Слайд 2
Физиология
Физиология - наука, изучающая закономерности жизнедеятельности организма, его
органов и систем. В основе жизнедеятельности лежат физиологические процессы,
которые слагаются из взаимодействия физических и химических процессов, проявляющиеся в живом на новом качественном уровне. Эти процессы обеспечивают функции органов и систем. Функцией является специфическая деятельность органа или системы органов.
Слайд 3
Целостность организма
Организм состоит из органов, которые объединяясь с
другими органами для выполнения своих функций, образуют функциональные системы
(пищеварения, выделения и т.д.).
Функции всех органов и функциональных систем регулируются взаимодействием нервно-рефлекторными и гуморальным механизмами регуляции.
Слайд 4
Гомеостаз
Организм находится в постоянно меняющейся внешней среде, которая
порой стремится его изменить.
Для эффективного функционирования биологических процессов необходимы
определенные условия, многие из которых должны быть постоянными. Такое их постоянство именуется гомеостазом. И чем эти условия стабильнее, тем биологическая система функционирует надежнее.
К этим условиям, прежде всего, можно отнести те, которые способствуют сохранению стабильного уровня обмена веществ. А для этого необходимо поступление исходных ингредиентов обмена и удаления конечных метаболитов, а так же поступление кислорода.
Слайд 5
Гомеостаз
Показатели гомеостаза должны находится на постоянном уровне (константы).
Они,
естественно, при воздействии на организм могут откланяться от константного
уровня.
Можно выделить два типа таких отклонений:
1. Жесткие – когда отклонение непродолжительное (к примеру - рН крови). Продолжительное отклонение их может само по себе привести к гибели организма.
2. Менее жесткие (температура).
Слайд 6
Клетка
Структурной основой организма является клетка, которая выполняет все
функции свойственными живому.
Клетки различных тканей образуют органы, которые выполняют
несколько функций.
Слайд 7
Мембрана клетки
Основой мембраны является бислой липидов (около 50%
массы).
Липиды имеют головку (она гидрофильная), обращенную к водным средам;
и гидрофобные хвостики (они обращены друг к другу).
Слайд 8
Белки мембраны
Белки мембран (около 50% массы) бывают двух
видов: интегральные (пронизывают всю мембрану) и периферические (фиксированы на
обоих поверхностях).
Периферические белки представлены энзимами (ацетилхолинестераза, фосфатаза и др.). Рецепторы та антигены мембран могут быть как интегральными, так и периферическими белками.
Интегральные белки могут входить в состав ионных каналов и переносчиков через мембрану больших молекул. Большая часть их явяляется гликопротеинами. Их углеводная часть выступает из клеточной мембраны и может быть носителем антигенов или является рецепторами, для связи с лигандами (гормонами, медиаторами и др.)
Слайд 10
Концентрация ионов в мышце (мкМоль/л)
Слайд 11
Пути чрезмембранного транспорта
1- свободная диффузия,
2 - ионные
каналы,
3 - облегченная диффузия,
4 - активный транспорт,
5 - градиент концентрации, который создает силу для пассивного транспорта веществ.
Слайд 12
Схема, иллюстрирующая механизм диффузии (используется разность концентрации ионов)
Если
полупроницаемая мембрана (проницаемая для воды) разделяет два раствора с
разной концентрацией ионов, то вода устремляется в сторону большей концентрации ионов.
Слайд 13
ИНТЕГРАЛЬНЫЙ БЕЛОК
Пример лиганд-зависимого канала (калиев, кальциев), имеющего одни
(активационные ворота)
Слайд 14
Na+/K+-насос
Ведущую роль в создании ионных градиентов между клеткой
и межклеточной средой играет Na+/K+- насос.
Слайд 15
Интегральный белок - Na-K-насос
Последовательные этапы работы насоса:
1 –
открытие «зева»,
2 – захват 3 Na+,
3 – выброс 3
Na+ из клетки,
4 – захват 2 К+,
5 – вброс 2 К+ в клетку.
Между 1 и 2 этапами происходит гидролиз АТФ с выделением энергии.
Слайд 17
Механизм происхождения потенциала покоя (ПП, МП)
В покое проницаемость
мембран клеток немного выше для К+, чем для Na+.
Поэтому часть ионов калия может выходить из клетки, создавая снаружи избыток «+» ионов. А изнутри создается избыток
«-» ионов.
Это и обеспечивает заряд мембраны – потенциал покоя.
Можно сказать, что ПП – калиев потенциал.
Слайд 18
Определение заряда мембраны с помощью внутриклеточного микроэлектрода
При ведении
микроэлектрода фиксируется ПП - -90 мВ.
Слайд 19
Функциональные изменения натриевого канала при развитии ПД
У натриевого
канала два типа ворот: активационные и инактивационные. В покое
инактивационные ворота открыты, а канал закрыт активационными воротами.
а – закрыты активационные ворота,
б – открыты активационные ворота (под влиянием раздражителя),
в – закрыты инактивационные ворота (канал становится невозбудимым – состояние рефрактерности).
Слайд 20
Возникновение потенциала действия (ПД)
А - Фазы развития ПД:
под действием раздражителя открываются активационные Na+ и K+ каналы.
Но Na+ быстрее.
1 – деполяризация,
2 – овершут,
3 – реполяризация,
4 – покоя (ПП).
Б – Ионные потоки.
В – Изменение заряда мембраны.
Слайд 21
Состояние ворот при развитии ПД
Слайд 23
Соотношение состояния натриевых и калиевых каналов с фазами
развития ПД
Слайд 24
Соотношение ПД и фаз рефрактерности на примере миокарда
5
– фаза абсолютной рефрактерности,
6 – ф. относительной рефрактерности,
7 - экзальтации.
Слайд 25
ПД проводится по безмиелиновому нервному волокну, мембране мышцы
ПД
проводится от «точки» возникновения к каждому следующему участку мембраны.
При этом скорость проведения ПД относительно небольшая.
Слайд 26
Механизм проведения ПД
Когда возникает ПД, то рядом с
этим участком мембраны возникает разность потенциалов, которая приводит к
открытию Na+ каналов, то есть возникает ПД.
А вот от нового ПД скачка назад не будет, так как там каналы закрыты инактивационными воротами.