Shughuli zote za fahamu hufanya kazi kwa mafanikio kutokana na mbadilishano wa awamu za kupumzika na uchangamfu. Kushindwa katika mfumo wa polarization huharibu conductivity ya umeme ya nyuzi. Lakini kando na nyuzi za neva, kuna tishu zingine zinazosisimka - endokrini na misuli.
Lakini tutazingatia vipengele vya tishu zinazopitisha, na kwa kutumia mfano wa mchakato wa msisimko wa seli za kikaboni, tutasema kuhusu umuhimu wa kiwango muhimu cha uharibifu. Fiziolojia ya shughuli za neva inahusiana kwa karibu na viashirio vya chaji ya umeme ndani na nje ya seli ya neva.
Ikiwa elektrodi moja imeunganishwa kwenye ganda la nje la akzoni, na nyingine kwenye sehemu yake ya ndani, basi kuna uwezekano wa tofauti. Shughuli ya umeme ya njia za neva inategemea tofauti hii.
Ni nini uwezo wa kupumzika na uwezekano wa kuchukua hatua?
Seli zote za mfumo wa fahamu zimegawanyika, yaani, zina chaji tofauti ya umeme ndani na nje ya utando maalum. Kiini cha ujasiri ni daimamembrane yake ya lipoprotein, ambayo ina kazi ya insulator ya bioelectric. Shukrani kwa utando, uwezo wa kupumzika katika seli huundwa, ambayo ni muhimu kwa uanzishaji unaofuata.
Uwezo wa kupumzika hudumishwa na uhamishaji wa ayoni. Kutolewa kwa ioni za potasiamu na kuingia kwa klorini huongeza uwezo wa utando wa kupumzika.
Uwezo wa kuchukua hatua hujilimbikiza katika awamu ya utengano wa polarization, yaani, kupanda kwa chaji ya umeme.
Awamu za uwezo wa kuchukua hatua. Fiziolojia
Kwa hivyo, depolarization katika fiziolojia ni kupungua kwa uwezo wa utando. Depolarization ni msingi wa kuibuka kwa msisimko, ambayo ni, uwezo wa hatua kwa seli ya ujasiri. Wakati kiwango muhimu cha depolarization kinafikiwa, hapana, hata kichocheo chenye nguvu, kinaweza kusababisha athari katika seli za ujasiri. Wakati huo huo, kuna sodiamu nyingi ndani ya akzoni.
Mara tu baada ya hatua hii, awamu ya msisimko wa kiasi hufuata. Jibu tayari linawezekana, lakini tu kwa ishara kali ya kichocheo. Msisimko wa jamaa polepole hupita katika awamu ya kuinuliwa. Kuinuliwa ni nini? Hiki ndicho kilele cha msisimko wa tishu.
Wakati huu wote chaneli za kuwezesha sodiamu zimefungwa. Na ufunguzi wao utatokea tu wakati fiber ya ujasiri inatolewa. Uwekaji upya unahitajika ili kurejesha chaji hasi ndani ya nyuzinyuzi.
Kiwango muhimu cha depolarization (CDL) inamaanisha nini?
Kwa hivyo, msisimko ni katika fiziolojiauwezo wa seli au tishu kujibu kichocheo na kutoa aina fulani ya msukumo. Kama tulivyogundua, seli zinahitaji malipo fulani - polarization - kufanya kazi. Kuongezeka kwa malipo kutoka minus hadi plus kunaitwa depolarization.
Baada ya uondoaji wa polar, daima kuna upolarization. Chaji iliyo ndani baada ya awamu ya msisimko lazima iwe hasi tena ili seli ijiandae kwa mwitikio unaofuata.
Vipimo vya voltmeter vinapokuwa 80, hii ndiyo awamu ya mapumziko. Hutokea baada ya mwisho wa upolarization, na ikiwa kifaa kinaonyesha thamani chanya (zaidi ya 0), basi awamu ya reverse repolarization inakaribia kiwango cha juu - kiwango muhimu cha depolarization.
Je, msukumo hupitishwa vipi kutoka kwa seli za neva hadi kwenye misuli?
Misukumo ya umeme ambayo imetokea wakati wa msisimko wa membrane hupitishwa pamoja na nyuzi za ujasiri kwa kasi ya juu. Kasi ya ishara inaelezewa na muundo wa axon. Axon imefunikwa kwa sehemu na ala. Na kati ya maeneo yenye miyelini kuna nodi za Ranvier.
Shukrani kwa mpangilio huu wa nyuzinyuzi za neva, chaji chanya hupishana na ile hasi, na mkondo wa utenganisho hueneza karibu wakati huo huo kwenye urefu wote wa akzoni. Ishara ya contraction hufikia misuli kwa sehemu ya sekunde. Kiashirio kama vile kiwango muhimu cha utengano wa utando humaanisha alama ambayo uwezo wa kilele wa hatua hufikiwa. Baada ya kusinyaa kwa misuli, uwekaji upya upya huanza kwenye akzoni nzima.
Nini kinaendeleawakati wa depolarization?
Je, kiashirio kama kiwango muhimu cha upunguzaji wa polar kinamaanisha nini? Katika physiolojia, hii ina maana kwamba seli za ujasiri tayari tayari kufanya kazi. Utendaji sahihi wa chombo kizima hutegemea mabadiliko ya kawaida, ya wakati unaofaa ya hatua zinazowezekana.
Kiwango muhimu (CLL) ni takriban 40–50 Mv. Kwa wakati huu, uwanja wa umeme karibu na membrane hupungua. Kiwango cha polarization moja kwa moja inategemea ngapi njia za sodiamu za seli zimefunguliwa. Kiini kwa wakati huu bado hakijawa tayari kwa majibu, lakini hukusanya uwezo wa umeme. Kipindi hiki kinaitwa refractoriness kabisa. Awamu hudumu s 0.004 pekee katika seli za ujasiri, na katika cardiomyocytes - 0.004 s.
Baada ya kupita kiwango muhimu cha uondoaji wa polarization, msisimko wa hali ya juu huwekwa. Seli za neva zinaweza kujibu hata kitendo cha kichocheo cha kiwango kidogo, yaani, athari dhaifu ya mazingira.
Utendaji wa chaneli za sodiamu na potasiamu
Kwa hivyo, mshiriki muhimu katika michakato ya depolarization na repolarization ni chaneli ya ioni ya protini. Wacha tujue dhana hii inamaanisha nini. Njia za ioni ni macromolecules ya protini iliyo ndani ya membrane ya plasma. Wakati zimefunguliwa, ioni za isokaboni zinaweza kupita ndani yao. Njia za protini zina kichujio. Sodiamu pekee ndiyo hupita kwenye mirija ya sodiamu, kipengele hiki pekee ndicho hupitia mkondo wa potasiamu.
Njia hizi zinazodhibitiwa na umeme zina lango mbili: moja ni kuwezesha, lina uwezo wa kupitisha ioni, lingine.kutoanzisha. Wakati ambapo uwezo wa membrane ya kupumzika ni -90 mV, lango limefungwa, lakini wakati depolarization inapoanza, njia za sodiamu hufungua polepole. Kuongezeka kwa uwezo husababisha kuziba kwa kasi kwa vali za njia.
Kipengele kinachoathiri uanzishaji wa chaneli ni msisimko wa utando wa seli. Chini ya ushawishi wa msisimko wa umeme, aina 2 za vipokezi vya ioni huzinduliwa:
- huanzisha kitendo cha vipokezi vya ligand - kwa chaneli zinazotegemea kemikali;
- Mawimbi ya umeme yametumika kwa chaneli zinazotumia umeme.
Kiwango muhimu cha utengano wa membrane ya seli kinapofikiwa, vipokezi hutoa ishara kwamba chaneli zote za sodiamu zinahitaji kufungwa, na chaneli za potasiamu huanza kufunguka.
Pampu ya Potasiamu ya Sodiamu
Michakato ya kuhamisha msukumo wa msisimko kila mahali hufanyika kwa sababu ya mgawanyiko wa umeme unaofanywa kwa sababu ya kusonga kwa ioni za sodiamu na potasiamu. Mwendo wa vipengele hutokea kwa misingi ya kanuni ya usafiri wa ioni amilifu - 3 Na+ kwenda ndani na 2 K+ kwenda nje. Utaratibu huu wa kubadilishana unaitwa pampu ya sodiamu-potasiamu.
Depolarization ya cardiomyocytes. Awamu za mapigo ya moyo
Mizunguko ya kusinyaa kwa moyo pia inahusishwa na utengano wa umeme wa njia za upitishaji. Ishara ya mnyweo daima hutoka kwa seli za SA zilizo katika atiria ya kulia na hueneza kando ya njia za Hiss hadi kwenye vifurushi vya Torel na Bachmann hadi atiria ya kushoto. Michakato ya kulia na kushoto ya kifungu cha Hiss hupeleka ishara kwenye ventrikali za moyo.
Seli za neva hupungua kwa kasi na kubeba mawimbi kutokana na kuwepo kwa shea ya miyelini, lakini tishu za misuli pia hupungua polepole. Hiyo ni, malipo yao yanabadilika kutoka hasi hadi chanya. Awamu hii ya mzunguko wa moyo inaitwa diastoli. Seli zote hapa zimeunganishwa na hufanya kazi kama changamano moja, kwa kuwa kazi ya moyo lazima iratibiwe iwezekanavyo.
Wakati kiwango muhimu cha utengano wa kuta za ventrikali ya kulia na kushoto kinapotokea, kutolewa kwa nishati hutolewa - moyo hupungua. Kisha seli zote hubadilika na kujiandaa kwa mkazo mwingine.
Depression Verigo
Mnamo 1889, jambo fulani katika fiziolojia lilielezewa, ambalo linaitwa unyogovu wa kikatoliki wa Verigo. Kiwango muhimu cha depolarization ni kiwango cha depolarization ambapo njia zote za sodiamu tayari zimezimwa, na njia za potasiamu hufanya kazi badala yake. Ikiwa kiwango cha sasa kinaongezeka zaidi, basi msisimko wa nyuzi za ujasiri hupunguzwa sana. Na kiwango muhimu cha utengano wa polarization chini ya kitendo cha vichochezi hupunguzwa sana.
Wakati wa mfadhaiko wa Verigo, kasi ya msisimko hupungua, na, hatimaye, hupungua kabisa. Seli huanza kubadilika kwa kubadilisha vipengele vya utendaji.
Mbinu ya kuzoea
Hutokea kwamba chini ya hali fulani, mkondo wa utengano haubadiliki kwa muda mrefu. Hii ni tabia ya nyuzi za hisia. Ongezeko la taratibu la muda mrefu la mkondo huo juu ya kawaida ya 50 mV husababisha kuongezeka kwa mzunguko wa mipigo ya kielektroniki.
Kwa kujibu mawimbi kama haya, theconductivity ya membrane ya potasiamu. Njia za polepole zimewashwa. Matokeo yake, uwezo wa tishu za neva kurudia majibu hutokea. Hii inaitwa urekebishaji nyuzinyuzi za neva.
Wakati wa kurekebisha, badala ya idadi kubwa ya mawimbi fupi, seli huanza kujikusanya na kutoa uwezo mmoja thabiti. Na vipindi kati ya miitikio miwili vinaongezeka.
