Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

1 Δυναμικό Ενέργειας & νευρικό σύστημα IST/UH Physiology MS 2010-2011 Γ. Κρεκούκιας MSc.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "1 Δυναμικό Ενέργειας & νευρικό σύστημα IST/UH Physiology MS 2010-2011 Γ. Κρεκούκιας MSc."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 1 Δυναμικό Ενέργειας & νευρικό σύστημα IST/UH Physiology MS Γ. Κρεκούκιας MSc

2 Μαθησιακά Αποτελέσματα :  Να εξηγήσετε την δομή και τις διάφορες λειτουργίες του νευρικού συστήματος.  Να εξηγήσετε πως παράγεται το δυναμικό ενέργειας και μεταδίδεται με τους νευρώνες. 2 Μετά από αυτή τη διάλεξη και την ολοκληρωμένη προσωπική μελέτη, θα πρέπει να μπορείτε : IST/UH Physiology MS

3 3 Λειτουργίες του νευρικού συστήματος  Είσοδος ερεθισμάτων  Επεξεργασία  Κινητικό αποτέλεσμα IST/UH Physiology MS

4 4 Νευρικό Σύστημα  Κεντρικό νευρικό σύστημα (Κ.Ν.Σ) o Εγκέφαλος o Νωτιαίος μυελός Περιφερικό νευρικό σύστημα (Π.Ν.Σ) o Αισθητικό o Κινητικό  Σωματικό νευρικό σύστημα (εκούσιες λειτουργίες)  Αυτόνομο νευρικό σύστημα (ακούσιες λειτουργίες)  Συμπαθητικό  Παρασυμπαθητικό IST/UH Physiology MS

5 5 Δυναμικό Ενέργειας  Ένα ηλεκτρικό σήμα.  Δημιουργείται/μεταβιβάζεται κατά μήκος των κυτταρικών μεμβράνων (νευρώνες, Μυϊκά κύτταρα, Ενδοκρινικά κύτταρα) Ξεκινά πολλές βιολογικές λειτουργίες. IST/UH Physiology MS

6 Nευρώνας IST/UH Physiology MS

7 7 Δομή ενός νευρώνα  Δενδρίτες  Κεντρικό κύτταρο  Αξονικός λοφίσκος  Άξονας (με ή χωρίς μυελώδες έλυτρο )  Απολήξεις άξονα IST/UH Physiology MS

8 8 Λειτουργίες του νευρώνα Απελευθερώνει νευρο- διαβιβαστικές ουσίες Δημιουργεί δυναμικό ενέργειας για επικοινωνία σε μεγάλη απόσταση IST/UH Physiology MS

9 9 Παραγωγή του Δυναμικού Ενέργειας  Κυτταρική μεμβράνη και δίαυλοι ιόντων  Συγκέντρωση ιόντων κατά μληκος της κυτταρικής μεμβράνης και δυναμικό ηρεμίας  Αλλαγή στη διαπερατότητα των διαύλων ιόντων  Εκπόλωση μεμβράνης  Παραγωγή δυναμικού ενέργειας IST/UH Physiology MS

10 10 IST/UH Physiology MS Κυτταρική μεμβράνη και δίοδοι των ιόντων.  Η συνοριακή γραμμή ενός κυττάρου  Υπάρχουν πρωτεΐνες ενσωματωμένες στην μεμβράνη  Οι δίοδοι των ιόντων είναι ένας τύπος από αυτές τις πρωτεΐνες  Η μεμβράνη είναι διαπερατή σε συγκεκριμένα ιόντα (Na, K, Ca, κλπ)  Μερικά ιόντα διέρχονται παθητικά  Σε κάποια άλλα η διέλευσή τους ελέγχεται από τις διόδους  Δίοδοι ελεγχόμενες από τη ρευματική τάση  Δίοδοι ελεγχόμενες από νευροδιαβιβαστικές ουσίες

11 IST/UH Physiology MS

12 12 Συγκέντρωση των ιόντων  Η συγκέντρωση των ιόντων είναι διαφορετική σ’ όλη την έκταση της μεμβράνης  Το Να είναι υψηλότερο εξωτερικά  Το K + είναι υψηλότερο εσωτερικά IST/UH Physiology MS

13 13 Κατάσταση Ηρεμίας  Οι τασο-ελεγχόμενες δίοδοι ιόντων είναι κλειστές  Μερικά ιόντα Κ εξέρχονται από την κυτταρική μεμβράνη μέσω διάχυσης  Ελάχιστα ιόντα Na διαχέονται προς το εσωτερικό του κυττάρου  Το δυναμικό ηρεμίας ενός εμμύελου νευρικού κυττάρου είναι -90mV IST/UH Physiology MS

14 14 Κινητήρια Δύναμη Μεταφοράς Ιόντων  Τα ιόντα τείνουν να κινούνται από την υψηλότερη στην χαμηλότερη πυκνότητα (χημικός κανόνας)  Θετικά φορτισμένα ιόντα τείνουν να κινούνται σε αρνητικά φορτισμένες περιοχές (ηλεκτρικός κανόνας) IST/UH Physiology MS

15 15 Εκπόλωση / Υπερπόλωση  Εκπόλωση:Η μείωση του ηλεκτρικού δυναμικού στην μεμβράνη π.χ. -90mV +30mV  Υπερπόλλωση: Η αύξηση του ηλεκτρικού δυναμικού στην μεμβράνη, κάνει το εσωτερικό περισσότερο αρνητικό π.χ. -90mV -100mV IST/UH Physiology MS

16 Δυναμικό Μεμβράνης (mV) Δυναμικό Ηρεμίας Εκπόλωση Υπερπόλωση Εκπόλωση / Υπερπόλωση IST/UH Physiology MS

17 17 Δυναμικό Ενέργειας  Οι αλλαγές στο δυναμικό της μεμβράνης φτάνουν σε ένα κατώφλι και γίνεται εκπόλωση στο δυναμικό της μεμβράνης.  Κατά τη διάρκεια της μεταβίβασης του ερεθίσματος, ο βαθμός της εκπόλωσης παραμένει ο ίδιος IST/UH Physiology MS

18

19 Δυναμικό Μεμβράνης (mV) Φάση 1 Φάση 2 Φάση 3 Threshold Resting potential Φάσεις Δυναμικού ενέργειας  Το δυναμικό της μεμβράνης αγγίζει το κατώφλι  Φάση 1:Εκπόλωση  Φάση 2:Επαναπόλωση  Phase 3: Υπερπόλωση l IST/UH Physiology MS Χρόνος (sec)

20 20 Εκπόλωση Άννοιγμα των διαύλων Αύξηση της διαπερατότητας για Na + Εκπόλωση Διέλευση Na + Τασο-εξαρτώμενες δίαυλοι ιόντων Νατρίου IST/UH Physiology MS

21 21 Επαναπόλωση  Η φάση της εκπόλλωσης συνεχίζεται μέχρι να ανοίξουν όλοι οι δίοδοι Νa + έπειτα απενεργοποιούνται (Δυναμικό Μεμβράνης ~ +30mV) Σταματά η ροή Na +  Οι τασο-ελεγχόμενες δίοδοι Κ + ανοίγουν  Τα Κ + εξέρχονται μέσα από τα κύτταρα  Το ηλεκτρικό δυναμικό της μεμβράνης επιστρέφει στην ηρεμία (-90mV) IST/UH Physiology MS

22

23 Υπερπόλωση  Οι τασο-ελεγχόμενες δίοδοι Κ + κλείνουν αργά  Τα Κ + συνεχίζουν να εξέρχονται  Η μεμβράνη πολώνεται περισσότερο (-100mV) IST/UH Physiology MS

24 Ανερέθιστη Περίοδος  Ελαττωμένη διεγερσιμότητα  Απόλυτη ανερέθιστη περίοδος (1-2ms) (δεν είναι δυνατό να έχουμε δεύτερο ΔΕ)  Σχετική ανερέθιστη περίοδος (5-15ms) (είναι δυνατό να έχουμε δεύτερο ΔΕ αλλά απαιτείται ισχυρότερο ερέθισμα) IST/UH Physiology MS

25 Stanfield & Germann Fig 7.17 IST/UH Physiology MS Δυναμικό Μεβράνης

26 Μετάδοση του Δυναμικού Ενέργειας Αμύελες και Εμμύελες Ίνες IST/UH Physiology MS

27 Μετάδοση του Δυναμικού Ενέργειας - Εμμύελες Ίνες  Το έλυτρο της μυελίνης δρα ως ηλεκτρική μόνωση και αποτρέπει τη διαρροή φορτίου από τον νευράξονα  Η αγωγή του ρεύματος γίνεται μόνο στο ύψος των κόμβων του Ranvier  Η αγωγή είναι πολύ ταχύτερη (5 έως 50 φορές) σε σχέση με κάποιο αμύελο άξονα IST/UH Physiology MS

28


Κατέβασμα ppt "1 Δυναμικό Ενέργειας & νευρικό σύστημα IST/UH Physiology MS 2010-2011 Γ. Κρεκούκιας MSc."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google