Механические свойства тканей кровеносных сосудов

5 6 7 8 9 10 11

Поведение стенки сосуда определяется:

1. Упругими свойствами материала

2. Геометрией сосуда

Стенки сосудов состоятиз:

1.Коллагена

2.Эластина придает упругость

3.Гладких мышц

Вопрос 22. Биологические мембраны и их Физические свойства

В каждой клетке есть плазматическая мембрана, которая ограничивает содержимое клетки от наружной среды, и внутренние мембраны которые формируют различные органоиды клетки: митохондрии, ЛИЗОСОМЫ и Т.П.

Биологическая мембрана (БМ) - это клеточная граница, которой свойственна полупроницаемость.

Она состоит из органических молекул, которая имеет толщину 6-10 нм и видима только посредством электронного микроскопа.

Через бм происходит обмен:

Энергия, вещество, информация из окружающей среды в клетку.

Клеточные сообщества существуют только благодаря передаче информации от клетки к клетке. Если информационные процессы угнетены (онкозаболевания)организм нажимает кнопку «самоуничтожения».

Функции биологических мембран:

1. Общие (механическая, барьерная, матричная)

2. Специфические (транспортная, рецепторная, Генерация БП, принимает участие в информационных процессах в живой клетке.)

Структура:

БМ = липиды(40%) + белки

Из липидной части наиболее важны для - структуры фосфолипиды.

Основа ФосФолипида - трехатомный глицерин. К нему присоединяются жирные кислоты.

Полярная масть, где фосфатная группа. «Любит воду». Гидрофильная часть.

Гидрофобная часть. «Хвосты» не любят взаимодействовать с водой.

Физико-химическое свойство фосфолипидов - амфофильность.

Различные Формы молекулярного движения в БМ:

1. Латеральная диффузия (перемещение молекул в пределах одной стороны бислоя)

2. Трансмембранная диффузия (перемещение молекул поперек БМ)

Физические свойства БМ:

1. Жидкокристаллическая структура (жидкий и твердый кристалл, Мембрана сохраняется в ЖК состоянии благодаря температуре клетки и химическому составу жирных кислот.)

2. Вязкость (На вязкость клеточных мембран влияет содержание в них холестерина. rj = 100 мПа * с)

3. Текучесть

4. Поверхностный заряд отрицательный (препятствует слипанию клеток крови, Поверхностный заряд на мембране. Активность клетки, т.е. её энергия является измеряемой величиной. Здоровая клетка обладает напряжением 70-90 мВ.)

5. Плотность липидного бислоя 800 кг\м кв

6. Модуль упругости

Вопрос 24. Проницаемость мембран для ионов.

Мембранный потенциал (φ_м) = трансмембранный потенциал – это разность потенциалов между внутренней! и наружной поверхностями мембраны

φ_М = φ_i – φ_o

Уравнение Гольдмана-Ходжкина-Катца

Это уравнение для стационарного мембранного потенциала, при котором суммарный ток ионов через мембрану равен нулю.

R - универсальная газовая постоянная,

Р - проницаемость мембраны, Z – валентность,

Т – термодинамическая температура,

F –число Фарадея 96500 Кл/моль,

Вопрос 25. Понятие об активном транспорте ионов через биологические мембраны.

Активный транспорт - это перенос ионов через БМ, связанный с затратой хим. Энергии (энергия метаболизма) из области меньшего электрохимического потенциала в область большего электрохимического потенциала.

Компоненты систем активного транспорта:

1) источник свободной энергии

2) переносчик данного вещества

3) сопрягающий фактор (регуляторный фактор) - это различные транспортные АТФ-азы, локализованные в клеточных мембранах

Свойства систем:

1) необходимость энергетического обеспечения

2) специфичность - каждая система обеспечивает перенос одного вещества

Система активного транспорта необходима для поддержания градиентов

Существует несколько систем активного транспорта в плазматической мембране(ионные насосы)

1) Натрий-калиевый насос – натрий-калиевая АТФ-аза – нервное возбуждение: 3Na+ наружу, 2K+внутрь

2)Кальциевый насос – отвечает за расслабление. В сердечной мышце: нет кальция – расслаблена, концентрация повышается – мышца сокращается

3)Протонная помпа – энергетика клетки - перенос пары электронов по дыхательной цепи приводит к переносу двух протонов через БМ

Вопрос 26. Потенциал действия:

— волна возбуждения, перемещающаяся по мембране живой клетки в процессе передачи нервного сигнала. По сути своей представляет электрический разряд — быстрое кратковременное изменение потенциала на небольшом участке мембраны возбудимой клетки (нейрона, мышечного волокна или железистой клетки). В результате чего, наружная поверхность этого участка становится отрицательно заряженной по отношению к соседним участкам мембраны, тогда как его внутренняя поверхность становится положительно заряженной по отношению к соседним участкам мембраны. Потенциал действия является физической основой нервного или мышечного импульса, играющего сигнальную (регуляторную) роль.

В нервной ткани потенциал действия, как правило, возникает при деполяризации — если деполяризация мембраны нейрона достигает некоторого порогового уровня или превышает его, клетка возбуждается, и от её тела к аксонам и дендритам распространяется волна электрического сигнала. (В реальных условиях на теле нейрона обычно возникают постсинаптические потенциалы, которые сильно отличаются от потенциала действия по своей природе — например, они не подчиняются принципу «всё или ничего». Эти потенциалы преобразуются в потенциал действия на особом участке мембраны — аксонном холмике, так что потенциал действия не распространяется на дендриты). Уникальным свойством потенциала действия является тот факт, что, возникая в одной точке на мембране возбудимой клетки, он способен без затухания в виде бегущей волны распространяться по всей поверхности клетки, включая ее отростки. Потенциал действия, распространяющийся от тела нервной клетки по ее длинному отростку — аксону — носит название нервного импульса

Вопрос 27

Живые ткани являются композиционными средами: объемное сочетание разнородных компонентов. Одни структурные элементы тканей обладают свойствами проводников, а другие – диэлектриков.

Проводники – это вещества, в которых есть свободные заряды, способные перемещаться под действием электрического поля. (ионы)

Диэлектрики – все заряды неподвижны = связанные заряды. (диполи)

Первичное действие постоянного тока связано с: направленным движением ионов, их разделением и изменением их концентрации в разных элементах тканей у БМ, а также с поляризационными явлениями.

Лечебное применение постоянных токов и полей:

Гальванизация – физиотерапевтический метод применения с лечебной целью постоянного непрерывного электрического тока малой силы до 50 мА и низкого напряжения 60-80 В, подводимого к телу человека через контактно наложенные электроды.

Лекарственный электрофорез- введение лекарственных веществ через кожу или слизистую оболочку с помощью постоянного тока.

Франклинизация

Вопрос 28

Ткани:

-Проводники

А) обладают свободными зарядами (ионы)

Б) определяют электропроводность биологических тканей

В) токи проводимости

- Диэлектрики

А) обладают связанными зарядами (диполи)
Б) определяют Ɛ поляризацию биологических тканей

В) токи смещения

Электропроводность – это способность тканей пропускать электрический ток под воздействием электрического поля.