Проведение нервных импульсов

Механизм действия М. с. связан с их влиянием на процесс геиерациМ возбуждения и проведение нервного импульса, а также на их способность проникать через разл. биол. среды к нервньш волокнам и к мембране аксона (место действия М.с.) и блокировать транспорт ионов. Основные М.с.-лидокаин, пиромекаин и тримекаин. [c.39]

Рис. 4.2. Проведение нервного импульса в немиелинизированном (а) и миели-низированном (б) нервах (скачкообразная проводимость). Междоузлие пред.-ставляет собой участок между двумя перехватами нервного волокна.

Мол. механизмы генерирования и утилизации энергии на промежут. этапах О.в. изучает биоэнергетика, к-рая рассматривает сопряжение биол. окисления с фосфорилированием. Это обусловлено тем, что своб. энергия гидролиза осн. продукта фосфорилирования-АТФ и в меньшей степени др. фосфатных производных, напр, гуанозинтрифосфата, креатинфосфата,-обеспечивает в сопряженных р-циях синтез сложных соед., мьппечное сокращение, транспорт соед. через биол. мембраны против градиента концентрации (активный транспорт), создание на мембране электрич. потенциала, разряд к-рого, в частности, обеспечивает проведение нервного импульса и др. биоэлектрич. явления. Энергия гидролиза АТФ может также трансформироваться в световую энергию или служить в организме источником тепла. [c.316]

Электрохимическая активность живых тканей представляет значительный интерес в связи с переносом ионов в организме, как под действием внешних полей, так и в процессах обмена веществ,, явлениях проницаемости тканей, их возбуждения, проведения нервных импульсов и др., связанных с биопотенциалами. Так, числа переноса ионов в коже определяют эффективность и о н о-фореза — метода введения лекарственных веществ в организм [c.234]

Биолог. Да, есть. Например, проведение нервного импульса и другие в нервной системе. [c.25]

Каков механизм действия медиатора на постсинаптическую мембрану В случае ацетилхолина он состоит в деполяризации мембраны и увеличении проницаемости по отношению к ионам натрия и калия. Собственно, это, по-видимому, те же изменения мембраны, которые обусловлены возникновением потенциала действия (гл. 5, разд. Б, 3) при проведении нервного импульса. Ацетилхолин связывается со специальным рецептором, в результате чего натриевые каналы в мембране каким-то образом открываются. Из электрических органов электрического угря недавно был выделен белок большого молекулярного веса, обладающий, по полученным данным, свойствами рецептора ацетилхолина [45]. Имея мол. вес 330 ООО, этот белок представляет собой, видимо, тример из субъединиц с мол. весом =110 000, в свою очередь состоящих из 2—4 пептидов с мол. весом 34 ООО—54 ООО. Каким образом функционирует этот рецептор, пока неизвестно (гл. 5, разд. В, 5). [c.332]

Проведение нервных импульсов [c.369]

Чтобы сохранять постоянную температуру тела, необходимую для нормальной жизнедеятельности, организм должен постоянно продуцировать какое-то количество тепла. Кроме того, организм нуждается и в других формах энергии. В процессе мышечного сокращения, например, расходуется механическая энергия, а при проведении нервного импульса —электрическая. Следовательно, организм должен иметь специальные механизмы, способные [c.374]

Однако в период абсолютной рефрактерности (длящейся приблизительно 0,5 мс) проведение нервного импульса невозможно. [c.371]

ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И ПРОВЕДЕНИЯ НЕРВНЫХ ИМПУЛЬСОВ [c.636]

Проведение нервного импульса [c.190]

В организме человека 99% всех атомов металлов составляют На, К, Mg и Са. Эти метскллы являются важнейшими фгосторами для развития растительного и животного оргализма. В отличие от натрия, калий в преобладающем количестве находится внутри клеток. Ион калия играет важную роль в некоторых физиологических и биохимических процессах, например, он участвует в проведении нервных импульсов. Определенная концентрация калия в крови необходима для нормальной работы сердца. В организм калий поступает главным образом с растительной пищей суточная потребность взрослого человека в нем составляет 2—3 г. Магний образует хелатное комплексное соединение с атомами азота в кольцах органического вещества — пиролла (хлорофилл). Недостаток магния в организме человека ведет к белой горячке, ознобу, судорогам, онемению конечностей. Отмечено, что у лиц, страдающих алкоголизмом, всегда имеется недостаток в организме магния. По значению радиуса к иону калия близок ион бария и поэтому последний способен замещать калий в его соединениях. В результате барий является мускульным ядом. [c.590]

Как и натрий, калий содержится во всех тканях организма человека. Но, в отличие от натрия, калий в преобладающем количестве находится внутри клеток. Ион калия играет важную роль в некоторых физиологических и биохимических процессах, например, он участвует в проведении нервных импульсов. Определенная концентрация калия в крови необходима для нормальной работы сердца. В организм калий поступает главным образом с растительной пищей суточная потребность взрослого человека в нем составляет 2—3 г. [c.551]

Электрохимическая активность живых тканей представляет значительный интерес в связи с переносом ионов в организме, как под действием внешних полей, так и в процессах обмена веществ, изменения проницаемости тканей, их возбуждения, проведения нервных импульсов и др., связанных с биопотенциалами. Так, числа переноса ионов в коже определяют эффективность ионофоре-3 а — метода введения лекарственных веществ в организм человека через кожу постоянным током, широко применяемого в медицинской практике. Коллоидно-химическое исследование ионофореза в работах Цыгир и Фридрихсберга позволило установить основы [c.217]

Сейчас известны многие весьма сложные разнообразные функции полисахаридов и углеводсодержащих биополимеров. Так, например, гепарин — природный антикоагулянт — предотвращает свертывание крови в сосудах. Ганглиозиды мозга играют важную роль в проведении нервного импульса и тем самым в процессах высшей нервной деятельности. [c.52]

Как и натрий, калий содержится, во всех тканях организма человека. Но, в отличие от натрия, калий в преобладающем количестве находится внутри клеток. Ион калия играет важную роль в некоторых физиологических и биохимических процессах, например, он участвует в проведении нервных импульсов. Определенная концентрация калия в крови необходима для нормальной работы [c.561]

Миелиновая оболочка — это мультиламеллярная структура, созданная мембранами олигодендроглий (ЦНС) или шваннов-ских клеток (ПНС). Ее основные функции заключаются в изоляции аксона, ускорении проведения нервного импульса (скачкообразная проводимость) и сохранении ионных потоков путем сокращения емкости мембраны. В результате экономится энергия, поскольку меньшее число ионов необходимо откачать из аксона после деполяризации мембраны. Миелин экономит также пространство, так как при одинаковой проводимости миелинизированные волокна тоньше, чем немиелинизированные. Миелин появляется на поздних стадиях филогенеза и онтогенеза. [c.107]

Минер, обмен. Под минер, обменом понимают процессы усвоения, превращ. и выведения организмом неорг. в-в. Поскольку такие неорг. в-ва, как вода, СОг, фосфаты, сульфаты, иод и др., включаются при О.в. в орг. соед., между орг. и минер, обменами четкая граница отсутствует. Наиб. уд. вес в минер, обмене занимает водно-солевой обмен, в к-ром принимают участие катионы (Ка , К" , Са " , Mg ) и анионы (СГ, НРО , НСО , 80 ). В результате активного трансмембранного переноса ионы Ка непрерывно удаляются из клеток в межклеточную среду, а замещающие их ионы концентрируются внутри клеток. Ионы Са у животных участвуют в проведении нервного импульса, поэтому постоянство их концентрации в организме имеет существ, значение для нормального функционирования нервной системы. У позвоночных животных Са и фосфат [c.316]

Среди моллюсков (тип Mollus a) наибольший интерес для биохимиков представляют головоногие — кальмары и осьминоги. У кальмара имеются нервные клетки (нейроны) с гигантским аксоном, изучение которого внесло большой вклад в развитие наших представлений о механизме проведения нервных импульсов. У осьминогов есть зачатки разумного -поведения, не свойственные другим беспозвоночным, нервные реакции которых полностью запрограммированы . Мозг некоторых брюхоногих моллюсков состоит всего из 10 нейронов отдельные из них необычайно велики. Мозг моллюсков является объектом интенсивного исследования, направленного на изучение его организации и механизма функционирования. [c.53]

В настоящее время еще мало извесгно о химической природе проведения нервных импульсов, однако электрические характеристики этого процесса детально изучены и описаны. Если ввести в клетку через мембрану микроэлектрод, то можно измерить разность потенциалов между внешней средой и содержимым клетки. Эта разность потенциалов, получившая название потенциала покоя, достигает в нервных клетках 90 мВ. Свои-м происхождением она обязана, по-видимому, [c.369]

Как открываются ворота ионных каналов Характер роста скорости проводимости при изменении мембранного потенциала явно указывает на кооперативный хара1ктер этого процесса [74, 76]. Вряд ли можно что-либо добавить в настоящее время к тому, что сказано в этом разделе о проведении нервных импульсов. Выяснение химических основ ионной проводимости в возбудимых мембранах является одной из самых актуальных задач биохимии. [c.372]

Миелин покрывает аксон толстой оболочкой, предотвращающей электрические контакты между нервными волокнами в плот-ноупакованном пучке нервов (рис. 4.1). Изоляционные свойства оболочки обеспечиваются необычайно высоким по сравнению с другими мембранами содержанием липидов. Миелин выполняет и другие функции. Он повышает эффективность проведения нервного импульса двумя путями путем увеличения проводимости и путем экономии энергии. Чтобы понять, каким образом миелин способствует увеличению проводимости, вспомним, что оболочка нервного волокна ие непрерывна она прерывается через равные промежутки (обычно через 1—2 мм) (рис. 4.1,6). Эти промежутки, по имени первооткрывателя, называются перехватами Ранвье, а участок между ними — междоузлием (в гл. 5 подробно рассмотрен механизм передачи сигнала по нервному волокну). С помощью электрофизиологичес-ких методов было обнаружено, что прохождение сигнала по миелинизированному волокну происходит не путем последова- [c.91]

В этой главе рассматриваются компоненты мембран клетки, регулирующие и обеспечивающие транспорт ионов, особенно Na+ и К+ (рис. 6.1). Подобные мембранные системы, расходуя метаболическую энергию клетки, могут перекачивать ионы из менее концентрированного в более концентрированный раствор (активный транспорт, ионный насос). В результате теплового движения и под действием электрохимического потенциала ионные токи л-югут менять направление без потребления метаболической энергии (пассивный транспорт). Для проведения нервного импульса энергетически необходимы оба процесса — активный транспорт ионов против градиента концентрации (как бы в гору) и пассивная диффузия по градиенту (как бы с горы). Таким образом, чтобы поддерживать ионный баланс, пассивные ионные токи должны компенсироваться активным транспортом. Здесь рассматривается только пассивный ионный транспорт активный транспорт и его Na+, К+-насос, движущей силой которого является энергия, высвобождаемая в результате гидролиза АТР (Na, К-зависимая АТРаза, или Na+, К -насос),. обсуждаются в гл. 7. Такое подразделение уже указывает на то, что в процессе принимают участие биохимически различные структуры. Существует несколько доказательств в пользу этого. [c.130]

В гл. 6 рассматривались натриевые и калиевые каналы, регулирующие пассивный ток ионов во время потенциала действия (рис. 7.1). Однако еще одна функция аксональной мембраны связана с проведением нервных импульсов — активный транспорт ионов. Если бы вход ионов натрия в клетку сопровождался только выходом ионов калия, градиент концентрации между обеими сторонами клетки вскоре исчез. Пассивное проникновение ионов Na+ через мембрану в состоянии покоя приводит к тому же эффекту, поэтому входящие ионы натрия должны вновь выводиться наружу, а диффундирующие снаружи ионы К+ должны направляться внутрь аксона. Естественно, что для этого должна расходоваться энергия, поскольку указанный процесс осуществляется против градиента концентрации. Именно этой цели и служат ионные насосы, содержащиеся в мембране аксона благодаря метаболической энергии, накопленной в АТР, они осуществляют активный транспорт ионов для поддержания мембранного потенциала. Направление движения иона и направления градиентов схематически изображены на рис. 7.2. Ходжкин и Кейнес [1] исследовали активный транспорт ионов Na+ через мембрану нерва. Они показали, что поток радиоактивных ионов Na+ из клетки ингибируется 2,4-динитрофенолом (рис. 7.3, а), который блокирует синтез АТР. В ходе дальнейших экспериментов Ходжкин и Кейнес установили, что транспорт Na+ обеспечивается при участии ферментов (рис. 7.3,6). Охлаждение клетки до 9,8 °С (или до 0,5 °С) явно замедляло выход ионов натрия, хотя известно, что пассивная диффузия Na+ не столь сильно зависит от температуры. [c.167]

Впервые существование иои-проводящих мембранных каналов было постулировано еще в 40—50-х годах нашего столетия при изучении проблемы проведения нервного импульса (А. Ходжкин, Э. Ф, Хаксли). Позднее получила распространение концепция биологических насосов , обеспечивающих активный транспорт ионов череэ плазматическую мембрану клетки. Принцип переноса веществ и ионов через селективные каналы биологических мембран хорошо согласовывался с данными теории и кинетическими экспериментами. Все более очевидным становился факт, что роль каналов в мембранах выполняют сложиые белковые комплексы, однако их выделение и структурное изучение представило значительную проблему. [c.598]

Поступление, распределение и выведение иэ организма. В организме Н. играет важнейшую роль, являясь одним из основных элементов, участвующих в минеральном обмене, в поддержании осмотического давления, кислотно-щелочного равновесия, Б проведении нервных импульсов. Основные источники поступления Н. в организм — питьевая вода и пища. Концентрация Н. в 2100 обследованных водных системах США, снабжающих питьевой водой около половины населения страны, находится в пределах 0,4—1900 мг/л, при этом в 42 % водных систем эта величина более 20 и в 5 % — более 250 мг/л. Ежедневное количество H., поступающего в организм взрослого человека, составляет в США 1600—9600 мг (Сгаип Luft, Ganten). В организме Н. находится, в основном, во внеклеточной жидкости весь обменный Н. в организме взрослого составляет 3890 мэкв, при этом в 17,5 л внеклеточной жидкости содержится 2450, во внутренней среде, составляющей 30,3 л — 1440 мэкв. [c.40]

Поперечный срез, на котором видны миелино-вые оболочки аксонов нескольких нервных волокон. Миелиновая оболочка, состоящая главным образом из полярных липидов и некоторых белков, образована плазматической мембраной шванновокой клетки. В процессе роста шванновская клетка многократно обертывается вокруг аксона (цитоплазма ее при этом оттесняется к периферии). Образовавшаяся таким путем миелиновая оболочка играет в нервных волокнах роль изолятора и обеспечивает более быстрое проведение нервных импульсов. [c.622]

ЦИИ И мелкие кровоизлияния (Шугаев). При ингаляции В. в концентрации 100—300 млн ежедневно по 6 ч в день 5 дней в неделю на протяжении около 4 мес. у крыс проявляется нейротоксический эффект в виде уменьшения скорости проведения нервного импульса. Концентрация 300 млн" вызывала резкое уменьшение активности животных, уменьшение прироста массы тела явления дегенерации аксонов наряду с изменением состава аксонального белка. При 50 млн" изменений не наблюдалось (Seppalainen, Savolainen). [c.208]

В медицине используется КВг и К1 как лекарственные средства, регулирующие работу нервной системы и мышечных клеток. Р1оны калия вместе с ионами натрия участвуют в проведении нервного импульса по системе нейронов. Нормальный ритм мышечной работы органпзл1а, например сокращение сердца, поддерл<ивается при определенном соотношении ионов калия и натрия. Калия в организме всегда должно быть меньше, чем натрия, так как избыток ионов калия вредно влияет на организм. Раствор перманганата калия используется в медицине как обеззараживающее средство. С целью получения хлора при дезинфекции одежды и помещений используется реакция кристаллического перманганата калия КМ.ПО4 с концентрированной соляной кислотой, которая легко происходит при небольшом нагревании [c.287]