Нейронның аксон бойымен қозудың берілуі. Мембраналық потенциал. Әрекет потенциалы. Әрекет потенциалының инициациясы мен трансмиссиясы.

1 слайд
Нейронның аксон бойымен қозудың берілуі. Мембраналық потенциал . Әрекет потенциалы. Әрекет потенциалының инициациясы мен трансмиссиясы.

2 слайд
• A ниондар (-) – Ірі жасушаішілік нәруыздар – Хлорид иондары Cl-Иондардың таралуы Катиондар (+) Натрий Na+ Калий K+

3 слайд
Иондарды қозғалтатын күштер • Концентрация (C) – Сұйықтықта бөлшектер жоғарғы концентрациядан төменгі концентрациялы ортаға қарай жылжиды – Диффузия , кездейсоқ қозғалыс • Электрлік ( E) - иондар= зарядталған бөлшектер - Зарядтарың тебілуі - Қарсы зарядтар өзара тартылады

4 слайд
Натрий-калий насосыЖеңілдетілген диффузия

5 слайд

6 слайд

7 слайд

8 слайд
Мембраналық потенциалМембраналық потенциал мембрананың ішіндегі цитоплазмалық және сыртқы беті арасындағы потенциалдар айырмашылығын айтады. U m  = U ішкі  - U  сыртқы  Мембраналық потенциал температураға және диффузияға қатысатын иондар таралымының өзгерісіне тәуелді. Жасушадағы К + және Na + потенциалдарының тепе-теңдігі

9 слайд
Мембраналық потенциал әрекет және тыныштық потенциалдарына бөлінеді. Әрекет потенциалы – жүйке немесе бұлшықеттің жасушалары белсенді болған кездегі мембраналық потенциалдың оң бағыттағы жедел ауытқуы. Потенциал тыныштық потенциалының теріс шамасынан оң шегіне дейін (30мВ) жылдам жоғарылайды. Тыныштық потенциалы Тірі жасуша тыныштық күйінде тұрғанда оның ішіндегі зат пен сыртындағы ерітіндінің арасындағы потенциалдар айырмасы пайда болады. Оны тыныштық потенциал деп атайды. Тыныштық потенциалының шамасы -50-100 мВ-қа тең.

10 слайд

11 слайд
Миелинденбеген нейрон Миелинденбеген нейрон Миелинденген нейрон Миелинденген нейрон

12 слайд

13 слайд

14 слайд
Жүйке жасушасындағы мембраналық потенциал өзгерісіҚОЗУ ФИЗИОЛОГИЯСЫ 1.   Қозғыш ұлпа және олардың физиологиялық қасиеттері бойынша төменгі таблицаны толтыр

15 слайд
Тыныштық потенциалы Әрекет потенциалы Тыныштық потенциалында нейрон мембранасының сыртында натрий иондарының концентрациясы жоғары болады, ал мембрананың ішінде калий иондарының концентрациясы жоғары болады. Аксон арқылы импульс берілген кезде натрий иондары жасуша ішіне кіреді де, кернеудің күшін жояды, оны әрекет потенциалы дейді.

16 слайд
Әрекет потенциалы • Кері потенциал деп те атайды • Мембрана арқылы бір ионның таралуы. Мысалы, E K+ , E Na+ , E Cl- • Иондардың қозғалу потенциалы кезінде каналдар ашық болады • Өлшем бірлігі милливольт (мВ)

17 слайд
Мембранның тыныштық потенциалы Мембрана Жасуша сырты Жасуша іші Na + Na + Cl - Cl - K +K + A -+ + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - -

18 слайд

19 слайд

20 слайд
Диффузия  деп заттардың концентрациясы көп ортадан концентрациясы аз ортаға дифузиялық градиенті бойынша өтуі.Бұл пассивті процесс,яғни энергия жұмсауды қажет етпейді,

21 слайд
Осмос Жартылайөткізгіштік мембрана арқылы судың коцентрациясы көп ортадан концентрациясы аз ортаға өткендегі диффу- зиясын осмос деп атайды.

22 слайд
Оң бағытталған жедел ауытқу фазасы – ұлғаю фазасы. Бұл фазада мембрана өз қалыпты зарядын (поляризациясын) жоғалтады. Сондықтан оны деполяризация деп атайды. Деполяризация нөлдік сызықтан өтеді де оң белгіге ауысады. Шыңнан кейінгі келетін фаза реполяризация деп аталды. Бұл фазады мембрана потенциалы қалпына келеді. Реполяризацияның соңғы аймағы кейбір потенциалдар үшін баяу жүреді. Әрекет потенциалы басталғаннан кейін 1мс. Кейін реполяризация қисық сызығының бүктелуі байқалады, соңынан келетін өзгерістер деполяризациялық іздік потенциалы деп аталады. Басқа ұлпаларда, мысал нейрондарда деполяризацияның қисық сызығы тыныштық потенциалының деңгейінен әрі қарай жедел өтіп кетеді де, потенциалдың теріс шамасы бастапқы тыныштық потенциалымен салыстырғанда жоғарылау болады. Бұл фазаны гиперполяризациялық іздік потенциалы деп атайды.

23 слайд
Активті тасымал Активті тасымал –бұл иондар мен молекуларладың мембранасы арқылы градиент концентрациясына қарсы алмасуы нәтижесінде түйіндес энергия жұмсалуы.Энергияның жұмсалу себебі,зат өзінің диффузияға түсу талпынысына қарама–қарсы бағытта қарама– қарсы қозғалуы керек.Диффузия қайтымды болған уақытта қозғалыс бір бағытта болады.Активті тасымалда энергия көзі ретінде АТФ–тыныс алу нәтижесінде пайда болған қосылыс және жасушада энергия тасымалдаушы қызметін атқарады.Сондықтан тыныс алу болмаса активті тасымал жүре алмайды.Жасушасыртылық және жасушаішілік сұйықтарға натрий ионы ( Na+),калий ионы (K+) және хлорид–ионы (Cl -) басым.5.20 суретте көрсетілгендей,бұл иондардың концентрациясы адам эритроцитінде және қан плазмасында әртүрлі.Егер қандайда бір өзіне тән әсері,мысалы цианиданың көмегімен эритроциттің тыныс алуын төмендетеді,оның иондық құрамын үнемі өзгеріске ұшыратып отырады және соңында ол қан плазмасының иондық құрамымен теңеседі.Бұл иондардың эритроциттің плазмалық мембранасы арқылы пассивті диффузияға ұшырай алатынының дәлелі,бірақ бұл жерде энергияның мөлшері тыныс алу есебімен жеткізіліп,автивті тасымал жүреді,бұған 5.20 суретте көрсетілген концентрацияның үлесіде бар.Басқа сөбен айтқанда,натрий белсенді түрде жасушадан айдалады,ал калий болса белсенді түрде жасушаға айдалады. Активті тасымал тасымалдаушы–нәруыз (Аквопарин) көмегімен жүзеге асырылады,плазмалық мембранада локализацияланады.Бұл нәруыздардың ерекшеліктері туралы біз жеңілдетілген дифузияда айтқан болатынбыз.Олардың конформациясының өзгеруі энер- гияны қажет етеді.Бұл энергияны тыныс алу процессі кезінде қалыптасқан АТФ жеткізеді.Салыстырмалы түрде түсіндіргенде, плазмалық мембрананың біраз бөлігі натрийді жасушаға белсенді айдап тұрады.  

24 слайд
Жануар жасушасында натрийлік насоспен бірге калийлік насос кездеседі ,сыртқы заттарды белсенді сіңіретін калий ионы үнемі жасушада алмасып отырады.Бұндай бірікен насосты  натрий-калийлік насос  дейді [(Na+ , K+) - насос].Көптеген насостар барлық жануарлар жасушасында дерлік кездеседі және маңызды қызмет атқарып,активті тасымал механизмінің жақсы мысалы бола алады.Оның физиологиялық сипаттамасы жануар жасушасы қалыпты күйде натрий және калий айдау үшін үш АТФ–ты көп қажет етеді деген фактыны растады. Сорғы (Насос) –бұл ерекше тасымалдаушы–нәруыз,ол мембранада оның барлық қалыңдығын қамтитын кейіпте локализизацияланған (5.21 сурет).Мембрананың ішкі бөлігінен оған натрий мен АТФ түссе,сыртынан калий түседі.Натрий мен калийдің мембрана арқылы ауысуы бұл нәруыз қатысумен болған конформациялық өзгеріс нәтижесінде жүзеге асады.Назар аударып қараңыз,әрбір екі сіңіруші калий ионы үшін жасушадан үш натрий ионы шығарылады.Бұл құрылымның салдарынан  жасуша сыртқы ортасының қатынасы бойынша теріс зарядқа ие бола түседі және мембрананың екі жағы бойынша потен- циалдың әртүрлілігі туындайды.Бұл жасушаға теріс зарядталған иондардың (аниондардың ) кіруін тежейді.Мысалы хло- рид–ионы.Дәл осы жағдай хлорид–ионының концентрациясы эритроциттереде қан плазмасына қарағанда неге аз екендігін түсіндіреді және бұл иондар жеңілдетілген диффузияның көмегңмен жасушаға ене де,одан шыға да алады.Оң зарядталған иондар (катиондар),керісінше, жасушаға тартылады.Осылайша,екі факторда–концентрация және электр заряды– иондар мембранаға қандай бағытпен енетінін анықтау үшін маңызды.

25 слайд
Натрий–калийлік насос жануар жасушасы үшін осмостық баланысты (осморегуляцияны) қолдау үшін қажет.Егер ол жұмысын тоқтатса,жасуша ісіп бастап,соңында жарылып кетеді.Бұның орын алу себебі,натрий ионын жинақтау арқылы жасушаға осмостық күш әсерінен көп мөлшерде су еніп отырады.Бактериялардың,өсімдіктердің,саңырауқұлақтардың қабықшасында бұндай насостың кездеспейтіні айқын.Жануар жасушасына ол жүйке және бұлшықет жасушаларының электрлік белсенділігі үшін және кейбір заттардың активті тасымалы үшін кездеседі, мысалы,сахар және аминқышқылы.Сонымен қатар нәруыз синтезінде,гликолизде, фотосинтезде және өмір үшін маңызды кейбір процесс кезінде калийдің үлкен концентрациясы қажет. Активті тасымал барлық жасушаларда жүзеге асырылады,бірақ ол кейбір жағдайларда өзіндік маңызды рөл атқарады.Бұндай жағдай эпителий жасушасында да,қапталған ішек және бүйрек өзекшелерінде де болады.Және бұл жасушалардың көптеген функциялары секрецияға және соруына байланысты (сіңіру) . Ішектегі автивті тасымал .Жіңішке ішектегі сіңіру,ас қорыту өнімдері;эпителий жасушасы және қапталған ішек қабықшасы арқылы өтеді.Содан кейін глюкоза,аминқышқылы және тұздар қантамырларының қабырғасындағы жасушалар арқылы қанға түсіп,қан арқылы бауырға жеткізіледі.Тамақ қабылдағаннан кейін өнімнің қорытылуындағы концентрациясы ішекте жоғары дәрежеге жетеді,қажу мөлшері диффузия нәтижесі болып табылады.Дегенмен диффузия мұнда өте жай жүреді,және оған активті тасымалды қосу керек. 5.22 суретте (Na+ , K+ ) – насосының жұмысы көрсетілген.Натрий,натрий – калийлік сорғыдан айдаушы жасушаны кері диффузияға ұшыратады. Мембранада транспорттық нәруыз бар, натрий мен глюкозаның функциясын орындап,олар қажет ететін қызмет атқарады.Олар жасушаға енжар (пассивті) түрде жеңілдетілген диффузия есебімен  тасымалданады.Амин- қышқылының активті тасымалы нәруыз «натрий - аминқышұылдық» тасымалдауыштың қатысумен жүзеге асады,және бұл процесстің белсенді бөлігі натрийдің сыртқа айналуы болып табылады.

26 слайд
Жүйке және бұлшықет жасушасының активті тасымалы . Жүйке және бұлшықет жасушасында натрий – калийлік насос плаз- малық мембранада әртүрлі потенциалдардың пайда болуын қамтамассыз етеді,және бұл тыныштық потенциалы (жүйке импульстерінің өткізілуі 17 тарауда,ал бұлшықеттің қысқаруы  18 таруда ). Саркоплазмалық тордың (бұлшық ет жасушасындағы эндоплазмалық тор) мембранасында кальцийлік насос қызмет атқарады,бұл жағдайда саркоплазмалық тор оны қоршаушы  цитоплазмадан (саркоплазмадан)  белсенді түрде кальций айдайды.Бұлшықеттік қысқару кальцийдің тез босауының себебі,бұл жүйке импульстерінің шақырылуымен жүзеге асады. Бүйректегі активті тасымал. Бүйректе активті тасымалдың орны болып табылады: бүйректің соғылатын проксимальды өзекшелері натрий мен глюкозаны активті түде тасымалдайды, ал бүйректегі қыртысты зат – натрий.Бұл процесті 20  тараудан толық біле аламыз. Өсімдіктердегі активті тасымал . Өсімдіктердегі активті тасымалға мысал ретінде сахардың флоэмаға енуін айта аламыз; бұл жерде сахар өсімдіктердің басқа бөліктері арқылы тасымалданады.( 13 тарау )Бұл процесте жапырақтар маңызды рөл атқарады.   

27 слайд
  Мембраналық потенциалдың туындау механизмі. Na-К насосы Nа + іштен сыртқа қарай сорып, К + сырттан ішке қарай айдайды. Нәтижесінде натрий және калий иондары концентрациясының градиенті сақталынып, потенциалдар айырмасы ұсталынып тұрады.

28 слайд
Натрий-калийлі насосы - K + / Na + K + - аденозинтрифосфатаза (АТФаза), Na+ сыртқа, ал K + ішке тасымалдайды.

29 слайд
1. Na мен K иондарының тасымалы АТФ гидролизімен тікелей байланысты, АТФ –сыз жүзеге аса алмайды; 2. Na мен АТФ жасушаның ішінде , ал К сыртында болады. (Na + K + ) - АТФаза Na –ді жасушаның сыртына , ал К-ді жасушаның ішіне белсенді тасымалдайды; Бір молекула АТФ –тің гидролизі кезінде үш ион Na жасушадан сыртқа шығарылады да екі ион K жасуша ішіне түседі; 3. Na нәруызбен байланысып, АТФ-азаны ң фосфорлануы нәтижесінде нәруыз өзгеріп, Na мембрананың сыртына босап шығады; 4. К- ді байланыстырып ішкі бетке өткізеді де фосфорсыздану жүреді. К + босап шығып нәруыз бастапқы қалпына келеді; 5. Na мен К насосында Na -ді байланыстыратын үш үлескі, ал К-ді байланыстыратын екі үлескі бар.

30 слайд
Тыныштық жағдайында клетка мембранасының ішкі жағында (цитоплазмада) оның сыртқы ортасымен салыстырғанда К + 30-50 есе көп, N а+ 8-10 есе аз.

31 слайд
Жасуша жарғақшасындағы рецепторлық молекулалар арнайы нысаналық қызмет арқылы жасушадан жасушаға хабарларды (сигналдарды) таратады. Мысалы: нейромедиаторлар арнайы химиялық заттар арқылы жүйкелік импульстарды өткізеді. Әрекет потенциалының сызбасына сүйеніп, әр фазада өтетін, әрекет потенциалының сәйкес фазаларына тиісті түсінік беруге болады.

32 слайд
Нейронның бойымен қозудың таралуы

33 слайд
Аксонның негізгі қызметі - нейронда туындаған импульстерді өткізу. Біртекті жүйке жасушаларынан шығатын жүйке талшықтары шоғырланып, ортақ жүйке жүйесі шеңберінде өткізгіш жолдар түзеді .

34 слайд
• Нейронның миелинсіз талшықтары негізінен вегетативті жүйке жүйесіне және омыртқасыз жануарларға тән. • Нейронның миелинді талшықтары негізінен орталық жүйке жүйесіне және омыртқалы жануарларға тән.

35 слайд
Назарларыңызға рахмет !