химический каталог




Биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

временно и в одинаковой степени. На проницаемость к ионам С1~ АХ не влияет. Электрический эффект воздействия передатчика подобен кратковременному «проколу» мембраны.

Вернемся в пресинаптическую область. Имеются данные, показывающие, что выделение небольших порций АХ происходит и в покое, независимо от нервного импульса. Импульс очень сильно повышает эту активность за время порядка 1 мс. Спонтанная нейросекреция не обусловлена утечкой АХ из нервных

Ш

окончаний путем случайной диффузии. Спонтанная пейросекре-ция есть квантованное освобождение АХ, при котором порции АХ выделяются в случайные моменты времени по типу «все или ничего» из дискретных точек концевой мембраны аксона. Величина «кванта» АХ не зависит от изменений мембраны, связанных с нервным импульсом. Импульс изменяет в сотни тысяч1 раз вероятность выделения кванта. Потенциал постсинаптической зпзмбраны, возникающий под влиянием нервного импульса, слагается из большого числа «миниатюрных потенциалов», создаваемых отдельными порциями, «квантами» АХ. Число «квантов», участвующих в реакции в одном мионевралыюм соединении, .зависит от присутствия Са2+ и Mg2+: Са2+ стимулирует секрецию АХ, Mg2+ ее ингибирует.

Доказано, что каждая реакция на импульс слагается из целого числа «квантов» АХ, и освобождение одного «кванта» есть событие с очень малой вероятностью (р <. {). Число импульсов, в которых освобождается х порций («квантов») АХ, должно выражаться законом Пуассона

где х = 0, 1, 2, ...— число порций АХ, т — среднее число порций, освобождаемых одним импульсом. В изученной системе

СРЕДНЯЯ АМПЛИТУДА РЕАКЦИИ 0,933 МВ О ОО

СРЕДНЯЯ АМПЛИТУДА ОПОЗНАННЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ 0,4 МВ

Совпадение вычисленных и наблюдавшихся значений рх оказалось превосходным. В частности, согласно закону Пуассона

где щ — число нулевых реакций, равное в рассматриваемой се-тэии 18, iV — полное число импульсов, которое равнялось 198;

т = In — = In ~rr = 2,4

"о U

гвместо опытного значения 2,33.

«Квантование» выделяемого АХ заставляет думать, что ней-росекреция представляет собой кооперативный молекулярный процесс, к рассмотрению которого можно подойти на основе ^электронно-конформационпых взаимодействий. Те же идеи могут оказаться полезными для понимания природы возникновения нового импульса в ответ на воздействие медиатора. Построение •соответствующих кинетических моделей — задача реальная, но мы располагаем пока недостаточной информацией о молекулярной структуре сипаптических систем.

Проблемы синаптической передачи связаны с исследованием лейронных сетей, посредством которых моделируется высшая нервная деятельность. Существующие модели имеют математический, но не физический характер, так как мы не располагаем еще достаточными знаниями об этих явлениях.

Наряду с АХ известны и другие нейромедиаторы. Таковыми являются адреналин, норадреналин, дофамин и некоторые другие вещества. После связывания АХ с рецептором открываются

СИНТЕЗ

Рис. 11.23. Схема образования цАМФ в синапсах после высвобождения дофамина (ДА): ДАЭС — дофаминэрги-ческий синапс, СЩ — синаптическая щель, РН — рецепторнып нейрон

ДАЭС ДА I

Выев о Вождение

Y//////////A

СЩ

ДА- РЕЦЕПТОР

ДА

?рецептор

и—

У/////Л

АТФ

ЦАМФ

ионные каналы, через которые ионы Na+ входят в клетку, а ионы К4" из нее выходят. Некоторые другие нейромедиаторы не изменяют ионные потоки, а активируют аденилатциклазу, связанную с мембраной. Под действием этого фермента образуется циклическая АМФ, которая активирует протеинкиназу. На рис. 11.23 показана схема образования цАМФ в пост- и преси-наптических участках после высвобождения дофамина, предложенная Натансоном (1977). Дофамип

ОН

I ОН

/\/ I I \/

CH2-CH-NH2

играет важную роль в физиологии мозга, его отсутствие приводит к болезни Паркинсона. В то же время имеются предположения о связи шизофрении с избыточным образованием дофамина.

Проблемы синаптической передачи связаны с исследованием нейронных сетей, посредством которых моделируется высшая нервная деятельность. Существующие модели имеют преимущественно математический характер.

В то же время в последние годы из мозга позвоночных были выделены короткие пептиды — энкефалины и эндорфины, играющие роль нейромедиаторов или нейрогормонов, влияющих на

25 м. В. Волькенштены 385

активность нейронов. Формула Мет-энкефалина

Тир — Гли — Гли — Фен — Мет.

В Лей-энкефалине на месте метионина находится лейцин.

Из нейронов гипоталамуса были выделены другие пептиды, оказывающие стимулирующее или ингибирующее действие на нейроны. Эти тан называемые релизинг-факторы индуцируют образование второго посредника цАМФ.

Дальнейшее изучение синаптической передачи и химических воздействий на нервные клетки обещает возможность построения молекулярной теории высшей нервной деятельности. Пока что мы такой теорией не располагаем и не имеем реальных представлений о природе памяти и мышления.

Глава 12 МЕХАНОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

§ 12.1. Термодинамика механохимических процессов

В пред

страница 145
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Биофизика" (6.44Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
свадебный букет купить в москве
Компания Ренессанс лестница г-образная - цена ниже, качество выше!
стул zeta
индивидуальное хранилище вещей

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)