Тема: «Молекулярные механизмы электрохимических потенциалов мембран и распространение нервного импульса вдоль возбудимого волокна».
Цель: Изучить физико-химические механизмы транспорта веществ через клеточные мембраны. Показать молекулярную основу происхождения мембранных потенциалов и их роль в проведении возбуждения. Обосновать роль изменения скорости передачи информации в изменении функционального состояния организма.
Задачи обучения:
В результате изучения темы студент должен знать:
- · Основные физико-химические и структурные характеристики мембраны
- · Биофизические закономерности пассивного переноса ионов через мембранные структуры
- · Механизмы формирования диффузионных потоков
- · Механизмы возникновения разности электрических потенциалов на границе раздела фаз раствор — мембрана
- · Механизмы генеза потенциала действия
- · Молекулярные механизмы возникновения различных мембранных потенциалов
Основные вопросы темы
Понятие электрохимического потенциала.
Физический смысл уравнения Нернста-Планка.
Механизмы возникновения мембранной разности потенциалов: роль пассивного и активного транспорта Проницаемость и проводимость мембраны.
Понятие электровозбудимости.
Потенциал покоя и его молекулярные механизмы.
Потенциал действия. Временные характеристики. Фазы потенциала действия.
Реверсия мембранного потенциала. Молекулярные причины.
Метод фиксации потенциала. Принципиальная схема. Применение.
Микроэлектродная техника. Микроэлектрод, усилителя постоянного типа.
Распространение нервного импульса.
Методы обучения и преподавания: работа в малых группах, выполнение индивидуальных заданий.
Контроль:
- · Теория растворов, потенциалы на границе раздела фаз. Растворы электролитов.
- · Электрический ток в электролитах. Сопротивления электролитов при температуре.
- · Понятие электровозбудимости.
- · Потенциал покоя и его молекулярные механизмы.
- · Влияние активного транспорта ионов натрия на величину мембранного потенциала.
- · Потенциал действия. Временные характеристики. Фазы потенциала действия.
- · Реверсия мембранного потенциала. Молекулярные причины.
- · Метод фиксации потенциала. Принципиальная схема. Применение.
- · Микроэлектродная техника. Микроэлектрод, усилителя постоянного типа.
- · Распространение нервного импульса.
