Автор: Лотанов А.В.Статей: 1ВозбуждениеВОЗБУЖДЕНИЕАвторы: А.В. ЛотановВОЗБУЖДЕНИЕ в биологии, состояние специфической физиологической активности живой клетки, вызываемое воздействием раздражителей. Клетки, способные к В., называются возбудимыми. К их числу относятся нервные, мышечные, рецепторные и железистые клетки животных и некоторые клетки растений. В основе В. лежат физико-химич. процессы, сопровождающиеся изменением ионной проницаемости и, как следствие, электрич. потенциала клеточной мембраны (см. Биопотенциалы). В состоянии покоя между цитоплазмой клетки (заряжена отрицательно) и внешней её поверхностью (заряжена положительно) устанавливается разность потенциалов (потенциал покоя), обусловленная неравномерным распределением ионов по обе стороны клеточной мембраны. При действии на клетку внешнего раздражителя мембрана становится проницаемой для ионов Na + (в некоторых мембранах и для Ca 2+). Поскольку их концентрация внутри клетки существенно ниже концентрации во внеклеточном пространстве, они по концентрационному градиенту устремляются внутрь клетки по спец. ионным каналам, вызывая деполяризацию мембраны. При достижении определённой (пороговой) величины потенциала на мембране активизируются особые механизмы, преобразующие воздействие раздражителя в электрич. импульс - потенциал действия. Потенциал действия, возникший в отд. участке мембраны, деполяризует соседний участок, в результате чего возникает распространяющееся В., которое без затухания способно быстро распространяться вдоль всей клеточной мембраны (в т. ч. по отросткам нервных клеток). Благодаря этому обеспечивается быстрая передача информации от нейрона к нейрону в центр. нервной системе, а также по периферич. нервам в нервные центры, а от них - к исполнительным органам - мышцам и железам. В мышечных клетках потенциал действия приводит к активации сократительного аппарата миофибрилл, а в нервных клетках вызывает секрецию в окончаниях аксонов химич. веществ - медиаторов, оказывающих возбуждающее или тормозящее влияние на иннервируемые ткани. Потенциал действия подчиняется закону «всё или ничего»; он возникает только по достижении пороговой величины и сразу достигает макс. амплитуды. Во время развития потенциала действия клетка утрачивает способность отвечать новым В. на повторное действие раздражителя. В некоторых клетках животных В. носит локальный характер. Наиболее важное функциональное значение имеют генераторные потенциалы рецепторов и возбудительные постсинаптич. потенциалы, возникающие в области контакта (синапса) клеток с нервными окончаниями аксонов. В отличие от потенциала действия локальное В. не подчиняется закону «всё или ничего» и не имеет порога, зависит от силы и длительности раздражителя, а в синапсах - от количества медиатора, выделившегося в синаптич. щель, и времени его действия. При помощи локального и распространяющегося В. передаётся вся информация в нервной системе и осуществляется деятельность организма в целом. Процессы В. наряду с торможением лежат в основе нервной деятельности; от их соотношения зависят активность организма, тип нервной деятельности. Под В. понимают также состояние специфич. физиологич. активности органа или организма в целом, напр.: секреция слюны и соляной кислоты клетками пищеварит. системы, эмоциональное В. человека, В. хищника при виде жертвы. Литература Лит.: Экклс Дж. Физиология нервных клеток. М., 1959; [ Ходоров Б. И.]. Общая физиология возбудимых мембран. М., 1975. |
 |