Фізіологія збудливих тканин
Основною властивістю живих клітин і тканин є подразливість, тобто здатність реагувати зміною обміну речовин у відповідь на дії подразників. Збудливість - властивість клітин відповідати на подразнення збудженням. До збудливим відносяться нервові, м'язові і секреторні клітини.
Порушення -ответная реакція на подразнення клітин і тканин, що виявляється у специфічній для неї функції (проведення збудження нервової тканиною, скорочення м'язів, секреція залози) і неспецифічних реакціях (генерація потенціалу дії, метаболічні зміни).
Більша чи менша швидкість реакції, якими супроводжується діяльність тканини або органу на дії подразника називається лабільністю (функціональної рухливістю). Найбільшою лабільністю має нервова тканина. Сила, тривалість і швидкість реакції збудливих об'єктів значно варіює.
За своєю енергетичної сутності подразники можуть бути механічними, термічними, електричними, хімічними, а по біологічному значенню адекватними і неадекватними.
Адекватні - це природні подразники, здатні при мінімальній енергії роздратування викликати збудження рецепторних апаратів і клітин, спеціально пристосованих для сприйняття даного виду подразника. Для сітківки ока адекватний подразник світловий промінь, для слухових рецепторів - звукові коливання, для м'язових волокон - нервовий імпульс, для рецепторів сприймають газовий склад повітря - вуглекислий газ.
Неадекватні - неспецифічні, викликають у відповідь реакцію нервової системи, але лише при значній силі і тривалості впливу.
Поріг збудливості - це мінімальна сила подразника, яка здатна викликати процес збудження.
Подразники меншою або більшою сили називають відповідно - підпороговими і сверхпороговое. Поріг збудження нерва нижче, ніж поріг збудження м'язи і особливо залози. Стан тканини (робота, стомлення, рівень метаболізму) також впливають на величину порога.
Ознаки порушення визначаються формою переходу від стану спокою до діяльності, так для нервової тканини - це генерація поширюється нервового імпульсу, синтез і руйнування медіаторів, для м'язової - скорочення, для залозистої - утворення і виділення секрету. Порушення може бути місцевим і поширюється.
1-й закон (закон сили). Тканина відповідає на дію подразника збудженням тільки в тому випадку, якщо роздратування має певну силу. Реобаза - мінімальна сила електричного струму, здатна викликати збудження. Чим збудливих тканин, тим менше для неї порогова сила збудження і, отже, більш слабкий подразник може викликати збудження. Збудливість м'яза менше збудливості нерва.
2-й закон (закон часу). Тканина відповідає на дію подразника порогової сили і вище тільки в тому випадку, якщо подразник діє певний час. Це час для різних тканин неоднаково. Найменший час дії подразника порогової сили, необхідне для того, що б викликати збудження, називають найкориснішим часом. Хронаксія - це найменший час, необхідний для розвитку відповідної реакції тканини, за умови, коли на неї діє подразник (електричний струм), рівний подвоєною реобазе: вимірюється в мілісекундах.
3-й закон (закон крутизни наростання сили роздратування). Умовою роздратування є наростання сили з достатньою швидкістю, яка характеризується його крутизною; чим вище швидкість наростання сили подразника, тим нижче величина порогової сили подразника, подразник може не викликати відповідної реакції тканини. Це пов'язано з властивістю такни пристосовуватися до подразника. Така зміна стану тканини називається акомодацією або пристосуванням.
4-й закон (полярний закон дії подразника, або закон дії постійного струму). При дії постійного струму на тканину збудження виникає тільки на катоді або аноді, таким чином, в момент замикання ланцюга постійного струму збудження виникає завжди тільки під катодом, а в момент розмикання - тільки під анодом.
5-й закон ( «все або нічого»). Структурно-функціональні одиниці тканини (клітини, нервові волокна і ін.) Відповідають на дію подразника лише за принципом «все або нічого». Сутність закону полягає в тому, що на подразник порогової сили тканини відповідають максимальною силою збудження - це універсальний закон.
Він замикав ланцюг з двох металевих пластинок (мідь і цинк) пов'язаних провідником на м'язі жаби і отримував її скорочення в результаті електричного розряду.
Сучасник Гальвані - А. Вольта пояснив це явище, як результат виникнення постійного струму в ланцюзі двох різнорідних металів, де препарат (м'яз) служить сольовим провідником - електролітом.
Однак Гальвані запропонував новий варіант досвіду без використання металевих провідників: при накидання перерізаного сідничного нерва скляним гачком на м'яз (або неушкодженого нерва на розріз м'язи) відбувалося здригання м'яза.
У цій суперечці Вольта і Гальвані виявилися обидва мають рацію. Вольта в пошуках електрики металів винайшов перший в світі джерело постійного струму, а Гальвані довів наявність електрики в живій тканині.