Реферат на тему Физика нервного импульса

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 3
1. ХАРАКТЕРНЫЕ ПРИЗНАКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ 6
2. ТИПОВЫЕ ФОРМЫ НАРУШЕНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТНОГО ОБМЕНА 10
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 17
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 19

Введение:

Адекватное поведение человека обеспечивается нервно-гуморальной регуляцией ее функций, и определенно и многозначительно проявляется в психической деятельности личности. Психофизиология как наука изучает психофизиологические особенности психических процессов и функций человека и не только. В реферате раскрыта тема возникновения нервного импульса, что позволяет в дальнейшем делать правильную оценку основных психических функций человека и предоставлять им верную психофизиологическую характеристику.
Вальдаер в 1891р. сформулировал нейронную теорию, согласно которой нервная система состоит из множества отдельных клеток — нейронов. В ней оставался неясным вопрос: какой механизм коммуникации между одиночными нейронами? Ч. Шеррингтон в 1887г. для объяснения механизма взаимодействия нейронов ввел термин «синапс» и «синаптическая передача» .
Синапс — это морфофункциональное образование нервной системы, которое обеспечивает передачу сигнала с одного нейрона на другой нейрон или на эффекторную клетку.
Синапсисы классифицируются по:
1. локализации: центральные (ЦНС) и периферические (нервно-мышечные, нейросекреторные синапсы вегетативной НС).
2. развитию в онтогенезе: стабильные (безусловный рефлекс) и динамические (условный рефлекс) синапсы.
3. конечным эффектам: тормозные и возбуждающие.
4. механизму передачи сигнала: электрические, химические и смешанные .
Особый вклад в развитие данной темы внес Н.А. Бернштейн. Концепция физиологии активности, созданная им на основе глубокого теоретического и эмпирического анализа естественных движений человека в норме и патологии (спортивных, трудовых, после ранений и травм органов движения и др.) с использованием разработанных Бернштейном новых методов их регистрации, послужила основой для глубокого понимания целевой детерминации человеческого поведения, механизмов формирования двигательных навыков, уровней построения движений в норме и их коррекции при патологии.
Когда Бернштейн пришел к своей идее о природе «животного электричества», он, объяснил на этой основе не только возникновение потенциала покоя, но и второе, главное явление электробиологии – явление возбуждения. Поскольку в основе и сокращения мышцы под действием раздражения, и передачи сигнала по нерву лежит электричество. Именно Бернштейн, доказал прямыми экспериментами, что возбужденный участок поверхности мышцы или нерва на очень короткий промежуток времени приобретает потенциал, отрицательный по отношению к невозбужденной и неповрежденной поверхности и примерно равный потенциалу повреждения. В клетке всегда есть электричество, ее внутренняя часть заряжена отрицательно по отношению к наружной среде и нет нужды в возникновении нового источника тока, нужно просто добраться до уже имеющегося. Поэтому он предположил, что при раздражении возбудимой ткани в мембране действительно возникает «дырка», только не настоящая, как при разрезе или проколе, а «электрическая», дырка для токов, т.е. мембрана становится проницаемой не только для калия, но и для других ионов. Эта гипотеза получила название «электрической дырки».

Заключение:

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Раздражение нерва может приводит к возникновению потенциала действия (ПД), т.е. кратковременному изменение разности потенциала между наружной и внутренней мембраной в момент нарушения. Потенциал действия зависит от концентрации Na+ и возникает по принципу «все или ничего» .
Потенциал действия состоит из следующих стадий:
1. локальный ответ. Если при действии стимула происходит изменение потенциала покоя до пороговой величины -50мВ, то открываются натриевые каналы, имеющие более высокую пропускную способность, чем калиевые.
2. стадия деполяризации. Поток Na+ внутрь клетки приводит сначала к деполяризации мембраны до 0 мВ, а затем к инверсии полярности до + 50мВ.
3. стадия реполяризации. Натриевые каналы закрываются, а калиевые открываются. выход до + из клетки восстанавливает мембранный потенциал до уровня потенциала покоя.
В отличие от потенциала покоя (ПП), потенциал действия (ПД) охватывает лишь очень небольшой участок аксона (в миелинизированных волокнах — от одного перехвата Ранвье к соседнему). Возникнув в одном участке аксона, потенциал действия вследствие диффузии ионов из этого участка вдоль волокна снижает потенциал покоя в соседнем участке и вызывает здесь то же развитие потенциала действия. Благодаря этому механизму потенциал действия распространяется по нервным волокнам и называется нервным импульсом.
В миелинизированы нервном волокне натриевые и калиевые ионные каналы расположены в немиелинизированных участках перехватов Ранвье, где мембрана аксона контактирует с межклеточной жидкостью. Вследствие этого нервный импульс перемещается «скачками» : ионы Na+ поступают внутрь аксона при открытии каналов в одном перехвате, диффундируют вдоль аксона по градиенту потенциалов до следующего перехвата, снижают здесь потенциал до пороговых значений и тем самым индуцируют потенциал действия. Благодаря такому устройству скорость поведения импульса в миелинизированном волокне в 5-6 раз больше, чем в немиелинизированном волокнах, где ионные каналы расположены равномерно по всей длине волокна и потенциал действия перемещаться не скачками, а плавно .

Фрагмент текста работы:

1. ХАРАКТЕРНЫЕ ПРИЗНАКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ
Электрические изменения, или электрические импульсы, является одним из наиболее характерных признаков возбуждения. В результате возникновения таких электрических изменений, например, в нервных клетках возникают нервные импульсы. Способность клеток воспринимать раздражение и переходить из состояния покоя в состояние возбуждения обуславливается строением и свойствами клеточной мембраны, разницей электрических потенциалов между внешней и внутренней поверхностями цитоплазматической мембраны. Раздражение – нарушение равновесия электрического потенциала на мембране.
Нервные импульсы распространяются при перемещении ионов через мембрану нервной клетки и передаются из одной нервной клетки в другую с помощью нейромедиаторов. В следствии эволюции нервной системы человека и других животных возникли сложные информационные сети, процессы в которых основаны на химических реакциях. Важнейшим элементом нервной системы являются специализированные клетки нейроны. Нейроны состоят из компактного тела клетки, содержащего ядро и другие органеллы. От этого тела отходит несколько разветвленных отростков. Большинство таких отростков, называемых дендритами, служат точками контакта приема сигналов с других нейронов. Один отросток, обычно самый длинный, называется аксоном и передает сигналы другие нейроны. Конец аксона может многократно ветвиться, и из этих мелких ветвей способна соединиться со следующим нейроном.
Структура и свойства клеточной мембраны. Внутренний и наружный (межклеточная жидкость) раствор нервной клетки — нейрона состоит из положительно и отрицательно заряженных ионов. Внешний раствор представляет собой раствор хлористого натрия поваренной соли.
Внутри клетки также есть ионы натрия и хлора, но в меньшей концентрации. Все клетки окружены осмотически-активной мембраной, которая представляет собой липидно-белковый комплекс довольно сложной структуры: центральный бимолекулярный слой липидов расположен между 2а слоями белков (рис. 1). Липидный слой не является сплошным, в отдельных местах его насквозь пронизывают белки, образуя трансмембранные поры – каналы (ионные насосы), избирательно пропускают одни ионы в клетку и задерживают другие выборочная проницаемость. Но под действием некоторых факторов временно мембрана может изменять характер проницаемости, то есть временно становится проницаемой для тех ионов, которые обычно через нее не проходят.