Каждое живое существо обменивается с окружающим миром не только веществами и энергией, но и информацией, и, конечно, обмен информацией происходит между клетками и органами внутри организма.
Раздражимость — это свойство живых организмов воспринимать различные воздействия (раздражители) и реагировать на них соответствующими изменениями на уровне клетки, ткани или всего организма. Раздражимость позволяет приспосабливаться к изменяющимся условиям жизни.
Реакции растений
В каком бы положении ни находилось семя в почве, корешок его проростка устремляется вниз, а стебелек вверх. Так проявляется геотропизм — реакция на земное притяжение, у корня она положительная, а у стебля — отрицательная. Когда стебелек оказывается над поверхностью почвы, он растет в сторону наибольшей интенсивности освещения, демонстрируя реакцию фототропизма.
Фототропизм выражается и в том, что листья растений разворачиваются перпендикулярно солнечным лучам и образуют листовую мозаику, чтобы избежать затенения друг другом. Фототропизм и геотропизм являются следствием миграции в тканях растений гормона роста — ауксина, который накапливается накапливается в затененных частях стебля, вызывая растяжение клеток, и стебель изгибается в нужную сторону.
Многим растениям свойственен также фотопериодизм (реакция на продолжительность светового дня), благодаря которой они зацветают в определенный месяц лета. Раскрытие и закрытие цветков, поникание листьев во время жары — все эти реакции растения обеспечиваются изменением упругости (тургора) клеток за счет заполнения их вакуолей влагой. Например, в основании листочков мимозы стыдливой есть утолщения, при прикосновении к которым из их клеток происходит отток воды, и листочки тут же поникают.
Нервная система
Многоклеточным животным и человеку свойственны более точные, быстрые и разнообразные реакции в ответ на раздражение. В процессе эволюции у них развилась нервная система, состоящая из специализированных клеток (нейронов) и нервных тканей, ответственных за восприятие внешних и внутренних раздражителей, анализ и хранение полученной информации, регулирование деятельности организма. Нервная система позвоночных состоит из центральной нервной системы, включающей головной и спинной мозг, а также периферической нервной системы — нервных узлов и нервов.
Центром управления жизнедеятельности является головной мозг, сюда поступает информация от органов чувств и спинного мозга. Периферическая нервная система состоит из соматической и вегетативной систем. Соматическая нервная система управляет работой мышц, ее деятельность у млекопитающих контролируется корой головного мозга. Вегетативная нервная система отвечает за работу внутренних органов, многие ее функции головному мозгу неподвластны.
Развитие нервной системы сопровождается развитием органов чувств, специализированных на восприятии определенных раздражителей: органов зрения, слуха, обоняния, осязания и т. д. Они воспринимают раздражения особыми рецепторами — чувствительными окончаниями нервных волокон или специальными клетками. Рецепторы передают информацию в центральную нервную систему. Например, зрительные раздражители воспринимаются сетчаткой глаза, нервные волокна передают импульс в головной мозг, а оттуда — к органу тела, меняющему свою деятельность в результате рефлекса.
Читайте также: Поделки из остатков ткани своими руками с выкройками для декора
Иван Петрович Павлов (1849—1936) — великий русский физиолог, создатель учения об условных рефлексах. Рефлексы — это реакции организма на раздражение рецепторов. Различают условные и безусловные рефлексы. Безусловные рефлексы (пищевой, половой, ориентировочный и т. д.) свойственны животным и человеку от рождения. Условные рефлексы более многочисленные и сложные, они приобретаются организмом индивидуально в процессе жизни, главную роль при их формировании играет головной мозг.
РАЗДРАЖИМОСТЬ – как основное свойство живого.
Все живые ткан отвечают на действие раздражителя изменением своего состояния – раздражимостью, что является очень широким биологическим понятием, а по сути – это ответная биологическая реакция.
Как любой живой процесс – это ответная биологическая реакция.
Как любой живой процесс раздражимость подвергалась эволюции. Этапы совершенствования этой реакции закрепилась в различных видах раздражимости.
1. Неспецифическая – присуща всем живым структурам. Проявляется через способность клетки реагировать на самые разнообразные раздражения.
2. Специфическая, или избирательная – появляется в способности определенных структур реагировать на определенные виды раздражителей (кванты света и т.д.). В гипоталамусе – осморецепторы, рецепторы на концентрацию углеводов в крови, аминокислот и т.д.
3. Триггерная или курковая – это высший вид специфической раздражимости – возбудимость. Это свойство присуще только высокоорганизованным тканям – мышечной, нервной, железистой.
Возбудимость – это способность отвечать на раздражение возбуждением, т.е. совокупностью изменений физических, химических и функциональных. Наиболее типичным проявлением процесса возбуждения является изменение электрического состояния ткани. В состоянии физиологического покая регистрируется разность потенциалов на мембране клеток – потенциал покоя (ПП), при возбуждении ПД.
Дата добавления: 2015-10-13 ; просмотров: 1099 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВОЙ ТКАНИ
Всякая живая клетка обладает свойствами раздражимости, возбудимости и лабильности (функциональной подвижности).
Раздражимость — общее свойство любой живой ткани или клетки реагировать на раздражение изменением обмена веществ и энергии. Этим свойством (раздражимостью) обладают как животные, так и растения, низшие и высшие их формы. Раздражимость лежит в основе постепенного морфологического и функционального приспособления отдельных тканей или всего организма к длительным изменениям внешней и внутренней среды. Раздражимость присуща всем тканям, в том числе и таким высокоорганизованным, как мышечная и нервная.
Возбудимость — свойство нервной и мышечной клетки отвечать на раздражение возбуждением.
Для перехода мышцы или нерва из состояния покоя в состояние возбуждения необходимо, чтобы сила действующего раздражителя достигла критической, пороговой величины.
Чем большая возбудимость ткани, тем меньше у нее порог возбудимости. Величина порога возбудимости ткани непостоянна и зависит от ее физиологического состояния.
Для возникновения возбуждения ткани необходимо, чтобы пороговый раздражитель действовал определенное время. Наименьшее время, в течение которого должен действовать раздражитель пороговой силы, чтобы вызвать возбуждение ткани называется полезным временем. Чем сильнее раздражитель, тем короче будет время его действия, чтобы возникло возбуждение.
Читайте также: Образец ткани под микроскопом
Если по оси абсцисс отложить время действия постоянного тока, а по оси ординат — его силу (или напряжение), то соотношение силы и длительности раздражения выразится в форме кривой, получившей название «кривая силы —времени» (рис. 74).
Рис. 74. Кривая силы-длительности:
0-а –хронаксия; 0-б- полезное время; 0-1- реобаза; 0-2- двойная реобаза.
Точка В, обозначающая полное время, лежит на участке кривой, идущей параллельно на оси абсцисс. Поэтому даже при очень высокой чувствительности приборов трудно точно определить полное время, так как незначительным изменениям силы (по оси ординат) будут соответствовать больше изменения во времени (по оси абсцисс). Поэтому в электрофизиологии для характеристики возбудимости по времени действия раздражителя принято брать время действия удвоенной пороговой силы этого раздражителя. Тогда точка Д, соответствующая времени действия удвоенной пороговой силы будет находиться в месте крутого изгиба кривой; в этом случае продолжительность раздражения — электрического тока — называют реобазой, а наименьшее время удвоенной реобазы — хронаксией. Хронаксия измеряется в тысячных долях секунды (сигмах) специальными приборами — хронаксиметрами.
Хронаксия зависит от структуры ткани, ее состояния, от состояния органа и всего организма.
Величина хронаксии двигательных нервов меньше, чем скелетных мышц. Например, у лошади и жвачных хронаксия двигательных нервов колеблется от 0,09 до 0,2 мс, а скелетных мышц — от 0,2 до 0,4 мс; хронаксия нервов вегетативной нервной системы — до 5 мс. Самая большая хронаксия, измеряемая сотыми и десятыми долями секунды, наблюдается у гладких мышц желудка, кишечника и матки.
Функциональная подвижность (лабильность) — одно из свойств мышечной и нервной ткани. Это свойство было открыто Н.Е. Введенским в 1897 г. при изучении действия ритмических раздражителей различной частоты на нервно-мышечный препарат.
Лабильность — это время в течение которого возникает и полностью заканчивается одиночный импульс возбуждения.
В каждой ткани одиночный импульс возбуждения продолжается определенное время. Для измерения лабильности введен показатель — мера лабильности.
Мера лабильности — максимальное число импульсов возбуждения, которые возникают за 1 с в ответ на такое же максимальное количество раздражений. Чем короче период рефрактерности, тем большее число импульсов пройдет через ткань. Наибольшей лабильностью обладают мякотные соматические нервы (500 импульсов в 1 с), для вегетативных волокон — 200 импульсов в 1 с. Для скелетных мышц — 200 импульсов в 1 с, для гладких — 10–20 импульсов в 1 с. Лабильность меняется в связи с деятельностью ткани, т.к. при начале действия раздражителя импульсы возбуждения увеличивают скорость обмена веществ в ткани, которая начинает затем воспроизводить более частый, ранее невоспроизводимый его ритм.
Изменение лабильности в сторону повышения или понижения по сравнению с исходным уровнем в связи с деятельностью ткани называется усвоением ритма. Лучше усваивается частый ритм при невысокой исходной лабильности, поэтому мышечная ткань, имеющая невысокую лабильность, обладает большей способностью к усвоению ритма, чем нервная.
Читайте также: Определение волокнистого состава исследуемых образцов ткани органолептическим методом
Вопрос 8. Раздражимость, возбудимость как основа реакции ткани на раздражение. Раздражители, их виды и характеристика.
Раздражимостью называется способность живых организмов и образующих их систем (органов, тканей, клеток) реагировать на внешнее воздействие изменением своих физико-химических и физиологических свойств.
Раздражимость проявляется в изменениях текущих значений физиологических параметров, величина которых превышает их сдвиги при покое. Раздражимость является универсальным проявлением жизнедеятельности всех без исключения биологических систем.
Когда изменения внешней среды начинают превышать известный индивидуальный уровень, активное состояние некоторых тканей и клеток может сопровождаться проявлением специфической функции данной живой системы — возбудимостью.
Возбудимостью называется способность организма, органа, ткани или клетки отвечать на раздражение активной специфической реакцией — возбуждением (генерацией нервного импульса, сокращением, секрецией и др.).
Раздражимость и возбудимость характеризуют в сущности одно и то же свойство биологической системы — способность отвечать на внешние воздействия. Однако термин возбудимость используется для определения специфических реакций, имеющих более позднее филогенетическое происхождение. Возбудимость является, следовательно, высшим проявлением более общего свойства раздражимости тканей.
Раздражение и раздражители
Раздражение — процесс воздействия на живой объект внешних по отношению к нему факторов.
Раздражители — факторы внешней среды, вызывающие переход биосистемы в активное состояние
Раздражители подразделяются по их биологической значимости, по качественному и количественному признаку.
Качественно они могут иметь физическую (электромагнитные волны, электрический ток, механические воздействия и др.) и химическую (газы, химические соединения) природу.
По биологическому значению все раздражители относят к адекватным и неадекватным.
Адекватным считается такой раздражитель, к восприятию которого данная биосистема специально приспособилась в процессе эволюции. Так, для органа зрения адекватно электромагнитное воздействие в определенном диапазоне длин волн; для слуха — упругие механические колебания среды и т.п.
Кнеадекватным относят раздражители, не являющиеся в естественных условиях средством возбуждения данной биосистемы, но, тем не менее, способные при достаточной силе вызвать возбуждение. Все раздражители (адекватные и неадекватные) в зависимости от их силы подразделяют на пороговые, подпороговые, максимальные, субмаксимальные и супермаксимальные.
Минимальная сила раздражителя, необходимая для возникновения минимального по величине возбуждения, называется порогом возбуждения. Величина порога является мерой возбудимости ткани.
Раздражители, сила которых ниже порога возбуждения, рассматриваются как подпороговые.
Если сила раздражения превосходит порог возбуждения, величина ответной реакции ткани (возбуждения) возрастает вплоть до известного, определенного для каждого живого образования предела. Дальнейшее увеличение силы раздражителя уже не ведет к росту ответной реакции.
Минимальная сила раздражителя, вызывающая наибольший (максимальный) ответ ткани, называется максимальной силой раздражения.
Раздражители, сила которых меньше или больше максимальной, называются, соответственно, субмаксимальными и супермаксимальными.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом