Закономерности проведения местного и распространяющегося возбуждения

Электротонический потенциал (местное возбуждение)

• распространяется по нервным волокнам с затуханием (с декрементом), т.е. амплитуда локального ответа быстро падает с увеличением расстояния от места его возникновения;

• вследствие затухания локальный ответ распространяется на небольшие расстояния (не более 2 см);

• местное возбуждение распространяется пассивно, без затрат энергии клетки;

• механизм распространения местного возбуждения аналогичен распространению электрического тока в проводниках; такой способ распространения возбуждения называют электротоническим.

Потенциал действия (распространяющееся возбуждение)

• распространяется по нервным волокнам без затухания, амплитуда потенциала действия одинакова на любом расстоянии от места его возникновения;

• расстояние, на которое распространяется потенциал действия, ограничено только длиной нервного волокна;

• распространение потенциала действия – активный процесс, в ходе которого изменяется состояние ионных каналов волокна, энергия АТФ требуется для восстановления трансмембранных ионных градиентов;

• механизм проведения потенциала действия более сложен, чем механизм распространения местного возбуждения.

6. Строение сетчатки глаза. Фоторецепторы, их микроструктура. Фотохимические процессы, протекающие в фоторецепторах при действии света.

Сетчатка - тонкая оболочка толщиной 0,4 мм - выстилает внутреннюю поверхность глазного яблока, расположена между стекловидным телом и сосудистой оболочкой. Она крепится к стенке глаза только в двух местах: по ее зубчатому краю (ora serrata) у начала ресничного тела и по границе диска зрительного нерва.

Указанные особенности в большой мере объясняют клинику и механизм разрывов сетчатки, отслойки сетчатки, субретинальных кровоизлияний.

Гистологическое строение сетчатки и функциональное значение ее элементов.

Структура сетчатки сложная и состоит из 10 слоев (перечень от сосудистой оболочки):

I. Пигментный слой. Самый наружный слой сетчатки, примыкающий к внутренней поверхности сосудистой оболочки

II. Слой палочек и колбочек (фоторецепторы)свето- и цветовоспринимающие элементы сетчатой оболочки

III.Наружная пограничная пластинка (мембрана)

IV.Наружный зернистый (ядерный) слой ядра палочек и колбочек

V. Наружный сетчатый (ретикулярный) слой- отростки палочек и колбочек, биполярные клетки и горизонтальные клетки с синапсами

VI. Внутренний зернистый (ядерный) слой - тела биполярных клеток

VII. Внутренний сетчатый (ретикулярный) слой биполярных и ганглиозных клеток

VIII. Слой ганглиозных мультиполярных клеток

IX.Слой волокон зрительного нерва - аксоны клеток ганглиев

X.Внутренняя пограничная пластинка(мембрана)самый внутренний слой сетчатки, прилегающий к стекловидному телу.

Волокна, отходящие от клеток ганглиев, образуют зрительный нерв.

Сетчатка образует три неврона:
Первый неврон. Фоторецепторы — палочки и колбочки
Второй неврон. Биполярные клетки, соединяют синаптической связью отростки первого и третьего невронов.
Третий неврон. Ганглиозные клетки, отростки которых образуют зрительный нерв. При многих заболеваниях сетчатки происходит селективное поражение отдельных ее элементов.

Ретинальный пигментный эпителий:

- обеспечивает быстрое восстановление зрительных пигментов после распада их под влиянием света
- участвует в электрогенезе и развитии биоэлектрических реакций
- регулирует и поддерживает водный и ионный баланс в субретинальном пространстве
- биологический поглотитель света, предупреждает этим поражение наружных сегментов палочек и колбочек
- вместе с хориокапиллярами и мембраной Бруха создает гематоретинальный барьер.

Патология ретинального пигментного эпителия наблюдается у детей с врожденными и наследственными заболеваниями сетчатки.

Колбочковая система сетчатки.

Сетчатка содержит 6,3-6,8 млн. колбочек. Наибольшая плотность колбочек в фовеа.

В сетчатке содержится три типа колбочек. Они различаются зрительным пигментом, воспринимающим лучи с различной длиной волн. Различной спектральной чувствительностью колбочек можно объяснить механизм цветовосприятия.

Патология колбочковой системы сетчатки клинически проявляется различными изменениями в макулярной области и приводит к дисфункции этой системы и, как следствие, к различным нарушениям цветового зрения, снижению остроты зрения. Топография сетчатки.

Поверхность сетчатой оболочки неодинакова (неоднородна) по своему строению и функционированию.В клинической практике, в частности, в документировании патологии глазного дна учитывают четыре ее области: центральную, экваториальную, периферическую, макулярную область.

В функциональном значении указанные области различаются по содержанию фоторецепторов.

В макулярной области сетчатка содержит колбочки и состоянием ее определяется центральное и цветовое зрение.

В экваториальной зоне и периферической области сетчатки находятся палочки (110-125 млн.). Патология этих двух зон сетчатки приводит к сумеречной слепоте и сужению поля зрения.

Макулярная область и ее составляющие части: фовеа, фовеальная бессосудистая зона, фовеола и центральная ямка являются в функциональном отношении самой важной областью сетчатки.

Размеры макулярной области:

макула - диаметр 5,5 мм (около 3 диаметров ДЗН)
фовеа- диаметр 1,5-1,8 мм (примерно 1 диаметр зрительного нерва)
фовеальная бессосудистая зона- диаметр примерно 0,5 мм
фовеола - диаметр 0,35 мм
центральная ямка - углубление (точка) в центре фовеолы.

Сосудистая система сетчатки.

Кровообращение сетчатки обеспечивается особой системой -центральной артерией и веной сетчатки, а также сосудистой оболочкой.

Центральная артерия и вена сетчатки отличаются отсутствием анастомозов. В связи с этой особенностью:

непроходимость центральной артерии или вены сетчатки или их ветвей вызывает расстройство питания всей или соответствующей части сетчатки

заболевание сосудистой оболочки вовлекает в патологический процесс сетчатку.

Фоторецепторы — светочувствительные сенсорные нейроны сетчатки глаза. Фоторецепторы содержатся во внешнем зернистом слое сетчатки. Фоторецепторы отвечают гиперполяризацией (а не деполяризацией, как другие нейроны) в ответ на адекватный этим рецепторам сигнал — свет. Фоторецепторы размещаются в сетчатке очень плотно, в виде шестиугольников (гексагональная упаковка)^[1][2][3][4].

К фоторецепторам в сетчатке глаза человека относятся 3 вида колбочек (каждый тип возбуждается светом определенной длины волны), которые отвечают за цветное зрение, и один вид палочек, который отвечает за сумеречное зрение. В сетчатке глаза человека насчитывается 110 ÷ 125 млн палочек и 4 ÷ 7 млн колбочек^[5].

Сравнение палочек и колбочек[править | править вики-текст]

Таблица, иллюстрирующая различия между палочками и колбочками (по книге Эрика Канделя «Принципы науки о нейронах»^[6])