Решебник по биологии 9 класс Суматохин. Углубленный Часть 1, 2 Часть 1 | Страница 103

Нервные волокна устроены как покрытые оболочками отростки нервных клеток. Центральная часть волокна — осевой цилиндр (отросток нейрона), который покрыт глиальной оболочкой (миелиновой или безмиелиновой).

Рецепторные нервные окончания расположены в органах чувств (глаз, ухо, язык, кожа, нос), а также во внутренних органах и сосудах. Их роль заключается в восприятии раздражения и преобразовании его в нервные импульсы.

Эффекторные нервные окончания играют роль в передаче возбуждения от двигательных нейронов рабочим органам (скелетным мышцам, железам, сосудам), вызывая их ответную реакцию (сокращение или секрецию).

Нервный импульс (потенциал действия) возникает, когда возбудимая нервная клетка подвергается действию раздражителя, что приводит к изменению проницаемости мембраны для ионов натрия и образованию потенциала действия.

Скорость проведения нервного импульса зависит от диаметра нервного волокна и наличия миелиновой оболочки (по миелиновым волокнам скорость выше, чем по безмиелиновым).

Возбуждение — это образование потенциала действия в нервной клетке в ответ на раздражение.

Торможение — это специализированный контакт (синапс), который препятствует передаче возбуждения или снижает его активность.

Строение: Химический синапс состоит из пресинаптической части (окончание аксона с пузырьками с медиатором), постсинаптической части (мембрана с рецепторами) и синаптической щели между ними.

Принцип работы: Нервный импульс, дойдя до пресинаптической мембраны, вызывает высвобождение нейромедиатора в синаптическую щель. Медиатор связывается с рецепторами на постсинаптической мембране, вызывая её возбуждение (или торможение) и передачу сигнала.

Примеры нейромедиаторов (химических веществ, участвующих в передаче импульса): ацетилхолин, норадреналин, ГАМК (гамма-аминомасляная кислота), серотонин и др.

Рецепторы в зависимости от вида раздражителя:

1. Механорецепторы — воспринимают механические раздражения (прикосновение, деформация, перемещение).

2. Терморецепторы — воспринимают раздражения, связанные с температурой (тепло, холод).

3. Хеморецепторы — воспринимают химические воздействия (запах, вкус).

4. Болевые рецепторы — воспринимают болевые раздражения.

Норадреналин считается одним из важнейших медиаторов «бодрствования», так как он является возбуждающим нейромедиатором, который изменяет ионную проницаемость постсинаптической мембраны, вызывая возбуждение и повышая активность нервной системы.

Без ионов натрия и калия нервные клетки не будут работать, потому что:

1. Ионы натрия и калия обеспечивают потенциал покоя (трансмембранную разность потенциалов) и потенциал действия (нервный импульс).

2. Перемещение этих ионов через мембрану (с помощью натрий-калиевого насоса) и их градиент концентрации лежат в основе возбудимости и проводимости нервной ткани.

Возбуждение по миелиновым волокнам идёт гораздо быстрее (до 120 м/с), чем по безмиелиновым, за счёт миелиновой оболочки и перехватов Ранвье. Миелиновая оболочка изолирует мембрану, и возбуждение возникает только в перехватах Ранвье, распространяясь скачками. Это обеспечивает быстрое, сальтаторное (прыжковое) проведение импульса.

Мембрана превращает клетку в «электрическую батарейку» путём активного переноса ионов (натрия и калия) с помощью натрий-калиевого насоса (белка-переносчика). Этот насос постоянно выкачивает ионы натрия из клетки и закачивает ионы калия внутрь, создавая неравномерную концентрацию ионов по разные стороны мембраны. Это создаёт постоянную разность потенциалов (потенциал покоя), где внешняя сторона заряжена положительно, а внутренняя — отрицательно (подобно полюсам батарейки).

Торможение — это активный нервный процесс. Несмотря на то, что торможение препятствует передаче возбуждения, оно требует активной работы специализированных синапсов и потребления энергии (АТФ) для высвобождения тормозящих медиаторов и изменения ионной проницаемости постсинаптической мембраны, что делает её неспособной генерировать потенциал действия.