Nervová soustava soustava řídící vytváří chování organismu a komunikuje s okolím
Nervová buňka – Neuron přenos a tvorba nervového signálu dendrity buněčné tělo /soma/ iniciální segment myelinová pochva Ranvierovy zářezy Synaptické knoflíky
Synaptický knoflík
Oblasti depolarizace (Ranvierovy zářezy) Saltatorní vedení vzruchu myelizovaným axonem Buněčné tělo Schwannovy buňky Myelinová vrstva Axon Oblasti depolarizace (Ranvierovy zářezy)
Neuroglie – podpůrné buňky Funkce: podpůrná výživová ochranná fagocytuje poškozené neurony
Nervová soustava Klidový a akční membránový potenciál
Klidový membránový potenciál CYTOPLAZMATICKÁ MEMBRÁNA
Pokusné zjištění
Klidový membránový potenciál /KMP/ - 70 mV -rozdíl elektrických potenciálů mezi vnitřkem a okolím buňky extracelulárně - ,,venku´´ klid + + + + + CP - - - - - - - - - - - - - - - intracelulárně - ,,uvnitř´´
PŘIČINY MEMBRÁNOVÉHO POTENCIÁLU specifická propustnost membrány pro jednotlivé ionty - různá koncentrace iontů na obou stranách membrány Ionty /---) náboje / K+,fixní anionty bílkovin , Na+, Cl-, Ca2+-regulace iont.kanálků
K+ Na+ Propustnost K+ -) PROPOUŠTÍ Cl--) PROPOUŠTÍ Rozložení iontů UVNITŘ – K+ Anionty bílkovin, kys.fosforečné K+ Na+ Cl- A- Na+-) OMEZENÁ PROPUSTNOST OKOLÍ Na+ Cl- Cl--) PROPOUŠTÍ Cl- K+
+ - Na+ K+ Na+-) OMEZENÁ PROPUSTNOST--)SNAHA ZABRÁNIT PŮVOD MEMBRÁNOVÉHO POTENCIÁLU K+– difunduje po směru koncentračního spádu ---) VEN Z BUŇKY---) PORUŠENÍ ROVNOVÁHY Na+-) OMEZENÁ PROPUSTNOST--)SNAHA ZABRÁNIT DIFÚZI K+--)VZNIK MEMBRÁNOVÉHO POTENCIÁLU MEMBRÁNA JE POLARIZOVÁNA + Na+ - K+ K+
Akční membránový potenciál Iniciální segment
Při podráždění --) změna propustnosti SODÍKOVÝCH IONTŮ IONTOVÉ KANÁLY - Na+ kanály K+ kanály Sodno-draslíková pumpa
- - - - - - - - - + + + + + + Fáze akčního potenciálu 1) Klidový membránový potenciál napětí 2) Podnět --stimulus KMP = - 70 mV Depolarizace membrány otvírání Na+ kanálků – nárůst koncentrace Na+ iontů uvnitř buňky čas 1 2 3 4 5 - - - - - - - - - 3) Depolarizace - Na+ napěťově řízené kanály otevřeny + + + + + + + + 4) Transpolarizace Akční potenciál - maximální hodnota membránového potenciálu + + + + + + - - - - - - - - -
Sodno-draslíková pumpa Repolarizace membrány napěťově řízené Na+ kanály uzavřeny napěťově řízené K+ kanály otevřeny, K+ vytéká ven z buňky, membránový potenciál klesá čas napětí 1 2 3 4 5 6) Hyperpolarizace membrány - napěťově řízené K+ kanály otevřeny i poté, co membránový potenciál dosáhne hodnoty KMP, pokračující vytékání K+ způsobí pokles membránového potenciálu pod hodnotu KMP 6) Hyperpolarizace - K+ kanály stále otevřeny, Na+ kanály uzavřeny 5) Repolarizace - K+ napěťově řízené kanály otevřeny, Na+ kanály uzavřeny Návrat ke KMP – K+ kanály uzavřeny Sodno-draslíková pumpa
Na+ Šíření impulsu + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + PŘESKAKOVÁNÍ ELEKTRONŮ Na+ + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + +
myelinová vrstva působí jako izolant - vedení vzruchu probíhá ve skocích po Ranvierových zářezech
Oblasti depolarizace (Ranvierovy zářezy) Saltatorní vedení vzruchu myelizovaným axonem Buněčné tělo Schwannovy buňky Myelinová vrstva Axon Oblasti depolarizace (Ranvierovy zářezy)
Šíření vzruchu myelizovaným axonem
Synapse -veškeré funkční kontakty mezi membránami, z nichž alespoň jedna je neurální. Prostřednictvím těchto dochází k přenosu vzruchu --místa spojení neuronů nebo neuronu a smyslové buňky, kde dochází k přenosu vzruchu
Buněčné tělo Dendrirty Axo-dendritická synapse Axo-axonická Axon Axo-somatická
Postsynaptická membrána Presynaptický knoflík Postsynaptická membrána Synaptická štěrbina Neuro-transmiter Iontový kanál Struktura synapse
Akční potenciál Ca2+ NEUROSEKRECE Vazba na receptor příslušného iontového kanálku
povaha povaha synaptických potenciálů – STUPŇOVITÁ ---) závisí na množství neurotransmiterů závisí i na druhu neurotransmiterů aktivace Na+ kanálků Na+--) do buňky způsobí depolarizaci postsynaptické membrány - excitační postsynaptický potenciál ---) vybuzení aktivace K+ nebo pro Cl- kanálků K+ ---) vytékání z buňky a/nebo vtékání Cl- do buňky způsobí hyperpolarizaci postsynaptické membrány - inhibiční postsynaptický potenciál ---) útlum