АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Биоэлектрические процессы в возбудимых тканях. Мембранно-ионная теория происхождения биоэлектричества.

В основе приспособительных реакций организма лежит раздражимость – универсальное свойство всех живых тканей отвечать на раздражение изменениями обмена веществ и энергии, а также процессов размножения, роста и дифференцировки тканей.

Ткани, способные генерировать биоэлектрические потенциалы, называют возбудимыми. К ним относятся: нервная, мышечная и железистая ткани.

Клетки возбудимых тканей поляризованы – их цитоплазма заряжена отрицательно относительно межклеточной жидкости. Поляризация обусловлена ионной асимметрией и неодинаковой проницаемостью клеточной мембраны для различных ионов.

В мембране клетки имеются поры, которые называют ионными каналами. Различают натриевые, калиевые, кальциевые и хлорные ионные каналы. Цитоплазма нервных клеток содержит в 50 раз больше ионов К+, в 10 раз меньше ионов Na+, чем внеклеточная жидкость. Следствием такой ионной асимметрии является концентрационный, электрический и электрохимический градиенты. Концентрационный градиент – сила, которая обеспечивает перемещение вещества из области с большей концентрацией в сторону меньшей. Электрический градиент – сила, обеспечивающая движение заряженных частиц от одноименного электрического полюса – к противоположному. Сумма или разность концентрационного и электрического градиента, составляет электрохимический градиент.

Основной вклад в формирование мембранного потенциала покоя (МПП) вносят ионы К+. Это обусловлено тем, что в покое проницаемость клеточной мембраны для ионов К+ в десятки раз больше, чем для ионов Na+.. В состоянии покоя, ионы К+ пассивно, по концентрационному градиенту выходят из клетки.

Ионно-мембранная теория происхождения. Первые систематические исследования природы биопотенциалов и токов в 19 веке принадлежат немецкому электрофизиологу Э. Дюбуа-Реймону. Физико-химическую природу потенциала покоя впервые удалось научно объяснить ученику Дюбуа-Реймона Ю. Бернштейну, разработавшему в 1903-1911 г.г. «мембранную теорию биопотенциалов». Но только в 50-х годах эта теория была экспериментально обоснована А.Л. Ходжкиным, которому принадлежат основные идеи и теории о роли ионных градиентов в возникновении биопотенциалов и о механизме распределения ионов между клеткой и средой.

Сущность этой теории заключается в том, что потенциал покоя и потенциал действия являются по своей природе мембранными потенциалами, обусловленными полупроницаемыми свойствами клеточной мембраны и неравномерным распределением ионов между клеткой и средой, которое поддерживается механизмами активного переноса, локализованными в самой мембране.

Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 844 | Нарушение авторских прав