ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЯ

Биоэлектрические явления подробно рассматриваются в курсе электрофизиологии, однако следует отметить, что изучение сущности этих явлений еще далеко не закончено. [c.53]

В электрофизиологии состояние сердечной ткани характеризуется так называемой зоной уязвимости. Уязвимость означает появление более чем двух ответов при подаче на полоску миокарда двух импульсов. Шириной зоны называется диапазон интервалов между импульсами М, при которых возникает уязви- [c.531]

Нервные клетки передают сигналы в виде электрических импульсов на значительные расстояния со скоростью несколько сотен метров в секунду. Для понимания химических основ функции нерва необходимо знание электрических свойств нейрона, изучением которых занимается электрофизиология. Для систематического и детального изучения проблем электрофизиологии следует обратиться к обзорам [1—2], в них специалисты смогут найти нужную информацию. [c.110]

Одиночные каналы и метод шумового анализа электрофизиология на молекулярном уровне [c.123]

Здесь вполне уместно привести определения наиболее важных терминов электрофизиологии. [c.127]

Исследования Гальвани открывают новую страницу в истории физиологии — электрофизиологию. Для электрохимии историческая роль трудов Гальвани заключалась в том, что они послужили исходным пуНКТ ОМ в истории учения об электрической энергии. [c.8]

Система из проводников первого и второго рода, в которой возникновение и течение электрического тока обусловливается химической реакцией, называется гальваническим элементом. Это название элемента связано с именем итальянского физиолога Луиджи Гальвани (1737—1798 гг.) —одного из основоположников учения об электричестве. Он изучал главным образом электрические явления в животном организме. Его работы в этой области положили начало электрофизиологии. [c.346]

Электрическую активность органов и тканей гидробионтов, а также ее изменения под влиянием токсикантов учитывают с помощью электродов — накладных и вводимых внутрь соответствующих органов. Применение таких тестов тормозится слабой разработанностью электрофизиологии водных животных. [c.29]

Такой "метод исследования широко применяется в электрофизиологии. Чтобы определить разность электрических потенциалов, например, между двумя точками во внутриклеточной жидкости или между точками внутри и вне клетки (мембранный потенциал с. 189) часто применяют микроэлектроды (рис. 38). Обычный микроэлектрод представляет собой микропипетку с хлорсе- [c.112]

Классическое описание транспорта ионов через биологические мембраны основано на представлении о диффузии не взаимодействующих между собой заряженных частиц в сплошной однородной среде. Электродиффузионные уравнения, полученные в приближении постоянного поля (приближение Гольдмана), составляют теоретическую основу электрофизиологии. Это уравнения [см. (XIX.2.4) (XIX.2.10)], описывающие поток одного вида ионов через мембрану, а также мембранный потенциал в условиях нулевого электрического тока [c.114]

Однако это соображение, по-видимому, не пришло в голову участникам дискуссии, и для подтверждения той или иной гипотезы ставились многочисленные новые опыты, которые хотя и не могли переубедить противников, но существенно способствовали развитию электрофизиологии. [c.50]

Обратите внимание на необычную размерность удельного сопротивления мембраны Ом-см Обычно в этом месте в самых разных книгах встречается опечатка см стоят в знаменателе. Дело в том, что в электрофизиологии удельным сопротивлением мембраны называется не сопротивление 1 см вещества мембраны [c.73]

Как осуществляется такое напряжение, в принципе верно объяснил еще в 1912 г. Бернштейн, ученик основоположника электрофизиологии Дюбуа-Реймона. По мнению Бернштейна, клеточная мембрана электрических пластинок, филогенетически происшедших от мышечного волокна, как и клеточные мембраны мышечной ткани, должна обладать избирательной проницаемостью для ионов К+, но не для ионов Ыа+. Между более высокой концентрацией с внутренней стороны и более низкой концентрацией Ыа+ с внешней стороны пластинки возникает потенциал покоя, причем, согласно ряду напряжения, внутренняя сторона становится электроотрицательной. При раздражении, происходящем вследствие нервного нмпульса, изменяется проницаемость мембран и они начинают пропускать ионы, а следовательно, и ток. Как недавно показали измерения Ходчкина с сотрудниками, поляризация при разрядке не только доходит до точки компенсации исходной [c.463]

Геометрический подход в электрофизиологии сейчас широко распространен и кажется вполне естественным ведь поведение, например, нейрона существенно зависит от распределения потенциала на его мембране и от токов, которые текут в клетке и в окружающей ее среде. Но токи и напряжения, в свою очередь, зависят от распределения сопротивлений и емкостей, а это распределение определяется формой клетки. Эти простые соображения оказались очень продуктивными при применении к конкретным биологическим задачам. И дальше мы рассмотрим несколько примеров применения такого геометрического подхода к нервным клеткам, которые могут иметь разные размеры и форму, к нервным волокнам — аксонам и дендритам, — которые тоже не всегда сходны с проводом постоянного диаметра, и к клеточным системам. [c.181]

Вообще, следует сказать, что, как во всякой науке, в электрофизиологии выяснение причин какого-то явления позволяет на него целенаправленно влиять. Практически это дает в руки врачей новые средства. Например, после того, как выяснилось, что работа сердца управляется электрическим сигналом и что некоторые заболевания объясняются дефектами того участка сердца, где возникает этот сигнал, появилась идея подавать такой электрический сигнал на сердце искусственно. Эта идея в конце концов привела к разработке электростимуляторов. Это прибор, вырабатывающий периодический электрический импульс и через провода, вживленные в область синусного узла, подающий этот импульс на сердце. Сейчас благодаря появлению электростимуляторов десятки тысяч людей, ранее обреченных на больничный режим и даже гибель, ведут практически нормальный образ жизни. [c.227]

Но где-то необходимо остановиться. Давайте же кончим нашу историю на том, с чего мы ее начали. Электрофизиология как наука началась с изучения тока повреждения нервов. Можно было бы думать, что ток повреждения давно сыграл свою роль и ушел в историю. Но. .. ведь нервы порой действительно повреждаются Что же с ними тогда происходит [c.280]

Хотя изучение распространения возбуждений по нервным волокнам и нейронным сетям традиционно относится к электрофизиологии и биофизике, для понимания механизма этих процессов много дали исследования в таких электрохим. системах, как пассивирующиеся электроды и заряженные пористые мембраны. [c.293]

Теперь, после того как было показано, что нейрохи.мия не в состоянии выяснить функции высшей нервной деятельности, настало время уяснить, что же реально она может изучить. Детально все это излагается далее в этой книге, здесь же мы ограничимся следующим определением нейрохимия — это наука о молекулярных основах всех разделов нейробиологии, которая в свою очередь включает нейроанатомию и нейрофизиологию (структурную и функциональную анатомию, метаболизм и электрофизиологию нервной системы), неврологию (науку о нервных заболеваниях), нейрофармакологию, нейротоксиколо- [c.23]

С начала века уже известно, что между внешней и внутренней поверхностью мембраны клетки устанавливается разность электрических потенциалов ( рис. 5.1). Бернштейн впервые назвал его мембранным потенциалом, возникающим в связи с неравномерным распределением ионов на внешней и внутренней стороне клетки. Более подробному описанию этого явления способствовали две методологические находки в 1936 г. Янг открыл гигантский аксон кальмара, который стал своеобразным даром для работающих в области электрофизиологии, а в 1946 г. Грехам и Геранд усовершенствовали микроэлектрод — стеклянную трубочку (диаметр <1 мкм), заполненную концентрированным раствором электролита и вводимую в клетку без ее повреждения (рис. 5.1, а). Преимущество гигантского аксона кальмара связано с его размерами. Диаметр аксона равен [c.110]

Продолжительность и направление потока ионов через мембрану нейрона и его разделение на а+- и К+-составляющпе могут регистрироваться методом фиксации напряжения — основным приемом электрофизиологии (рис. 5.8). На мембране с помощью специального электронного устройства поддерживает- [c.118]

Значительным событием в электрофизиологии явилась разработка Нейером и Сакманом метода петч-клампа (метод локальной фиксации) [4]. Микроэлектрод помещается на анализируемую возбудимую мембрану так, чтобы был непосредственный контакт между концом электрода и мембраной. Такой подход предотвращает утечку тока из эктоплазмы по электроду и, следовательно, устраняет препятствие для измерения токов через мембрану. В месте контакта сопротивление составляет [c.123]

Если искусственным образом продлить деполяризацию аксональной мембраны, то натриевые каналы при этом закрываются (что в электрофизиологии рассматривается как инакти- [c.132]

В то время как электрофизиологи работают с интактным синапсом, биохимики пытаются выделить его функциональные субструктуры посредством контролируемого разрушения и последующего фракционирования методом центрифугирования в градиенте плотности. Примерами таких суб- , , и -I. I структур являются синаптосо- с ]с сщ — оторванные от аксонов и [c.190]

Широко распространенная оценка деятельности Введенского как только крупного электрофизиолога, основоположника этой области физиологии, неверна — она снижает и суживает историческую значимость его исследований. [c.207]

Электровозбудимые мембраны играют первостепенную роль в изучении сложных неравновесных явлений, протекающих в биологических системах. Именно их сложность делала до последнего времени невозможным количественное описание большинства биологических систем. Нервные мембраны — одно из немногих исключений в биологии они были изучены количественно весьма подробно как в экспериментальном, так и в теоретическом плане. Одной из наиболее изученных систем является гигантский аксон кальмара. Диаметр его составляет приблизительно 500 мкм, что дает экспериментальные преимущества по сравнению с другими системами, поскольку в этот аксон гораздо легче вставить микроэлектроды, чтобы стимулировать или регистрировать его электроактивность. В понимании механизма действия электровозбудимых мембран большую роль сыграла работа Ходжкина и Хаксли [9.4] на гигантском аксоне кальмара, использовавшая метод фиксации напряжения (рис. 9.7 и 9.8). Они развили также успешное феноменологическое описание динамических свойств нервной мембраны, которое до сих пор занимает центральное место в электрофизиологии. [c.350]

Основная информация о природе токов, протекающих через мембрану, была получена с помощью четырехэлектродного нотенциостатического метода (рис. 82). В электрофизиологии, где этот метод был впервые применен, его принято называть методом фиксации напряжения. В основе метода лежит измерение токов, протекающих через мембрану, при постоянном мембранном потенциале. Это позволяет получить важную информацию о трансмембранных токах натрия, калия, кальция и других ионов. В настоящее время не вызывает сомнения существование в мембране специфических каналов переноса [c.237]

Электрофизиология нервов млекопитающих и насекомых изучена достаточно подробно и данные о действии ФОС на эти нервы предствляют для нас очевидный интерес. Большое число сведений по этому вопросу получено при исследовании нервной системы кальмаров, омаров и лягушек, прежде всего благодаря удобству работы с этими препаратами. Основные данные о систематике различных животных, подвергавшихся изучению, приведены в таблице. [c.184]

Дальнейшее развитие электробиологии тесно связано с научным коллективом, родоначальником которого был профессор Берлинского университета И. Мюллер. Его учениками были Т. Шванн — создатель клеточной теории, Р, Вирхов — один из создателей клеточной физиологии, Э. Геккель — знаменитый дарвинист, сформулировавший биогенетический закон, Г. Гельмгольц— один из открывателей закона сохранения энергии и многие другие-Его учеником был и Эмиль Дюбуа-Реймон — отец электрофизиологии, [c.34]

Дюбуа пробовал обнаружить подобные явления и на других тканях и получал уже совсем новые результаты. В 1843 г. он открыл ток повреждения в нерве. (Это был первый случай, когда электричество объективно зарегистрировали в нервах гальванометры Маттеучи были для этого недостаточно чувствительными ) Сделав эти открытия, Дюбуа исследовал нервы самых разных животных омара, щуки, лягушки, утки, кролика, кошки, собаки — так что его можно считать основателем сравнительной электрофизиологии. Во всех случаях значения потенциала повреждения оказались примерно одинаковыми (порядка 0,02 В), и Дюбуа сделал вывод, что нервы самых разных животных устроены достаточно сходно. Он первый получил своеобразную электроэнцефалограмму, обнаружив ток повреждения в коре больших полушарий. [c.38]

А теперь обратите внимание на то, как далеко мы вдруг ушли от нервного волокна или мышцы, с которыми работали и Гальвани, и Дюбуа-Реймон, и поколения других электрофизиологов. Вдруг речь пошла о бактериях и грибах, а могла с таким же успехом пойти и о клетках растений. [c.105]

Для изучения отдельных клеток необходимо использовать методы более чувствительные, чем ЯМР. Один из них основан на подходе, разработанном электрофизиологами для изучения разности потенциалов и тока на плазматической мембране. С этой целью готовят внутриклеточные микроэлектроды. Они состоят из тонких стеклянных трубок, диаметр конца которых измеряется долями микрона такие трубочки заполняют электропроводным раствором (обычно это раствор соли КС1 в воде). Кончик микроэлектрода вводят в цитоплазму через плазматическую мембрану, которая смыкается вокруг капилляра, плотно прилегая к стеклу, так что клетка остается относительно неповрежденной. [c.196]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология