Фазы мышечного сокращения.

При раздражении изолированной скелетной мышцы (икроножная мышца лягушки) одиночным импульсом тока пороговой или надпороговой силы возникает одиночное мышечное сокращение длительностью 0,11 с, в котором различают: латентный (скрытый) период сокращения (10 мс), фазу укорочения (50 мс) и фазу расслабления (50 мс).

Мышечному сокращению предшествует процесс возбуждения, электрографическим проявлением которого является биопотенциал. По времени своего развития биопотенциал совпадает с латентным периодом мышечного сокращения. Возбудимость мышцы во время одиночного сокращения изменяется в соответствии с фазами потенциала действия.

Сравнительная характеристика физиологических свойств скелетных и гладких мышц.

Свойства скелетных мышц.

1.Длинные цилиндрические клетки (дл. до 100мкм, шир. до 30см) 2.Многоядерные 3.Поперечно исчерченные

4.Сокращение инициируется соматическими нервными волокнами (извне). Сокращаются под влиянием импульсов, передаваемых по двигательным нервам от мотонейронов спинного мозга (отсутствие автоматии) 5. Быстрое сокращение. Имеют быструю крастковременную деполяризацию и короткий период абсолютной рефрактерности 6.Фазический тип сокращения 7.Нет плотных контактов 8.Незначительное влияние гормонов. В незначительной степени управляемы лекарственными средствами 9.Иннервируется каждая клетка 10.Входят в состав опорно-двигательного аппарата. Осуществляют произвольные мышечные движения, сопровождаемые значительными энергетическими затратами 11.Не обладают способностью к дифференцировке и делению.

Свойства гладких мышц.

1.Веретенообразные клетки (дл. до 400мкм, шир. до 10мкм) 2.Одноядерные 3.Не исчерчены, миозиновые и актиновые волокна расположены нерегулярно 4.Сокращение инициируется за счет нервных сплетений (внутр.) или через вегетативные симпатические или парасимпатические влияния, гормоны, растяжение мышцы (внешн.) 5.Медленное сокращение 6.Тонический с элементами фазического тип сокращений. Тоническая активность - поддержка сокращения 7.Соединены десмосомами. Возбуждение проникает через весь лист мышцы, автоматическая ритмическая активность 8.Сильное влияние гормонов и хим. препаратов 9.В мышцах, образующих функциональный синтиций иннерв. не все клетки, в мышцах, состоящих из множества двигательных единиц - почти каждая 10.Вовлечены во многие непроизвольные процессы (сосуды, жкт).

Физиология синапса.

Синапс — специализированный контакт между нервными клетками или нервными клетками и другими возбудимыми образованиями, обеспечивающий передачу возбуждения с сохранением его информационной значимости. С помощью синапсов осуществляется взаимодействие разнородных по функциям тканей организма, например нервной и мышечной, нервной и секреторной.

Классификация синапсов.

В соответствии с морфологическим принципом синапсы подразделяют на:

• аксо-аксональные (между двумя аксонами);

• аксодендритические (между аксоном одного нейрона и дендритом другого);

• аксосоматические (между аксоном одного нейрона и телом другого);

• дендродендритические (между дендритами двух или нескольких нейронов);

• нервно-мышечные (между аксоном мотонейрона и исчерченным мышечным волокном);

• аксоэпителиальные (между секреторным нервным волокном и гранулоцитом);

• межнейронные (общее название синапсов между какими-либо элементами двух нейронов).

Все синапсы делят на центральные (в головном и спинном мозге) и периферические (нервно-мышечные, аксоэпителиальные и синапсы вегетативных ганглиев).

В соответствии с нейрохимическим принципом синапсы классифицируют по виду химического вещества — медиатора, с помощью которого происходит возбуждение и торможение эффекторной клетки.

По способу передачи возбуждения синапсы подразделяют на три группы. Первую составляют синапсы с химической природой передачи посредством медиаторов (например, нервно-мышечные); вторую — синапсы с передачей электрического сигнала непосредственно с пре- на постсинаптическую мембрану. Третья группа представлена «смешанными» синапсами, сочетающими элементы как химической, так и электрической передачи.

По конечному физиологическому эффекту, а также по изменению потенциала постсинаптической мембраны, различают возбуждающие и тормозные синапсы.

Структура синапса.

Пресинаптическое окончание аксона нейрона при подходе к иннервируемой клетке теряет миелиновую оболочку, что несколько снижает скорость распространения волны возбуждения. Небольшое утолщение на конце волокна, называемое синаптической бляшкой, содержит синаптические пузырьки размером 20—60 нм с медиатором — веществом, способствующим передаче возбуждения в синапсе.

Синаптическая щель — пространство между пресинаптическим окончанием и участком мембраны эффекторной клетки является непосредственным продолжением межклеточного пространства.

Пресинаптическая мембрана – часть мембраны нервного окончания в области его контакта с иннервируемой структурой.

Субсинаптическая мембрана – часть постсинаптической мембраны, расположенная напротив или под пресимпатической мембраной. В ней имеются спец. Рецепторами с особыми свойствами.

Постсинаптическая мембрана — участок эффекторной клетки, контактирующий с пресинаптической мембраной через синаптическую щель.

Механизм проведения возбуждения в синапсах.

Передача возбуждения в химическом синапсе — сложный физиологический процесс, протекающий в несколько стадий. Он включает синтез и секрецию медиатора; взаимодействие медиатора с рецепторами постсинаптической мембраны; инактивирование медиатора. В целом синапс осуществляет последовательную трансформацию электрического сигнала, поступающего по нервному волокну, в энергию химических превращений на уровне синаптической щели и постсинаптической мембраны, которая затем снова трансформируется в энергию распространяющегося возбуждения в эффекторной клетке.

Свойства синапсов.

• Передача возбуждения происходит с помощью специальных химич. посредников – медиаторов. Нейромедиаторы - физиологически активные вещества, вырабатываемые нервными клетками. С помощью нейромедиаторов нервные импульсы передаются от одного нервного волокна другому волокну или другим клеткам через синаптическую щель. Нейромодуляторы - химические вещества, которые действуют как нейромедиаторы, но не ограничиваются синаптической щелью, а рассредотачиваются повсюду, модулируя действие многих нейронов в определенной области.

• Одностороннее проведение возбуждения.

• Низкая лабильность и высокая утомляемость синапса обусловлены временем распространения предыдущего импульса и наличием у него периода абсолютной рефрактерности.

• Высокая избирательная чувствительность синапса к химическим веществам обусловлена специфичностью хеморецепторов постсинаптической мембраны.

• Способность синапса трансформировать возбуждение связана с его низкой функциональной лабильностью и спецификой протекающих в нем химических процессов.

• Синаптическая задержка, т.е. время между приходом импульса в пресинаптическое окончание и началом ответа, составляет 1—3 мс. Суммация возбуждений определяется переходом местного возбуждения в распространяющееся в результате временного взаимодействия серии возбуждающих постсинаптических потенциалов.

• Трофическая функция синапсов.