2.1. Нервный механизм регуляции. Рефлекторная дуга Общая характеристика
А. Два вида влияний нервной системы на органы - пусковое и модулирующее.
Пусковое влияние вызывает деятельность органа, находящегося в покое; прекращение импульсации, вызвавшей деятельность органа, ведет к возвращению его в исходное состояние. Примером такого влияния может служить запуск секреции пищеварительных желез на фоне их функционального покоя инициация сокращений покоящейся скелетной мышцы при поступлении к ней импульсов от мотонейронов спинного мозга или от мотонейронов ствола мозга по эфферентным нервным волокнам. После прекращения импульсации в нервных волокнах, в частности в соматических волокнах, сокращение мышцы также прекращается, мышца расслабляется.
Модулирующее (корригирующее) влияние ведет к изменению интенсивности деятельности органа, например, усилению или ослаблению сокращений сердца, скелетной мышцы, выработке пищеварительных соков.
Модулирующее влияние осуществляется: 1) посредством изменения характера электрофизиологических процессов в органе (гиперполяризация, деполяризация); 2) с помощью изменения интенсивности обмена веществ в органе - биохимических процессов (трофическое действие нервной системы); 3) за счет изменения кровоснабжения органа (сосудодвигательный эффект). Модулирующее влияние, например, блуждающего нерва на сердце выражается в угнетении его сокращений, но этот же нерв может оказывать пусковое влияние на пищеварительные железы, на покоящуюся гладкую мышцу желудка, тонкой кишки.
Б. Рефлекторный принцип нервной регуляции.
Рефлекс - реакция организма на раздражение сенсорных рецепторов, осуществляемая при обязательном участии нервной
27
28
Рецептор предназначен для восприятия изменений внешней или внутренней среды организма, что достигается посредством трансформации энергии раздражения в нервный импульс. Совокупность рецепторов, раздражение которых вызывает рефлекс, называют рефлексогенной зоной. Последняя может содержать два вида рецепторов, например, синокаротидная и аортальная рефлексогенные зоны содержат механо- и хеморецепторы. Конкретные механизмы восприятия раздражителя (света, звука, изменения химизма крови) различны у каждого вида рецепторов, но во всех случаях в рецепторе возникает рецепторный потенциал, обеспечивающий посылку нервного импульса в центральную нервную систему.
Афферентный путь, передающий сигнал в ЦНС. Для соматической нервной системы это афферентный нейрон с его отростками, тело его расположено в спинномозговых ганглиях или ганглиях черепных нервов. Импульс от рецептора поступает на дендрит афферентного нейрона, а по его аксону - в ЦНС.
Вставочные нейроны ЦНС. В составе вегетативной нервной системы вставочные нейроны могут находиться вне ЦНС - интра-и (или) экстраорганно. Их назначение - обеспечение связи с другими отделами ЦНС, переработка и передача импульсов к эффек-торному нейрону.
Эффекторный нейрон. Для соматической нервной системы это мотонейрон. Его назначение - вместе с другими нейронами ЦНС
переработать информацию, сформировать ответ в виде нервных импульсов, посылаемых к 5 звену рефлекторной дуги.
5. Эффектор (рабочий орган). В простейшем случае рефлекторная дуга может быть двухнейронной - без вставочного нейрона.
В. Классификация рефлексов проводится по нескольким критериям. В частности, по срокам появления рефлексов в онтогенезе их делят на две группы: врожденные (безусловные) и приобретенные (условные). Безусловные рефлексы делят также на несколько групп. По биологическому значению рефлексы делят на пищедобывательные, половые, защитные (оборонительные) и др. В зависимости от отдела нервной системы выделяют соматические и вегетативные рефлексы.
Г. Нервизм - это концепция, признающая ведущую роль нервной системы в регуляции функций всех органов и тканей организма. Выдающийся вклад в развитие концепции физиологического нервизма сделал И. П. Павлов (1849-1936). Он обосновал представление о трофическом влиянии нервной системы на органы и ткани, сформулировал принципы рефлекторной теории, доказал важную роль нервной системы в регуляции секреции желез желудочно-кишечного тракта, открыл условные рефлексы и с их помощью разработал основы учения о высшей нервной деятельности.
Д. Нервный центр - это совокупность нейронов, расположенных на различных уровнях ЦНС, достаточных для приспособительной регуляции функции Органа согласно потребностям организма. Например, нейроны дыхательного центра располагаются и в спинном мозге, и в продолговатом мозге, и в мосту. Однако среди нескольких групп клеток, расположенных на различных уровнях ЦНС, обычно имеется главная часть центра. Главная часть дыхательного центра находится в продолговатом мозге и включает инспираторные и экспираторные нейроны.
Рассмотрим более подробно отдельные элементы рефлекторной
ДУГИ.
Сенсорные рецепторы как первое звено рефлекторной дуги
Различают эффекторные и сенсорные рецепторы.
Эффекторные рецепторы (лат. геареге - получать) представляют собой белковые структуры клеточных мембран, а также цитоплазмы и ядра, активируются химическими соединениями (медиаторами, гормонами), что запускает ответные реакции клетки.
Сенсорные рецепторы воспринимают раздражители внутренней и внешней среды организма с помощью трансформации энергии раздражения в нервный импульс. Их раздражителями являют-
29
ся изменение температуры, прикосновение, давление, изменение рН, осмотического давления и т.д. Основное физиологическое значение сенсорных рецепторов состоит в обеспечении поступления в ЦНС информации о состоянии внешней и внутренней среды, что обеспечивает регуляцию функций внутренних органов и организацию взаимодействия организма и окружающей среды, поддержание тонуса ЦНС.
А. Классификация сенсорных рецепторов.
По структурно-функциональной организации различают первичные и вторичные рецепторы. Первичные рецепторы представляют собой чувствительные окончания дендрита афферентного нейрона (рис. 2.2). Его тело локализуется в спинномозговых ганглиях или в ганглиях черепных нервов. Афферентные нейроны локализуются также в вегетативных ганглиях. К первичным рецепторам относятся тактильные, болевые, температурные, проприоре-цепторы, обонятельные рецепторы, механо- и хеморецепторы внутренних органов. Вторичные рецепторы имеют специальную клетку, синаптически связанную с окончанием дендрита афферентного нейрона (см. рис. 2.2). К вторичным рецепторам относятся вестибулярные, слуховые, фоторецепторы и вкусовые рецепторы.
С психофизиологической точки зрения рецепторы подразделяются в соответствии с органами чувств и формируемыми ощущениями на зрительные, слуховые, вкусовые, обонятельные и тактильные.
В зависимости от вида воспринимаемого раздражителя выделяют пять типов рецепторов. Механорецепторы расположены в коже, внутренних органах, сосудах, слуховой и вестибулярной системах, опорно-двигательном аппарате. Хеморецепторы локализуются в слизистой оболочке носа, языка, каротидном и аортальном тельцах, продолговатом мозге и гипоталамусе. Терморецепторы (тепловые и холодовые) расположены в коже, сосудах, внутренних органах, гипоталамусе, продолговатом, спинном и среднем мозге, фоторецепторы - в сетчатке глаза. Болевые рецепторы (ноцицепторы) — их раздражителями являются механические, термические и химические (гистамин, брадикинин, К+, Н+ и другие вещества) факторы - локализуются в коже, мышцах, внутренних органах, сосудах, дентине.
По расположению в организме различают экстеро- и инте-рорецепторы. К экстерорецепторам относятся рецепторы кожи, видимых слизистых оболочек и органов чувств: зрительные, слуховые, вкусовые, обонятельные, тактильные, кожные, болевые и температурные. К интерорецепторам относят рецепторы внутренних органов, рецепторы опорно-двигательного аппарата
31
(проприорецепторы) и вестибулорецепторы. Имеются и другие классификации.
Б. Механизм возбуждения рецепторов.
Возникновение рецепторного потенциала (РП). При действии на рецептор адекватного раздражителя (к которому он эво-люционно приспособлен), способного вызывать конформационные изменения воспринимающих структур (активацию рецепторного белка), формируется рецепторный потенциал. В рецепторах (кроме фоторецепторов) энергия раздражителя, после ее преобразования и усиления, приводит к открыванию ионных каналов и перемещению ионов, среди которых основную роль играет движение №+ в клетку. Это приводит к деполяризации мембраны рецептора. Полагают, что в механорецепторах растяжение мембраны ведет к расширению каналов. Рецепторный потенциал является локальным, он может распространяться только электротонически на небольшие расстояния - до 3 мм. Возникновение потенциала действия (ПД) в первичных и вторичных рецепторах происходит по-разному.
Возникновение ПД. В первичном рецепторе рецепторная зона является частью афферентного нейрона - окончанием его дендрита. Она прилежит к рецептору. Возникший РП, распространяясь электротонически, вызывает деполяризацию нервного окончания и возникновение ПД. В миелиновых волокнах ПД возникает в ближайших перехватах Ранвье, в безмиелиновых - в ближайших участках, имеющих достаточную концентрацию потенци-алзависимых натриевых и калиевых каналов, а при коротких дендритах (например, в обонятельных клетках) - в аксонном холмике. При достижении деполяризации мембраны критического уровня происходит генерация ПД. Во вторичных рецепторах РП возникает в рецепторнои клетке, синаптически связанной с окончанием дендрита афферентного нейрона. РП обеспечивает выделение рецепторнои клеткой медиатора в синаптическую щель. Под влиянием медиатора на постсинаптической мембране возникает генераторный потенциал, обеспечивающий возникновение ПД в нервном окончании вблизи постсинаптической мембраны. Генераторный потенциал, как и рецепторный, является локальным потенциалом.
В. Свойства рецепторов.
Высокая возбудимость рецепторов. Например, для возбуждения фоторецептора сетчатки достаточно одного кванта света, для обонятельного рецептора - одной молекулы пахучего вещества.
Адаптация рецепторов - уменьшение их возбудимости при длительном действии раздражителя (только темновая адаптация фоторецепторов - это повышение их возбудимости). Адаптация
32
рецепторов выражается в снижении амплитуды РП и, как следствие, в уменьшении частоты импульсации в афферентном волокне.
3. Спонтанная активность рецепторов, т.е. способность возбуждаться без действия раздражителя, присуща проприорецепто-рам, фоно-, фото-, вестибуло-, термо-, хеморецепторам. Эта способность связана со спонтанным колебанием проницаемости клеточной мембраны, перемещением ионов и периодической деполяризацией рецептора, которая, достигая критического уровня, приводит к генерации ПД в афферентном нейроне. Возбудимость рецепторов, обладающих фоновой активностью, выше, даже слабый раздражитель способен значительно повысить частоту импульсации в них. Фоновая активность рецепторов участвует в поддержании тонуса ЦНС.
Нервное волокно как элемент рефлекторной дуги
А. Классификация нервных волокон. Имеется два типа нервных волокон: миелиновые и безмиелиновые. Оболочку безмиелиновых волокон образуют шванновские клетки (леммоциты). Оболочку миелиновых волокон в периферической нервной системе формируют шванновские клетки, а в ЦНС - олигодендроци-ты. Миелиновая оболочка через равные промежутки (0,5-2,0 мм) прерывается, образуя свободные от миелина участки - узловые перехваты Ранвье, протяженность которых в волокнах периферической нервной системы составляет 0,25-1,0 мкм, в волокнах ЦНС их длина достигает 14 мкм. Миелиновая оболочка нервных волокон выполняет изолирующую функцию, обеспечивает более эко--юмное и быстрое проведение возбуждения.
Классификация нервных волокон осуществляется согласно :труктурно-функциональным свойствам. В зависимости от толщи-ш нервных волокон, наличия или отсутствия у них миелиновой оболочки все нервные волокна делят на три основных типа: А, В и (Дж. Эрлангер и X. Гассер). Волокна типа А - это афферентные эфферентные волокна соматической нервной системы, скорость проведения возбуждения 20-120 м/с; волокна типа В - преганг-шонарные волокна вегетативной нервной системы, скорость проведения возбуждения 5-10 м/с; волокна типа С - это в основном постганглионарные волокна вегетативной нервной системы, скорость проведения возбуждения 0,5-2 м/с.
Нервные волокна обеспечивают проведение возбуждения и транспорт веществ, выполняющих трофическую функцию.
Б. Механизм проведения возбуждения по нервному волокну. Биопотенциалы могут быть локальными (местными), распространяющимися с декрементом (затуханием) на расстояние, не
-247 33
превышающее 1-2 мм, и импульсными (ПД), распространяющимися без декремента по всей длине волокна - на несколько десятков сантиметров, например, от мотонейронов спинного мозга по всей длине нервного волокна до мышечных волокон конечностей с учетом самой конечности.
1. Распространение локальных потенциалов. Локальные потенциалы (препотенциал, рецепторный потенциал, возбуждающий постсинаптический потенциал - ВПСП) изменяют мембранный потенциал покоя, как правило, в сторону деполяризации в результате входа №+ в клетку согласно электрохимическому градиенту. В результате этого между участком волокна, в котором возник локальный потенциал, и соседними участками мембраны формируется электрохимический градиент, вызывающий передвижение ионов. В частности, вошедшие в клетку ионы Ыа+ начинают перемещаться в соседние участки, а ионы Ыа+ на наружной поверхности клетки движутся в противоположном направлении. В итоге поляризация мембраны соседнего участка уменьшится. Фактически это означает, что локальный потенциал из первичного очага распространился на соседний участок мембраны. Он затухает на расстоянии 1-2 мм от очага первичной деполяризации, что связано с отсутствием ионных электроуправляемых каналов на данном участке мембраны или неактивацией ионных каналов, продольным сопротивлением цитоплазмы волокна и шунтованием тока во внеклеточную среду через каналы утечки мембраны.
Если возникшая деполяризация мембраны не сопровождается изменением проницаемости потенциалзависимых натриевых, кальциевых и калиевых каналов, такую деполяризацию называют электротонической (ионы перемещаются вдоль клеточной мембраны внутри и вне клетки согласно электрохимическому градиенту). Электротоническое распространение возбуждения - физический механизм, оно характерно для тех фрагментов мембран возбудимых клеток, где нет потенциалзависимых ионных каналов. Такими участками являются, например, большая часть мембраны дендритов нервных клеток, межперехватные промежутки в миели-новых нервных волокнах. Если местный потенциал (рецепторный или ВПСП), распространяясь электротонически, достигает участков мембраны, способных генерировать ПД (аксонный холмик, перехваты Ранвье, часть мембраны дендритов и, возможно, сомы), но его амплитуда при этом не достигнет критического уровня деполяризации, то такой потенциал называют препотенциалом. В его возникновении и распространении частично участвуют потенциалза-висимые ионные каналы, однако при этом нет регенеративной (самоусиливающейся) деполяризации, характерной для ПД. Поэто-
34
му распространение такого потенциала происходит с затуханием амплитуды. Если локальный потенциал достигает участков мембраны, способных генерировать ПД, и его амплитуда выходит на критический уровень деполяризации, формируется ПД, который распространяется по всей длине нервного волокна.
2. Проведение ПД осуществляется с использованием как физического (электротонического), так и физиологического механизмов. Обязательным условием проведения нервного импульса является наличие на всем протяжении или в ограниченных, но повторяющихся участках волокна потенциалзависимых ионных каналов, ответственных за формирование ПД. В распространении ПД можно выделить два этапа: этап электротонического проведения, обусловленный физическими свойствами нервного волокна, и этап генерации ПД в новом участке на пути его движения, обусловленный реакцией ионных каналов. В зависимости от расположения и концентрации ионных каналов в мембране волокна возможны два типа проведения ПД: непрерывный и сальтаторный (скачкообразный).
35
Непрерывное распространение ПД осуществляется в безми-елиновых волокнах типа С, имеющих равномерное распределение потенциалзависимых ионных каналов, участвующих в генерации ПД. Возникающий ПД является раздражителем для соседнего участка нервного волокна (рис. 2.3). Таким образом, непрерывное распространение нервного импульса идет через генерацию новых ПД по эстафете, когда каждый участок мембраны выступает сначала как раздражаемый (при поступлении к нему электротонического потенциала), а затем как раздражающий (после формирования в нем нового ПД).
36
В. Характеристика проведения возбуждения по нервным волокнам.
Нервные волокна могут проводить возбуждение в двух направлениях. Если в эксперименте нанести раздражение в любом участке нерва, то ПД будет распространяться в обе стороны от участка, на который нанесено раздражение.
Возбуждение проводится изолированно в каждом нервном волокне. Это обусловлено тем, что петли тока в межклеточной жидкости ствола, имеющей низкое сопротивление, почти не проникают в невозбужденные нервные волокна из-за большого сопротивления их оболочек. Изолированное проведение импульсов по нервным волокнам обеспечивает точное афферентное и эфферентное влияния функционально разнородных волокон нерва. Однако при одновременном раздражении большого числа нервных волокон возможно возбуждение других - прилежащих волокон и усиление нервных влияний.
Большая скорость проведения возбуждения, достигающая 120 м/с. Передача возбуждения по нервным волокнам является наиболее скоростным из известных способов передачи информации на значительные расстояния в организме. Скорость передачи гуморальных влияний ограничена скоростью кровотока (полный кругооборот частицы крови совершают за 22 с).
Малая утомляемость нервного волокна. При нормальной доставке кислорода и питательных веществ проводящий возбуждение нерв практически неутомляем. Это обусловлено тем, что при проведении одного ПД по нервному волокну используется всего лишь одна миллионная часть запасов трансмембранных ионных градиентов и, следовательно, нужны небольшие количества АТФ для восстановления ионных градиентов. Расход энергии в нервном волокне на единицу массы примерно в 16 раз меньше, чем в целом организме в условиях основного обмена, и в миллион раз меньше, чем в работающей мышце.
Возможность функционального блока:проведения возбуждения при морфологической целостности волокон (Н. Е. Введенский). Нарушение физиологической непрерывности нервных волокон возникает при действии электрического тока, анестетиков, воспалении, гипоксии, охлаждении. После прекращения действия этих факторов проведение возбуждения по волокнам нерва восстанавливается. Причиной блока проведения возбуждения является инактивация Ыа-каналов.
Г. Аксонный транспорт. Основная масса веществ (ферментов, структурных белков, полисахаридов, липидов) образуется в теле нейрона, а используются они в различных его отделах. Для
37
транспорта веществ путем диффузии на расстояние, равное максимальной длине аксона (около 1 м), потребовалось бы 50 лет! Транспорт в отростках нейрона лучше изучен в аксонах и получил название аксонного транспорта, с помощью которого осуществляется трофическое влияние в различных участках нейрона и на иннерви-руемые клетки. Транспорт веществ в дендритах осуществляется из тела клетки. Имеется быстрый - перемещение различных веществ в двух направлениях (200-400 мм/сутки) - и медленный аксон-ный транспорт - передвижение всего столба аксоплазмы в антег-радном направлении со скоростью 1-2 мм/сутки, что соответствует скорости роста аксона в онтогенезе и при регенерации.
Аксонный транспорт играет важную роль также и при регенерации поврежденных нервных волокон.
Синапс — структура, обеспечивающая передачу сигнала от клетки к клетке и элемент рефлекторной дуги
Синапс (греч. 5упар$15 - соединение) - это специализированные структурные соединения между клетками, обеспечивающие взаимные влияния между ними. Через синапсы передаются возбуждающие или тормозные влияния между двумя возбудимыми клет,* ками, осуществляется трофическое влияние, синапсы играют важную роль в реализации механизмов памяти.
А. Классификация синапсов. Имеется несколько критериев, согласно которым классифицируют синапсы.
По виду соединяемых клеток выделяют следующие синапсы. Межнейронные синапсы локализуются в ЦНС и вегетативных ганглиях. Нейроэффекторные (нейромышечные и нейросекретор-ные) синапсы соединяют эфферентные нейроны соматической и вегетативной нервной системы с исполнительными клетками - поперечнополосатыми и гладкими миоцитами, секреторными клетками. Нейрорецепторные синапсы — это контакты во вторичных рецепторах между рецепторной клеткой и дендритом афферентного нейрона.
По эффекту - возбуждающие и тормозящие.
По способу передачи сигналов - химические (наиболее распространенные в ЦНС), в которых посредником (медиатором) передачи является химическое вещество, электрические, в которых сигналы передаются электрическим током, смешанные синапсы -электрохимические, они изучены недостаточно.
В ЦНС в зависимости от местоположения имеются следующие синапсы: аксо-соматические, аксо-дендритные, аксо-ак-сонные, дендро-соматические, дендро-дендритные.
38
5. Химические синапсы по природе медиатора делят на холин-эргические (медиатор - ацетилхолин), адренергические (норадре-налин), дофаминэргические (дофамин), ГАМК-эргические (у-аминомасляная кислота) и т. д. В ЦНС в основном химические синапсы, однако имеются и электрические возбуждающие синапсы и электрохимические синапсы.
Б. Структурные элементы химического синапса - преси-наптическая и постсинаптическая мембраны и синаптическая щель (рис. 2.5).
В пресинаптическом окончании находятся синаптические пузырьки (везикулы) диаметром около 40 нм, которые образуются в теле нейрона и с помощью микротрубочек и микрофиламентов доставляются в пресин^птическое окончание, где заполняются медиатором и АТФ. Медиатор образуется в самом нервном окончании. В пресинаптическом окончании содержатся несколько тысяч везикул, в каждой из которых от 1 до 10 тысяч молекул химического вещества, участвующего в передаче влияния через синапс и в связи с этим названного медиатором (посредником). Митохондрии пресинаптического окончания обеспечивают энергией процесс си-наптической передачи. Пресинаптической мембраной называют часть мембраны пресинаптического окончания, ограничивающую синаптическую щель.
Синаптическая щель имеет различную ширину (20-50 нм), содержит межклеточную жидкость и мукополисахаридное плотное
39
вещество в виде полосок, мостиков, которое обеспечивает связь между пре- и постсинаптической мембранами и может содержать ферменты.
Постсинаптическая мембрана - это утолщенная часть клеточной мембраны иннервируемой клетки, содержащая белковые рецепторы, имеющие ионные каналы и способные связывать молекулы медиатора. Постсинаптическую мембрану нервно-мышечного синапса называют также концевой пластинкой.
В. Механизм передачи возбуждения в электрическом синапсе подобен таковому в нервном волокне: ПД, возникающий на пресинаптической мембране, непосредственно электрически раздражает постсинаптическую мембрану и обеспечивает возбуждение ее. Электрические синапсы, как выяснилось, оказывают определенное влияние на метаболизм контактирующих клеток. Имеются данные о наличии в ЦНС и тормозных электрических синапсов, однако они изучены недостаточно.
Г. Передача сигнала в химических синапсах. Потенциал действия (ПД), поступивший в пресинаптическое окончание химического синапса, вызывает деполяризацию его мембраны, открывающую потенциалзависимые Са-каналы. Ионы Са2+ входят внутрь нервного окончания согласно электрохимическому градиенту » обеспечивают выделение медиатора в синаптическую щель посредством экзоцитоза. Молекулы медиатора, поступившие в синаптическую щель, диффундируют к постсинаптической мембране и вступают во взаимодействие с ее рецепторами. Действие молекул медиатора ведет к открытию ионных каналов и перемещению ионов Ыа+ и К+ согласно электрохимическому градиенту с преобладанием тока ионов Ыа+ в клетку, что ведет к ее деполяризации. Эта деполяризация называется возбуждающим постсинаптическим потенциалом (ВПСП), который в нервномышечном синапсе называют потенциалом концевой пластинки (ПКП) (рис. 2.6).
Прекращение действия медиатора, выделившегося в синаптическую щель, осуществляется с помощью его разрушения ферментами, локализующимися в синаптической щели и на постсинаптической мембране, путем диффузии медиатора в окружающую среду, а также с помощью обратного захвата нервным окончанием.
Д. Характеристика проведения возбуждения в химических синапсах.
1. Одностороннее проведение возбуждения — от пресинапти-ческого окончания в сторону постсинаптической мембраны. Это связано с тем, что медиатор выделяется из пресинаптического окончания, а взаимодействующие с ним рецепторы локализуются только на постсинаптической мембране.
40
Замедленное распространение возбуждения в синапсах по сравнению с нервным волокном объясняется тем, что необходимо время на выделение медиатора из пресинаптического окончания, распространение медиатора в синаптической щели, действие медиатора на постсинаптическую мембрану. Суммарная задержка передачи возбуждения в нейроне достигает величины порядка 2 мс, в нервно-мышечном синапсе 0,5-1,0 мс.
Низкая лабильность химических синапсов. В нервно-мышечном синапсе равна 100-150 передаваемым импульсам в секунду, что в 5-6 раз ниже лабильности нервного волокна. В синапсах ЦНС весьма вариабельна - может быть больше или меньше. Причина низкой лабильности синапса - синаптическая задержка.
4. Синаптическая депрессия (утомляемость синапса) — ослабление реакции клетки на афферентные импульсы, выражаю щееся в снижении постсинаптических потенциалов во время дли тельного раздражения или после него. Оно объясняется расходо ванием медиатора, накоплением метаболитов, закислением среды при длительном проведении возбуждения по одним и тем же ней ронным цепям.
41
Е. Электрические синапсы имеют щель на порядок меньше, чем у химических синапсов, проводят сигнал в обе стороны без си-наптической задержки, передача не блокируется при удалении Са2+, они мало чувствительны к фармакологическим препаратам и ядам, практически неутомляемы, как и нервное волокно. Очень низкое удельное сопротивление сближенных пре- и постсинаптических мембран обеспечивает хорошую электрическую проводимость.
- Предисловие
- Часть I учебника оформлена в традиционном для учебников по физиологии стиле - по отдельным системам - и состоит из трех разделов.
- Раздел I
- Глава 1 общая физиология возбудимых тканей
- 1.1. Потенциал покоя
- 1.2. Потенциал действия
- 1.3. Локальный потенциал
- 1.4. Изменения возбудимости клетки во время ее возбуждения. Лабильность
- 1.5. Оценка возбудимости клетки. Аккомодация
- Глава 2 понятия о регуляции функций организма
- 2.1. Нервный механизм регуляции. Рефлекторная дуга Общая характеристика
- 2.2. Характеристика гормональной регуляции
- 2.4. Системный принцип регуляции
- 2.5. Типы регуляции функций организма
- Глава 3 физиология вегетативной нервной системы
- 3.1. Симпатическая нервная система
- 3.2. Мозговой слой надпочечников - составная часть симпатоадреналовой системы
- 3.3. Парасимпатическая нервная система
- 3.4. Интраорганная нервная система и тканевые рецепторы
- 3.5. Взаимодействие между отделами вис и регуляция функций синапсов
- 3.6. Центры и афференты вегетативной нервной системы
- 3.7. Дуга вегетативного рефлекса
- 3.8. Тонус вегетативных центров
- 3.9. Трофическое действие нервной системы
- Глава 4 физиология желез внутренней секреции
- 4.1. Механизм действия гормонов
- 4.2. Регуляция выработки гормонов
- 4.3. Гипофиз
- 4.4. Гормоны коры надпочечников
- 4.5. Щитовидная и паращитовидные железы
- 4.6. Поджелудочная железа
- 4.7. Половые железы
- 4.8. Другие органы, вырабатывающие гормоны
- Глава 5 регуляция движений
- 5.1. Структурно-функциональная характеристика скелетной мышцы и механизм ее сокращения
- 5.2. Виды мышечных сокращений
- 5.3. Двигательные единицы
- 5.4. Сила мышцы и ее работа
- 5.5. Функции центральной нервной системы
- 5.6. Функции клеток цнс и ликвора, классификация нейронов цнс, их медиаторы и рецепторы
- 5.9. Свойства нервных центров
- 5.10. Торможение в цнс
- 5.11. Координационная деятельность цнс
- 5.12. Роль спинного мозга в осуществлении движений
- Рефлексы спинного мозга
- 5.13. Двигательные системы ствола мозга
- 5.14. Функции ретикулярной формации
- 5.15. Мозжечок
- 5.16. Промежуточный мозг
- 5.17. Базальные ганглии
- 5.18. Лимбическая система
- 5.19. Физиология коры большого мозга
- Раздел II
- Глава 6 система крови
- 6.1. Кровь как внутренняя среда организма
- 6.2. Физиология эритроцитов
- 6.3. Физиология лейкоцитов
- 6.4. Системы групп крови
- 6.5. Система регуляции агрегатного состояния крови (раск)
- Фибринолиз
- Глава 7 система дыхания
- 7.1. Внешнее дыхание
- Механизм вдоха и выдоха
- 7.2. Транспорт газов кровью
- Транспорт кислорода
- Транспорт углекислого газа
- 7.3. Регуляция дыхания
- Саморегуляция вдоха и выдоха
- Нейрогуморальная регуляция интенсивности дыхания
- 8.1. Цикл сердечной деятельности
- 8.2. Особенности свойств сердечной мышцы и ее энергообеспечения
- 8.3. Автоматия сердца и аритмия в его деятельности
- 8.4. Методы исследования деятельности сердца
- 8.5. Регуляция деятельности сердца
- 8.6. Гемодинамика
- Движение крови по артериям
- Движение крови по капиллярам
- Движение крови по венам
- 8.7. Особенности кровотока в легких
- 8.8. Регуляция тонуса сосудов
- Нервная регуляция
- 3. Вещества двоякого действия на сосуды.
- 8.9. Регуляция системного артериального давления
- Центр кровообращения
- 8.10. Сопряженные рефлексы сердечно-сосудистой системы
- 8.11. Лимфатическая система
- Глава 9 пищеварительная система
- 9.1. Понятия. Характеристика гладкой мышцы
- 9.2. Функции пищеварительной системы. Состояние голода и насыщения
- 9.3. Пищеварение в полости рта. Акт глотания
- 9.4. Пищеварение в желудке
- Гидролиз пищи в желудке
- Моторная функция желудка
- 9.5. Пищеварение в тонкой кишке
- Роль печени в пищеварении
- 9.6. Всасывание
- 9.7. Пищеварение в толстой кишке
- Глава 10 обменвеществ и энергии
- 10.1. Понятия
- 10.2. Обмен веществ
- 10.3. Обмен энергии в организме
- Глава 11 выделительная система
- 11.1. Характеристика системы выделения
- 11.2. Структурно-функциональная характеристика почки
- 11.3. Роль различных отделов нефрона в мочеобразовании
- 11.5. Регуляция мочеобразовательной функции почек
- 11.6. Роль почек в поддержании показателей организма
- 11.7. Количество и состав конечной мочи
- 11.8. Выведение мочи
- Раздел III
- Глава 12 анализаторы (сенсорные системы)
- 12.1. Общая физиология анализаторов
- 12.2. Зрительный анализатор
- 12.3. Слуховой анализатор
- 12.4. Вестибулярный анализатор
- 12.5. Другие анализаторы
- 12.6. Болевой анализатор и обезболивающая (антиноцицептивная) система
- Глава 13 высшая нервная деятельность
- 13.1. Методы исследования внд
- 13.2. Характеристика условных рефлексов
- 13.3. Механизм образования условных рефлексов
- 13.4. Память
- 13.5. Основные формы научения
- 13.6. Торможение условных рефлексов
- 13.7. Учение о типах высшей нервной деятельности
- 13.8. Основные формы психической деятельности
- 13.9. Особенности внд человека
- 13.10. Осознаваемая и подсознательная деятельность мозга
- 13.11. Бодрствование и сон. Сновидения
- 13.12. Принципы организации поведенческих реакций
- Глава 14
- 14.1. Акселерация и ретардация роста и развития детей и подростков
- 14.2. Физиология нервов и синапсов
- 14.3. Вегетативная нервная система
- 14.4. Эндокринная система
- Гормоны гипофиза
- Половые гормоны
- 14.5. Физиология цнс
- 14.6. Физиология мышц
- 14.7. Система крови
- 14.8. Система дыхания
- 14.9. Кровообращение
- 14.10. Пищеварение, обмен веществ и энергии, выделение, терморегуляция
- 14.11. Сенсорные системы (анализаторы)
- 14.12. Высшая нервная деятельность (внд)
- Раздел I физиология внутрен
- Глава 15 сердечно-сосудистая система и система крови
- 15.1. Частота сердечных сокращений (чсс)
- 15.2. Кровяное (артериальное) давление
- 15.3. Ударный объем сердца (уос)
- 15.4. Минутный объем сердца (мос)
- 15.5. Сосудистое сопротивление
- 15.6. Региональный кровоток
- 15.7. Газы и рн крови, гематокрит
- 15.8. Внутрисердечная гемодинамика
- 15.9. Сердечный цикл
- 15.10. Сила сокращения миокарда
- 15.11. Сократимость сердечной мышцы
- 15.12. Сердечный выброс и распределение крови
- Мышечный насос
- Работа сердца
- Электрокардиограмма (экг)
- Патологические изменения экг
- Нарушения проводимости
- 15.13. Тестирование физической работоспособности
- Нагрузочные тесты для детей
- Определение максимального потребления кислорода (мпк)
- Тестирование анаэробной производительности
- Показатели крови
- Глава 16 органы системы дыхания
- 16.1. Система внешнего дыхания
- 16.2. Исследование диффузной способности легких
- 16.3. Роль дыхания в поддержании кислотно-щелочного равновесия (кщр)
- Глава 17
- 17.1. Желудочно-кишечный тракт
- Переваривание и всасывание белков
- Всасывание воды, солей, микроэлементов, витаминов
- 17.2. Сбалансированный рацион питания
- Водный и электролитный баланс
- 17.3. Влияние физической нагрузки на пищеварительные процессы
- Обмен веществ в условиях покоя
- Интенсивность обмена веществ во время занятий спортом
- Глава 18 эндокринная система
- 18.1. Щитовидная железа
- 18.2. Гормоны надпочечников
- 18.3. Гормоны поджелудочной железы
- 18.4. Гормоны гипофиза
- 18.5. Паращитовидные железы
- 18.6. Гормоны половых желез
- 18.7. Тимус (вилочковая железа)
- 18.8. Эпифиз
- 18.9. Гипоталамус
- 18.10. Гормоны и физическая деятельность
- Глава 19
- Центральная нервная система
- И нервно-мышечный аппарат.
- Анализаторы
- 19.1. Исследование цнс и нервно-мышечного аппарата
- 19.2. Исследование рефлексов
- Висцеральные рефлексы и симптомы их нарушения
- 19.3. Исследование остроты зрения, цветоощущения, поля зрения
- 19.4. Исследование слуха
- 19.5. Исследование анализаторов
- 19.6. Исследование вегетативной нервной системы (внс)
- Раздел II
- Глава 20 состояние организма при занятиях спортом
- 20.1. Предстартовое состояние
- Л 20.2. Разминка
- 20.3. Физиологическая характеристика мышечной работы
- Динамическая работа
- 20.4. Тренировка
- 20.5. Физическая работоспособность
- Спортивная форма
- Умственное утомление
- Хроническое утомление
- 20.6. Невроз
- 20.7. Адаптивные процессы при тренировке
- 20.8. Пол и возраст
- Глава 21
- 21.1. Циклические виды спорта
- 21.2. Игровые виды спорта
- 21.3. Единоборства
- 21.4. Скоростно-силовые виды спорта
- 21.5. Сложнотехнические виды спорта
- 21.6. Другие виды спорта
- Глава 22
- Характеристика
- Оздоровительной (профилактической)
- Физкультуры
- 22.1. Гиподинамия
- 22.2. Физиологическое обоснование применения средств физкультуры
- Гимнастика
- Гимнастика в воде
- Занятия на тренажерах
- Спортивные игры
- Бадминтон
- Настольный теннис
- Водный туризм
- Лыжный туризм
- Ближний туризм
- Терренкур
- 22.3. Расход энергии
- Энергозатраты во время занятий оздоровительной физкультурой
- Глава 23
- 23.1. Сон. Гиперсомния
- 23.2. Боль
- 23.3. Боли в мышцах. Судороги мышц
- 23.4. Болевой печеночный синдром
- 23.5. Бронхоспазм
- 23.6. Нормализация массы тела
- Раздел III
- Глава 24 терморегуляция. Акклиматизация
- 24.1. Терморегуляция
- 24.2. Тепловой баланс
- Гипертермия
- Излучение
- Теплопроводность
- Конвекция
- Испарение
- 24.3. Регуляция теплоотдачи
- Потоотделение
- 24.4. Акклиматизация (адаптация)
- 24.5. Температура тела в условиях физической нагрузки
- Глава 25 биологические ритмы
- 25.1. Классификация биоритмов
- 25.2. Биоритмы и работоспособность
- Глава 4. Физиология желез внутренней секреции 64
- Глава 5. Регуляция движений 75
- Часть II. Физиология детей
- Глава 14. Особенности физиологии детей и подростков 343
- Часть III. Физиология физического воспитания и спорта (в. И. Дубровский) 371
- Раздел I. Физиология внутренних органов 373
- Глава 15. Сердечно-сосудистая система и система крови 373
- 117571, Москва, просп. Вернадского, 88,
- 117571, Москва, просп. Вернадского, 88,