Занятие 2

1. Общая физиология возбудимых тканей. Молекулярные механизмы межклеточного взаимодействия

Доцент кафедры нормальной
физиологии Коткова Т.В.

2.

• Возбудимые ткани: нервная, мышечная,
секреторная
• Свойства: возбудимость, лабильность,
рефрактерность, секреторная активность,
сократимость (характерна для мышечных
клеток)

3.

• Потенциал действия –
быстрое фазовое
закономерное изменение
величины мембранного
потенциала (МП) ,
вызванное
раздражителем
пороговой или
сверхпороговой силы
3

4.

4

5. Рефрактерность

(от франц . refractaire - невосприимчивый),
кратковременный период полного
исчезновения или снижения возбудимости
нервной и мышечной тканей, наступающий
после их реакции на какое-либо раздражение.
Виды рефрактерности: абсолютная и
относительная.
5

6.

Лигандзависимые
Нерегулируемые
Потенциалзависимые
Регулируемые
Механочувствительные
Термочувствительные
6

7.

«Уравнение Нернста»:
Равновесный потенциал Ер
Е p=
RT
ZF
ln
С(К+out)
С(К+in)
R – универсальная газовая постоянная , T- температура,
z- заряд иона, F – постоянная Фарадея.
С учетом этого МП = -91 мВ
(«равновесный потенциал» для К+)
Вальтер Нернст
(Ноб.пр. 1921)
Пороговый потенциал ПП= МПП-КУД
Пороговый потенциал – это минимальная величина, на
которую надо уменьшить потенциал покоя, чтобы
вызвать потенциал действия (возбуждение). ПД
возникает только при достижении критического уровня
деполяризации (КУД).

8.

9.

4
+30
t,
мс
Мембранный потенциал, мВ
0
3
1
-60
5
6
2
b
a
КУД
МП
0
Время, мс
Проницаемость
мембранный
Na+
K+
0
1
2
Время, мс
3
4

10.

11.

• Оптимальный раздражитель –
раздражитель, действующий с силой и
частотой при которой на каждое действие
раздражителя клетка дает ответ (в виде
ПД). (частота ответов = частоте
раздражения)
• Пессимальный раздражитель раздражитель, действующий с силой и
частотой при которой не на каждое
действие раздражителя клетка дает ответ (в
виде ПД). (частота ответов меньше, часть
ответов попадает в фазу рефрактерности).

12.

• Регуляция – какое-либо (нервное или
гуморальное) воздействие на функцию,
приводящее систему на более
оптимальный уровень функционирования.

13.

Существует три основных пути межклеточного
взаимодействия (передачи информации):
1.
Интерцитоплазматический контакт
2.
Юкстакринный (Взаимодействие молекул
клеточных мембран)
3.
Передача сигнальных молекул через
межклеточное пространство
Способы передачи сигнальных молекул:
1.
Аутокринный
2.
Паракринный
3.
Телекринный (эндокринный)
4.
Нейрокринный
5.
Нейроэндокринный

14.

Клеточный рецептор – молекула (обычно
белок) на поверхности клетки, клеточного
органоида или в цитоплазме клетки,
специфически реагирующая изменением
своей пространственной конфигурации на
присоединение лиганда (сигнальная
молекула) .
Лиганд – химическое вещество,
специфически соединяющееся с
рецептором (белком)

15. Рецепторы

• Трансмембранные
рецепторы – белки,
пронизывающие
мембрану , при этом
связывание с
сигнальной молекулой
происходит с одной
стороны мембраны
(внешней), а клеточный
ответ формируется на
другой стороне
мембраны ( в цитозоле
клетке)
• Клеточный рецептор –
белок внутри клетки: в
цитоплазме или ядре
клетки. Активируются
сигнальными
молекулами,
проникающими через
клеточную мембрану
(например, рецепторы к
стероидным гормонам).

16.

• Сигнальная молекула – молекула вещества,
выполняющая функцию носителя
информации, используемая для передачи
сообщений между клетками (первичные
посредники) и внутри клеток (вторичные
посредники)
Сигнальные молекулы:
1) первичные посредники – молекулы, которые
передают информацию между клетками
2) вторичные посредники – молекулы - носители
информации в пределах одной клетки

17. Системы вторичных посредников (мессенджеров) (низкомолекулярные вещества):

1) цАМФ, цГМФ
2) Инозитолтрифосфат (ИФ3)
3) диацилглицерол
4) ионы кальция
5) оксид азота (II)

18.

• Агонист – молекула
миметик вызывает
реакцию подобно
натуральной сигнальной
молекуле;

19.

Антагонист – молекула, которая
связывается с рецептором, но
реакции со стороны клетки
мишени не возникает.
• препятствует связи рецептора с
натуральной сигнальной
молекулой,
• блокирует формирование
реакции клетки мишени.

20. Рецепторы, сопряженные с G-белками

Плазматическая мембрана
Аденилатциклаз
а
рецептор
Рецепторы, сопряженные с Gбелками
ГТФ
Плазматическая мембрана
ГДФ
Клеточная
реакция
Ионный канал
Вторичный посредник
Аденилатциклаз
а
рецептор
ГТФ

21. Тирозинкиназные рецепторы

Плазматическая мембрана
Тир
Тир
Эффекторный
белок
Плазматическая мембрана
Р
Тир
Тир
Р
Клеточная
реакция
Эффекторный
белок
АТФ
АТФ