280 likes | 685 Views
Darek Rakus drakus@biol.uni.wroc.pl 374 92 13. Fizjologia –”nauka o naturze” nauka o czynnościach życiowych organizmów. 1. Komórka pobudliwa-neuron 2. Transmisja synaptyczna, receptory związane z białkami G i ich szlaki sygnalizacyjne. 3. Mięśnie
E N D
Darek Rakus drakus@biol.uni.wroc.pl 374 92 13
Fizjologia –”nauka o naturze” nauka o czynnościach życiowych organizmów
1. Komórka pobudliwa-neuron 2. Transmisja synaptyczna, receptory związane z białkami G i ich szlakisygnalizacyjne. 3. Mięśnie 4. Nerwowe ośrodki regulatorowe: autonomiczny i ośrodkowy układ nerwowy; molekularne mechanizmy pamięci 5. Układ endokrynny 6. Mechanoreceptory (dotyk, słuch, równowaga), termoreceptory i nocyceptory 7. Wzrok 8. Węch, smak 9. Mechanizmy przekazywania sygnału: receptory białkowych kinaz tyrozynowych oraz treoninowo-serynowych, estrogenowe, nukleotydowe 10. Oddychanie, transport gazów 11. Krążenie 12. Izojonia, izowolemia 13. Glukostaza, termostaza 14. Rytmy biologiczne 15. Trawienie
W. F. Ganong • Fizjologia. Postawy fizjologii lekarskiej • PZWL. Warszawa 1994. • Pobudliwość i przewodnictwo: • Budowa neuronu • Potencjały bioelektryczne i ich elektrogeneza • Pobudliwość i przewodnictwo komórki nerwowej • Prawo – wszystko albo nic • Przewodnictwo synaptyczne • Ganong 47-63, 67-83
1. 1. Komórki nerwowe ~ 20 x 109, głównie w OUN, budowa neuronu 2. potencjał spoczynkowy, rozmieszczenie jonów Na+, K+, Cl-, anionów białkowych, potencjał równowagi 3. transport przez błony: -dyfuzja: cząsteczki niepolarne, - transport ułatwiony (kanały błonowe - napięciozależne kanały dla: sodu, potasu, chloru) - aktywny: Na+/K+ -ATPaza Tetrodotoksyna, saxitoksyna, glikozydy naparstnicy 4. potencjał czynnościowy 5. przewodzenie ortodromowe i antyortodromowe, typy włókien nerwowych
a) piramidalny b) Purkinjego c) Motoneuron
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + Na zewnątrz _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Błona komórkowa Wewnątrz Na+ K+ Cl- Org- Potencjał spoczynkowy -70 mM Gradient chemiczny Gradient elektryczny Potencjał równowagi
transport przez błony: -dyfuzja: cząsteczki hydrofobowe (beznzen, O2, N2, CO2), - dyfuzja ułatwiona (kanały błonowe - napięciozależne kanały dla: sodu, potasu, chloru) - aktywny: Na+/K+ -ATPaza
Na+/K+-ATPaza katalizuje hydrolizę ATP tylko w obecności jonów Na+ i K+ (oraz Mg2+)
Pobudliwość - zdolność do reagowania na bodźce (całe organizmy, tkanki, narządy, komórki) Bodziec - zmiany środowiska wywołująca reakcje organizmu Próg pobudliwości – bodziec progowy Pobudliwość różna dla różnych organizmów i tkanek Neuron: Odpowiedź na bodziec – zmiana potencjału błonowego, odwrócenie polaryzacji błony komórkowej
- 70 mV + 35 mV - 45 mV 0 mV Potencjał po wewnętrznej stronie błony neuronu odwrócenie polaryzacji repolaryzacja hiperpolaryzacja bodziec
Kanały jonowe: • Bramkowane napięciem • Bramkowane ligandem – np. acetetylocholiną • Receptory dla acetylocholiny (cholinergiczne): • Nikotynowy (kanał sodowy bramkowany acetylocholiną) • Muskarynowy (metabotropowy, • bramkowany muskaryną)
+ + + + + + + + + + + + Błona komórkowa Potencjał spoczynkowy –70 mV - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + Błona komórkowa - + + + + + + + - - - - - - Na+ K+ Bodziec – np. acetylocholina
Bodziec podprogowy – lokalna depolaryzacja Bodziec progowy – taki, który wywoła odwrócenie polaryzacji błony, powstanie potencjału iglicowego Neuron: otwarcie kanałów dla sodu bramkowanych napięciem
odwrócenie polaryzacji („depolaryzacja”) – Na+ repolaryzacja – K+, Cl- hiperpolaryzacja – K+ Kanały dla sodu są otwarte około 1-2 ms
Tetrodotoksyna (TTX) - (10 µg/kg) Saxitoksyna (STX) - (5 µg/kg)Rana catesbeiana, dinoflagellata,Saxidomus giganteus