excitabilitate->sinapsa Flashcards
excitabilitatea este prop neuronului de a răspunde la un stimul prin
modificări bioelectrice la baza cărora stau mecanisme electrice (potențialul membranar de repaus) și mecanisme metabolice (scindarea hidrolitică a ATP în vederea eliberării de energie)
substratul biochimic molecular al potențialului membranar de repaus constă în
distribuția asimetrică a ionilor pe cele două fețe ale membranei celulare:
distribuția asimetrică a ionilor:
-în interiorul concentrație mai mare de ioni de K+ și anioni proteici mari
-în lichidul intercelular, în spațiile dintre celule, predomină ionii de Na + și anioni de CL -
anionii de CL- sunt
difuzabili
distribuția inegală a ionilor se datorează
A. unui mecanism pasiv
B. unui mecanism activ
mecanism pasiv/fără consum de energie
determină transportul ionilor de Na+ și K+ de-a lungul CANALELOR IONICE- care fac legătura între compartimentul intracelular și cel extracelular
canalele ionice sunt adevărate
tuneluri ce străbat membrana fosfolipidică
transportul în mecanismul pasiv
are loc conform gradientului de concentrație= concentrație mare spre conc mică
-influx de Na+ (sodiul pătrunde)
-eflux de K+ (potasiul iese din celulă în spațiul intracelular)
-anionii proteici nu trec prin canalele membranare => rămân în celulă
-anionii de CL- rămân la ext, fiind respinși de anionii proteici
Mecanismul activ determină
transportul ionilor împotriva gradientului de concentrație
mecanismul activ se face cu consum de energie:
- expulzarea Na+, permanent și rapid din celulă
-reintroducerea K+ lent
( se realizează prin POMPELE IONICE- 3Na+2K+)
Partea int a membranei rămâne încărcată negativ, deoarece ionii proteici sunt ioni negativi + are loc un schimb neechilibrat =>conc mare de sarcini pozitive la ext celulei
ionii proteici sunt ioni
negativi
ce duce la creșterea permeabilității membranei pt Na+
aplicarea unui stimul intensitate prag la nivelul membranei neuronale
faza latență
0,1 ms = intervalul de timp dintre momentul stimulării și inițierea PA
ce este necesar creșterii permeabilității membranei pt ionii de Na+
faza latență
faza de depolarizare
-1 ms- pătrunde Na+ astfel:
-scade diferența de potențial dintre cele două fețe
-depolarizarea totală a membranei de la valoarea de repaus spre 0 mV (+35mV)
-inversarea polarității membranei
-transmiterea depolarizării de-a lungul fibrei nervoase constituie influxul nervos
valoarea de repaus a membranei
-70mV-> -90mV
când și de cine sunt ianctivați neurotransmițătorii
după depolarizare
neurotransmițătorii sunt inactivați rapid de ENZIMELE DIN SPAȚIUL SINAPTIC
conform teoriei unui …stein
Julius Bermstein, acest potențial electric (membranar) apare ca o consecință a repartiției inegale a ionilor (Ca2+, Na+, K+, Cl-)
faza de repolarizare
este închiderea canalelor pt Na+, deschiderea canalelor pentru K+
în situația asta scade influxul de Na și concomitent crește efluxul de K+. Prin intensificarea pompelor ionice (care scot Na+ și introduc K+) se restabilește echilibrul ionic inițial.
în ordine transmiterea impulsului nervos se face prin mecanismele
- faza latență
2.faza de depolarizare - faza de repolarizare
parametrii excitabilității
-pragul de excitare
-timpul util
-cronaxia
-labilitatea
-perioada refractară
-bruschețea
-ritmicitatea/automatismul
pragul de excitabilitate
-intensitatea prag sau REOBAZA
este intensitatea minimă pentru producerea influxului nervos
stimulul care are sub intensitatea minimă se numește
subliminar , nu determină un răspuns
stimulul care depășește intensitatea minimă se numește
supraliminar și nu determină un răspuns mai amplu
LEGEA TOT SAU NIMIC
stimulii subliminali produc
POTENȚIALE LOCALE care nu se propagă
timpul util
timp minim necesar unui stimul cu intensitatea prag pt a produce un influx nervos
cronaxia
timp necesar unui stimul (curent electric) care are o intensitate de două ori mai mare față de REOBAZĂ pt a produce influx nervos.
e de 10-30 de ori mai mică decât timpul util
dacă cronaxia este scăzută, atunci țesutul este
mai excitabil
labilitatea
capacitatea neuronului de a răspunde la un anumit nr de stimuli pe unitate de timp
perioada refractară
propietatea de a nu răspunde la un nou stimul, în timpul stimulului anterior
bruschețea
rapiditatea cu care acționează un stimul asupra celulei excitate
ritmicitatea sau
automatismul
constă în generarea de impulsuri electrice sau potențiale de acțiune de către celulele musculare modificate, ce aparțin sistemului excitoconducător al inimii și neuronilor inspiratori bulbari (autoexcitatori)
cronaxia are valori apropiate pentru
neuronii senzitivi, motori și efectori (secretori)
hiperpolarizare
creșterea sarcinii electrice la nivelul membranei celulare, cu mărirea potențialului de repaus
la nivelul sinapselor, are loc mai întâi o
decodificare a impulsului (potențial de acțiune presinaptic) apoi o recodificare pe cod chimic (eliberarea mediatorului chimic) și trecerea înapoi la codul electric/ potențial de acțiune postsinaptic
dpdv functional, sinapsa este cu:
a. transmitere chimică
b. transmitere energică
transmitere chimică
-colinergice (mediatorul chimic este acetilcolina)
-adrenergice (mediat ch noradrenalina sau adrenalina)
transmitere electrica
1între celule alipite
trecerea ionilor și moleculelor prin locurile de joncțiune se face bidirecțional
exemple:MIOCARD, MUȘCHI NETED
dpdv al efectului avem sinapse:
1.excitatorii
2.inhibitorii
sinapse excitatorii
depolarizare (neurotransmițătorii sunt acetilcolina, adrenalina)
sinapse inhibitorii
hiperpolarizare (neurotransmițătorii inhibitori-acidul GAMAAMINOBUTIRIC)
unde predomină sinapsele cu transmitere chimică
ÎN SNC (predomină ca modalitate de transmitere)
cum se manifestă influxul nervos
ca o undă de depolarizare
existența spațiului sinaptic (dovedit electronomicroscopic) a demonstrat că
relațiile dintre neuroni de la nivelul sinapselor sunt de CONTIGUITATE și NU de continuitate
potențialul de acțiune ajuns la butonul terminal determină
fuziunea veziculelor ce conțin neurotransmițător (mediator chimic) cu membrana postsinaptică spoi acestea se sparg și elibereazămediatorul chimic în spațiul sinaptic
în momentul în care med ch se cuplează cu
proteinele neuroreceptoare, crește permeabilitatea membranei pt Na+.
are loc o depolarizare locală cu formarea unui potențial local, nepropagat numit POTENȚIAL POSTSINAPTIC EXCITATOR-> care crește progresiv și când ajunge la un nivel critic (10-30 mV) se autopropagă prin membrana neuronului postsinaptic
apoi med ch este rapid inactivat de enzimele din fanta sinapticăși apoi fie e reînglobat în vezicule , fie trece în circulația sanguină
impulsul nervos suferă la nivelul fiecărei sinapse o
întârziere de 0,5 ms= latență sinaptică
sinteza de noi cantități de med ch se face pe seama
ATP din mitocondriile de la nivelul butonilor terminali ai axonului
în placa motorie , acetilcolina se fixează pe
receptori specifici de sarcolemă , depolarizând-o și determinând un potențial local terminal de placă
acesta va genera potențiale de acțiune ce vor propaga de la placa motorie în toate direcțiile
sinapsele ch conduc impulsul
unidirecțional
sinapsele electrice conduc (În ce direcție?)
în orice direcție
în miocard cele două celule sunt alipite, iar Na+, K+, Cl-, Ca+, trec prin locul de joncțiune
când celulele sunt alipite, unde se face locul de joncțiune?
în zonele lor de rezistență electrică minimă
care e cel mai răspândit neurotransmițător?
acetilcolina
principalii neurotransmițători sunt :
acetilcolina
noradrenalina
exista peste… transmițători, dintre care:
peste 40:
-acetilcolina
-adrenalina
-noradrenalina
-histamina
-acidul GAMA AMINOBUTIRIC (GABA)
-dopamina
noradrenalina are rol în
starea de veghe și atenție
conform ultimelor cercetări, ar exista o legătură între unele depresii grave și nivelul extrem de scăzut al noradrenalinei în anumite sinapse
unde se găsesc mitocondrii
în butonii terminali
mitocondria= molecula macroergică care asigură enrgia necesară sintezei de noi cantități de med ch
excitația se produce în receptor—>
se propagă la dendrită–>parcurge lungimea dendritei celulipet—> EXCITĂ CORPUL NEURONULUI —> pornește eferent (celulifug) pe axon—> alți neuroni—->efector
neuronii din coarnele ant ale măduvei sunt
motoneuroni
neuronii din coarnele laterale sunt
vegetativi (simpatici/parasimpatici)
apariția unui potențial de acțiune într-un anumit punct al membranei axonului este CONSECINȚA
depolarizării produse de un potențial de acțiune anterior.
aceasta explică de ce toate potențialele de acțiune de-a lungul unui axon sunt CONSECINȚA primului potențial de acțiune generat la nivelul axonului anterior
conducerea la nivelul axonilor amielinici
10 m/s
imp poate apărea în orice zonă
potențialul e condus într-o singură direcți (deoarece în locul în care s-a produs potențialul de acțiune anterior, membrana este în STARE REFRACTARĂ ABSOLUTĂ)
prop electrice ale membranei permit depolarizarea regiunilor adiacente (alăturaate/continue/contigue)
orice nou potențial de acțiune e un eveniment complet nou, care se regenerează de-a lungul axonului
conducerea la nivelul axonilor mielinizați
100 m/s
reflexele de aici apr mai repede
sinapse neuro-neuronale:
-axosomatice
-axodendritice
-axoaxonice
-dendrodendritice
potențialul postsinaptic excitator are două propietăți :
-sumația temporală
-sumația spațială
sumația temporală
două astfel de potențiale se pot suma și forma un potențial mai mare
sumația spațială
potențialele postsinaptice produse prin descărcarea de mediator din aceeași fibră presinaptică
excitații produse de două terminații presinaptice vecine , pe aceeași membrană postsinaptică se pot
cumula
mecanism de protecție împotriva suprastimulării=
e realizată prin epuizarea depozitelor de med ch (neurotransmițători) de la nivelul terminației presinaptice
cofeina și anestezicele
cofeina crește excitabilitatea
anestezicele scad excitabilitatea
după tipul modificărilor stimulatorii înregistrate, receptorii deservesc:
-sensibilitatea generală este extero, proprio, interoceptivă
-sensibilitatea exteroceptivă e înregistrată prin intermediul receptorilor cutanați (tactili, termici, dureroși, vibratori), localizați în grosimea pielii
sensibilitatea specială e înregistrată de receptorii gustativi, auditivi și vestibulari din org de simț corespunzătoare
fibra musc striată potențial de repaus
-70- -90 mV
fibra musc striata potențial de acțiune
30-40 mV
fibra miocardică ventriculară p r
-90mV
fibra miocardică ventriculară p de acț
30 mV
fibra musc netedă pr
-50–60 mV
fibra musc netedă p de acț
35 mV
neuronul pr
0-100 mV
neuronul p de acț
30-40 mV
neuron senzitiv/receptor
sunt pseudounipolari (ganglionii spinali)
au dendrită lungă
dimensiune neuroni motori
dimensiuni mari
neuroni motori
multipolari, dimensiuni mari
axon lung (n. motori din scoarța cerebrală sau din subst cenușie medulară)
determină contracția musculaturii netede și striate
neuronii care determină contracția fibrelor musculare netede sunt neuroni
visceromotori
neuronii care determină contracția fibrelor musculare striate sunt neuroni
somatomotori
neuronii de asociație
de dimensiuni mici
fac leg între senzitivi+ motori
exemple de transport pasiv simplu
difuzia
filtrarea
difuzia e datorată
faptului că toate moleculele posedă energie cinetică, se află în mișcare cst, dezordonată, cu viteză mare, ciocnindu-se, ricoșând, chimbându-și mereu direcția
gradientul de concentrație mai este numit și
gradient electrochimic
fiduzia este un proces
spontan
osmoza
difuzia unui solvent printr-o membrană
pompa Na+, K+ este un transport
activ
pompa Na+/K+ este importantă în
-exicitabilitatea neuronilor și a cel musculare
-transportul veziculelor de endocitoză, exocitoză, fagocitoză
