Жасуша жарғақшасындағы рецепторлық молекулалар арнайы нысаналық қызмет арқылы жасушадан жасушаға хабарларды (сигналдарды) таратады.

Мысалы: нейромедиаторлар арнайы химиялық заттар арқылы жүйкелік импульстарды өткізеді.

Әрекет потенциалының сызбасына сүйеніп, әр фазада өтетін, әрекет потенциалының сәйкес фазаларына тиісті түсінік беруге болады.

ҚОЗУ ФИЗИОЛОГИЯСЫ

1.   Қозғыш ұлпа және олардың физиологиялық қасиеттері бойынша төменгі таблицаны толтыр

Жүйке жасушасындағы мембраналық потенциал өзгерісі

МП-дың шамасы –50мВ-тен- -90 мВ-ке дейін.

1949 жылы Ходжкин мен Катц натрий ионының кальмар аксонының әрекет потенциалына әсерін зерттеді. Теңіз суының қалыпты ерітіндісінің әр түрлі концентрациясына салынған аксонның жасушасынан, микроэлектрод көмегімен әрекет потенциалының қисығын тіркеп отырды. Тәжірибенің нәтижесі төмендегі графикпен берілген. Қалыпты теңіз суы мен сұйытылған 1 : 2 және 1:3 теңіз суларының қайсысына қисықтар сәйкес келеді. Бұл ерітінділердің әрекет потенциалына әсерін түсіндіріп, дәлелді жауап бер.

Аксонның негізгі қызметі - нейронда туындаған импульстерді өткізу. Біртекті жүйке жасушаларынан шығатын жүйке талшықтары шоғырланып, ортақ жүйке жүйесі шеңберінде өткізгіш жолдар түзеді .

Назарларыңызға рахмет !