Barcha asabiy faoliyat dam olish va qo'zg'aluvchanlik fazalarining almashinishi tufayli muvaffaqiyatli ishlaydi. Polarizatsiya tizimidagi nosozliklar tolalarning elektr o'tkazuvchanligini buzadi. Ammo asab tolalaridan tashqari, boshqa qo'zg'aluvchan to'qimalar ham mavjud - endokrin va mushak.
Ammo biz o'tkazuvchan to'qimalarning xususiyatlarini ko'rib chiqamiz va organik hujayralarni qo'zg'atish jarayoni misolida biz depolarizatsiyaning kritik darajasining ahamiyati haqida gapiramiz. Nerv faoliyati fiziologiyasi nerv hujayrasi ichidagi va tashqarisidagi elektr zaryadining ko'rsatkichlari bilan chambarchas bog'liq.
Agar bir elektrod aksonning tashqi qobig'iga, ikkinchisi esa uning ichki qismiga biriktirilgan bo'lsa, unda potensiallar farqi mavjud. Nerv yo‘llarining elektr faolligi shu farqga asoslanadi.
Dam olish potentsiali va harakat potentsiali nima?
Nerv tizimining barcha hujayralari qutblangan, ya'ni ular maxsus membrananing ichida va tashqarisida turli xil elektr zaryadiga ega. Nerv hujayrasi doimo bo'ladiuning bioelektrik izolyator vazifasini bajaradigan lipoprotein membranasi. Membranalar tufayli hujayradagi dam olish potentsiali hosil bo'ladi, bu keyingi faollashtirish uchun zarurdir.
Tinchlik potentsiali ionlarning oʻtishi bilan saqlanadi. Kaliy ionlarining chiqishi va xlorning kirib borishi membrananing dam olish potentsialini oshiradi.
Harakat potensiali depolarizatsiya fazasida, ya'ni elektr zaryadining ko'tarilishida to'planadi.
Harakat potentsialining bosqichlari. Fiziologiya
Demak, fiziologiyada depolarizatsiya membrana potentsialining pasayishi hisoblanadi. Depolyarizatsiya qo'zg'aluvchanlikning, ya'ni nerv hujayrasi uchun harakat potentsialining paydo bo'lishi uchun asosdir. Depolarizatsiyaning kritik darajasiga erishilganda, yo'q, hatto kuchli qo'zg'atuvchi ham, asab hujayralarida reaktsiyalarni keltirib chiqarishga qodir. Shu bilan birga, akson ichida natriy ko'p bo'ladi.
Ushbu bosqichdan so'ng darhol nisbiy qo'zg'aluvchanlik bosqichi keladi. Javob allaqachon mumkin, lekin faqat kuchli ogohlantiruvchi signalga. Nisbiy qo'zg'aluvchanlik asta-sekin ko'tarilish bosqichiga o'tadi. Ko'tarilish nima? Bu to'qimalarning qo'zg'aluvchanligining eng yuqori nuqtasi.
Bu vaqt davomida natriyni faollashtirish kanallari yopiq. Va ularning ochilishi faqat asab tolasi bo'shatilganda sodir bo'ladi. Tola ichidagi manfiy zaryadni tiklash uchun repolyarizatsiya zarur.
Depolarizatsiyaning kritik darajasi (CDL) nimani anglatadi?
Demak, qoʻzgʻaluvchanlik fiziologiyadahujayra yoki to'qimalarning stimulga javob berish va qandaydir impuls hosil qilish qobiliyati. Biz aniqlaganimizdek, hujayralar ishlashi uchun ma'lum bir zaryad - qutblanish kerak. Zaryadning minusdan plyusgacha oshishi depolarizatsiya deb ataladi.
Depolarizatsiyadan keyin har doim repolyarizatsiya mavjud. Hujayra keyingi reaktsiyaga tayyorlanishi uchun qo'zg'alish fazasidan keyin ichidagi zaryad yana salbiy bo'lishi kerak.
Voltmetr ko'rsatkichlari 80 ga belgilangan bo'lsa, bu dam olish bosqichidir. Bu repolyarizatsiya tugagandan so'ng sodir bo'ladi va agar qurilma ijobiy qiymatni (0 dan katta) ko'rsatsa, u holda teskari repolyarizatsiya bosqichi maksimal darajaga - depolarizatsiyaning kritik darajasiga yaqinlashadi.
Nerv hujayralaridan mushaklarga impulslar qanday uzatiladi?
Membrananing qo'zg'alishi paytida paydo bo'lgan elektr impulslari nerv tolalari bo'ylab yuqori tezlikda uzatiladi. Signalning tezligi aksonning tuzilishi bilan izohlanadi. Akson qisman qobiq bilan o'ralgan. Miyelinli hududlar orasida esa Ranvier tugunlari joylashgan.
Nerv tolasining bunday joylashuvi tufayli musbat zaryad manfiy zaryad bilan almashinadi va depolarizatsiya oqimi deyarli bir vaqtning o'zida aksonning butun uzunligi bo'ylab tarqaladi. Qisqartirish signali mushakka soniyaning bir qismida etib boradi. Membrananing depolarizatsiyasining kritik darajasi kabi ko'rsatkich maksimal harakat potentsialiga erishilgan belgini anglatadi. Mushak qisqarishidan keyin butun akson bo'ylab repolyarizatsiya boshlanadi.
Nima boʻlyaptidepolarizatsiya paytida?
Depolarizatsiyaning kritik darajasi kabi ko'rsatkich nimani anglatadi? Fiziologiyada bu nerv hujayralari allaqachon ishlashga tayyor ekanligini anglatadi. Butun organning to'g'ri ishlashi harakat potentsialining fazalarining normal, o'z vaqtida o'zgarishiga bog'liq.
Kritik daraja (CLL) taxminan 40–50 Mv. Bu vaqtda membrana atrofidagi elektr maydoni kamayadi. Polarizatsiya darajasi to'g'ridan-to'g'ri hujayraning qancha natriy kanallari ochiqligiga bog'liq. Bu vaqtda hujayra javob berishga tayyor emas, lekin elektr potentsialini to'playdi. Bu davr mutlaq refrakterlik deb ataladi. Faza nerv hujayralarida atigi 0,004 s, kardiomiotsitlarda esa 0,004 s davom etadi.
Depolarizatsiyaning muhim darajasidan o'tgandan so'ng, o'ta qo'zg'aluvchanlik boshlanadi. Nerv hujayralari hatto chegara ostidagi stimul ta'siriga, ya'ni atrof-muhitning nisbatan zaif ta'siriga ham javob bera oladi.
Natriy va kaliy kanallarining funktsiyalari
Demak, depolarizatsiya va repolyarizatsiya jarayonlarining muhim ishtirokchisi oqsil ion kanali hisoblanadi. Keling, ushbu tushuncha nimani anglatishini aniqlaylik. Ion kanallari - plazma membranasi ichida joylashgan oqsil makromolekulalari. Ular ochiq bo'lganda, noorganik ionlar ular orqali o'tishi mumkin. Protein kanallarida filtr mavjud. Natriy kanalidan faqat natriy o'tadi, faqat shu element kaliy kanalidan o'tadi.
Bu elektr bilan boshqariladigan kanallarning ikkita eshigi bor: biri faollashtirish, ionlarni o'tkazish qobiliyatiga ega, ikkinchisiinaktivatsiya. Tinch membrana potentsiali -90 mV bo'lgan bir vaqtda, eshik yopiladi, lekin depolarizatsiya boshlanganda, natriy kanallari asta-sekin ochiladi. Potensialning oshishi kanal klapanlarining keskin yopilishiga olib keladi.
Kanallarning faollashishiga ta'sir qiluvchi omil hujayra membranasining qo'zg'aluvchanligidir. Elektr qo'zg'aluvchanligi ta'sirida 2 turdagi ion retseptorlari ishga tushiriladi:
- ligand retseptorlari ta'sirini boshlaydi - kimyoga bog'liq kanallar uchun;
- Elektr signali elektr bilan boshqariladigan kanallar uchun qoʻllaniladi.
Hujayra membranasi depolarizatsiyasining kritik darajasiga erishilganda, retseptorlar barcha natriy kanallarini yopish kerakligi haqida signal beradi va kaliy kanallari ochila boshlaydi.
Natriy kaliy nasosi
Qo'zg'alish impulsini hamma joyga o'tkazish jarayonlari natriy va kaliy ionlarining harakati tufayli amalga oshiriladigan elektr qutblanish tufayli sodir bo'ladi. Elementlarning harakati faol ionlarni tashish printsipi asosida sodir bo'ladi - 3 Na+ ichkariga va 2 K+ tashqariga. Bu almashinuv mexanizmi natriy-kaliy nasosi deb ataladi.
Kardiomiotsitlarning depolarizatsiyasi. Yurak urishi fazalari
Yurak qisqarish sikllari, shuningdek, o'tkazuvchanlik yo'llarining elektr depolarizatsiyasi bilan bog'liq. Qisqartirish signali har doim o'ng atriumda joylashgan SA hujayralaridan keladi va Hiss yo'llari bo'ylab Torel va Bachmann to'plamlariga chap atriumga tarqaladi. Hiss to'plamining o'ng va chap jarayonlari signalni yurak qorinchalariga uzatadi.
Nerv hujayralari tezroq depolarizatsiyalanadi va miyelin qobig'i mavjudligi sababli signalni olib yuradi, ammo mushak to'qimalari ham asta-sekin depolarizatsiyalanadi. Ya'ni ularning zaryadi manfiydan musbatga o'zgaradi. Yurak siklining bu bosqichi diastola deb ataladi. Bu yerdagi barcha hujayralar bir-biriga bog'langan va bitta kompleks vazifasini bajaradi, chunki yurak ishi imkon qadar muvofiqlashtirilgan bo'lishi kerak.
O'ng va chap qorinchalar devorlarining depolarizatsiyasining kritik darajasi sodir bo'lganda, energiya ajralib chiqishi hosil bo'ladi - yurak qisqaradi. Keyin barcha hujayralar repolyarlanadi va boshqa qisqarishga tayyorlanadi.
Depressiya Verigo
1889 yilda fiziologiyada Verigoning katolik depressiyasi deb ataladigan hodisa tasvirlangan. Depolarizatsiyaning kritik darajasi depolarizatsiya darajasi bo'lib, unda barcha natriy kanallari allaqachon inaktivlanadi va uning o'rniga kaliy kanallari ishlaydi. Agar oqim darajasi yanada oshsa, asab tolasining qo'zg'aluvchanligi sezilarli darajada kamayadi. Va ogohlantiruvchilar ta'sirida depolarizatsiyaning kritik darajasi shkaladan chiqib ketadi.
Verigoning tushkunligi paytida qo'zg'alish tezligi pasayadi va nihoyat, butunlay susayadi. Hujayra funktsional xususiyatlarni o'zgartirish orqali moslasha boshlaydi.
Moslashuv mexanizmi
Ba'zi sharoitlarda depolarizatsiya oqimi uzoq vaqt davomida o'zgarmaydi. Bu sezgir tolalarga xosdir. 50 mV dan yuqori bo'lgan bunday oqimning asta-sekin uzoq muddatli o'sishi elektron impulslar chastotasining oshishiga olib keladi.
Bunday signallarga javobankaliy membranasining o'tkazuvchanligi. Sekinroq kanallar faollashtiriladi. Natijada, asab to'qimalarining javoblarni takrorlash qobiliyati paydo bo'ladi. Bu nerv tolasining moslashuvi deb ataladi.
Moslashayotganda koʻp sonli qisqa signallar oʻrniga hujayralar toʻplana boshlaydi va bitta kuchli potentsial beradi. Ikki reaksiya orasidagi intervallar ortib bormoqda.