Fiziologija Flashcards
(225 cards)
Membranski potencijal
Razlika potencijala sa jedne i druge strane ćelijske membrane. Membranski potencijal postoji zato što joni nisu jednako raspoređeni sa dve strane membrane i zato što je ćelijska membrana selektivno propustljiva za njih
Ključni joni za membranski potencijal
- K+
- Na+
- Cl-
Koncentracija K+ jona veća je u unutrašnjoj sredini ćelije, a koncentracije Na+ i Cl- jona su veće u vanćelijskoj sredini
Koliko iznosi membranski potencijal?
-65 mV
Negativan predznak ukazuje na to da je unutrašnja sredina negativnija od spoljašnje, zbog postojanja velikih anjona u unutrašnjosti ćelije, za koje membrana nije propustljiva (amino-kiseline, proteini, nukleotidi i dr. negativni su zbog fosfatnih ili sulfatnih grupa)
Elektro-hemijski gradijent jona (K+, Na+) kroz membranu
Joni K+ kroz otvorene kanale izlaze iz ćelije i kreću se sa mesta veće koncentracije na mestu manje koncentracije. Međutim, izlaskom K+ jona, unutrašnja sredina gubi pozitivno naelektrisanje i postaje sve negativnija. Na ovaj način se povećava električni gradijent koji se suprotstavlja izlasku jona K+, odnosno koncentracionom gradijentu.
*razlika potencijala na kojoj prestaje izlazak K+ iznosi -75mV (ravnotežni potencijal za K+)
Na+ joni ulaze u ćeliju pošto ih je više u spoljašnjoj sredini, a donose i pozitivno naelektrisanje.
Receptorsko-efektorni sistem
*refleksne reakcije
Biološki sistem koji detektuje promene spoljašnje i unutrašnje sredine i na njih reaguje
Komponente receptorsko-efektornog sistema
- Receptori (čulne ćelije) - ćelije koje su sposobne da prepoznaju i prime određene draži (stimuluse) iz spoljašnje i unutrašnje sredine i da ih pretvore u nadražaj (akcioni potencijal)
- Nervni provodnici ili aksoni - prenose informacije ili iz receptora do centralnog nervnog sistema (senzitivni tzv. aferentni neuroni), ili iz centralnog nervnog sistema do efektora (motorni tzv. eferentni neuroni), ili interneuroni - prenose informaciju između dve ćelije
- Efektori - mišićne i žlezdane ćelije koje izvršavaju reakciju organizma
Vrste receptora
- Primarne čulne ćelije imaju svoj nastavak koji sprovodi signal u smeru prema CNS
- Sekundarne čulne ćelije nemaju takav nastavak i zato se signal sa njih direktno prenosi na nervnu ćeliju - obično senzitivni neuron, ili druge nervne ćelije
*promene u spolj. i unut. sredini mogu da registruju i završeci senzitivnih neurona, koji su specijalizovani za tu namenu - kapsulirani ili nekapsulirani - Eksteroceptori - registrtuju draži iz spoljašnje sredine
- Interoceptori - registruju draži iz unutrašnje sredine
- Mehanoreceptori - registruju mehaničke draži tj. mehanička energija koju stimulus prenosi (receptori za dodir u koži, receptori za istegnutost mišića, receptori sluha i ravnoteže u unutrašnjem uhu)
- Hemoreceptori - registruju hemijsku energiju (receptori za ukus i miris)
- Termoreceptori - registruju promenu temperature
- Fotoreceptori - registruju energiju elektromagnetnog zračenja (u mrežnjači oka, štapići i čepići)
Akcioni potencijal
Kratkotrajna promena membranskog potencijala, koja može da se prenosi duž membrane ćelije i prenese na drugu ćeliju. Tokom AP, membranski potencijal se smanjuje do nule, zatim prelazi u pozitivne vrednosti i na kraju se vraća na potencijal mirovanja
Pražni stimulus
Ona jačina stimulusa koja dovodi do kritičnog nivoa depolarizacije, odnosno do AP
Šifra obeleženih linija
Mozak određuje prirodu stimulusa koji deluje na receptor na osnovu postojanja direktnih veza između receptora i specifične zone u mozgu
Građa nervne ćelije
- Telo (perikarion) - metabolički centar
- Kratki nastavci (dendriti) - primaju signal od drugih ćelija
- Dugi nastavak (akson, nervno vlakno) - sprovodi AP do drugih ćelije
*terminalni dugmići
Gde nastaje AP?
U inicijalnom segmentu aksona
Ko stvara mijelinski omotač?
*neuroglijske ćelije
U CNS - oligodendrocite (imaju više nastavaka i mogu da formiraju veći broj segmenata omotača na istim ili različitim aksonima)
U PNS - Švanove ćelije (obrazuju po jedan segment omotača na jednom aksonu)
Mijelinski omotač
Obmotava aksone većine neurona. Pretežno je sastavljen iz lipida, i ima ulogu izolacije. Na mestima duž nervnog vlakna je isprekidan - nodusi; delovi obloženi mijelinskim omotače - internodusi
Tipovi neurona
- Unipolarni - imaju jedan nastavak koji se grana; jedna grana ima ulogu dendriga, a druga aksona
*pseudounipolarni - senzitivni neuroni - Bipolarni - imaju dva nastavka; jedan sa dendritskom, drugi sa neuritskom funkcijom
- Multipolarni - imaju veći broj dendrita, i jedan neurit (koji može da se grana)
Nadražljive ćelije
Ćelije koje imaju sposobnost da na stimulus reaguju nastankom AP
- čulne ćelije (receptori), nervne ćelije, efektorske ćelije (mišići, žlezde)
Nastajanje AP uslovljeno je
Da se u membrani ćelije nalaze ligand-zavisni kanali i voltažno zavisni kanali. Ligand-zavisni kanali su ujedno i receptorski molekuli i njihovo otvaranje se ostvaruje vezivanje specifičnog molekula. Otvaranje voltažno zavisnih kanala se ostvaruje kada membranski potencijal dođe do određene vrednosti. Kanali su proteini.
Hiperpolarizacija
Nastaje kada stimulus izazove otvaranje kanala za K+, pri čemu on izlazi iz ćelije i nosi svoje pozitivno naelektrisanje. Unutrašnja strana ćelije postaje elektronegativnija od potencijala mirovanja i ne izaziva AP
Depolarizacija
Nastaje kada stimulus izazove otvaranje kanala za Na+, pri čemu joni ulaze u ćeliju i zbog toga unutrašnja sredina ćelije postaje pozitivnija. Kada membranski potencijal izazove kritičan nivo depolarizacije (-45mV) nastaje AP
Pravilo nastajanja AP
“Sve ili ništa”
Ukoliko nastane pražni stimulus, on dovodi do kritičnog nivoa depolarizacije, odnosno do AP - iste amplitude i istog trajanja. Ukoliko nastane stimulus manjeg intenziteta od pražnog stimulusa, on ne dovodi do AP.
Šifra frekvencije
Razlikovanje stimulusa različite jačine omogućeno je time što stimulusi koji zadvoljavaju uslov jačine ne dovode do stvaranja jednog akcionog potencijala već do serije njih. Jači stimulus dovode do veće, a slabiji do manje frekvencije AP.
Faze AP
- Depolarizacija - otvaraju se voltažno zavisni kanali i za Na+ i K+, ali se za Na+ jone otvaraju mnogo brže. (membranski potencijal se smanjuje do 0)
- Uzlazna faza - ulazak Na+ jona smanjuje elektronegativnost unutrašnje sredine; dolazi do inverzije polarizacije membrane, unutrašnja strana postaje pozitivna
*peak - +30mV - Silazna faza - kanali za Na+ se zatvaraju i postaju nepropustljivi za jone, a pošto su kanali za K+ idalje otvoreni, izlazak pozitivnog naelektrisanja dovodi da unutrašnja sredina bude sve manje pozitivna, dolazi do 0, i prelazi u negativne vrednosti
- Prebačaj - pošto se kanali za K+ postepeno zatvaraju, unutrašnja strana membrane za kratko vreme postaje negativnija od vrednosti membranskog potencijala u mirovanju
Sinapse
Veza između dve nadražljive ćelije. Ostvaruje se preko terminalnih dugmića.
1. Hemijska sinapsa - signali se prenose preko neurotransmitera
2. Električna sinapsa - nema neurotransmitera
Električna sinapsa
*pukotinasta veza
Pukotinastu vezu čine pore susednih ćelije omeđene proteinima - koneksori, pri čemu se proteini jedne spajaju sa proteinima druge ćelije i formiraju kanal. Kroz kanal mogu da prolaze joni iz jedne ćelije u drugu. Prelazak jona iz jedne ćelije u drugu menja njen membranski potencijal
*u embrionalnom razviću, električne sinapse su dominantan tip sinapse između nervnih ćelija, dok se kasnije zadržavaju samo u nekim delovima mozga i između mišićnih ćelija srca i ćelija glatkih mišića