NEUROMUSKULAARSE SÜNAPSI TÖÖPÕHIMÕTE Sünaps kahe raku vaheline seos. Närvi- ja lihasrakud ei ole omavahel aga kontaktis, mistõttu antakse signaal edasi neurotransmitteri ehk vahendusaine ehk ülekandja abil. (Bogovski 1996: 301, Nienstedt 2001: 70). Närvilõpmes on rohkelt mitokondreid ja väikeseid sünapsipõiekesi. Lihasraku membraanil on retseptorid ehk vastuvõtjad, mis haaravad endasse sünapsipilusse pääsenud põiekeste sisu. (Nienstedt 2001: 71). Aktsioonipotentsiaal depolariseerib (muudab negatiivsest positiivsemaks) presünaptilise (sünapsiotsa) membraani, millesse tungivad Ca-ioonid. Ca-ioonide hulga tõus põhjustab transmitteri vabanemise põiekestest sünapsipilusse. (Nienstedt 2001: 71). Mediaatormolekulid (atsetüülkoliini molekulid) seostuvad postsünaptilise (sünapsist teisel pool asetseva ehk antud juhul lihasraku) membraani valkude (retseptorite) molekulidega, avades uusi kanaleid. (Atsetüülkoliinesteraas aga lõhustab mediaatoreid, sulgedes
anaeroobne hingamine. Lihastesse tekkib piimhape, mis tekitab valu ning lihaskrampe. 1 glükoosi molekuli kohta saadakse 2 ATP. Piimhappe kandub verega maksa, kus seda lõhustatakse püroviinmarihappeks. 3. Neuromuskulaarne sünaps – selgita ehitust ja tööpõhimõtet. Koosta joonis nimetustega. Koosneb presünaptilisest ja postsünaptilisest membraanist ning nendevahelisest sünapsipilust. Tööpõhimõte: 1. Aktsioonipotentsiaal depolariseerib (muudab negatiivsest positiivsemaks) presünaptilise (sünapsiotsa) membraani, millesse tungivad Ca-ioonid. 2. Ca-ioonide hulga tõus põhjustab transmitteri vabanemise põiekestest sünapsipilusse. 3. Mediaatormolekulid (atsetüülkoliini molekulid) seostuvad postsünaptilise (sünapsist teisel pool asetseva ehk antud juhul lihasraku) membraani valkude (retseptorite) molekulidega, avades uusi kanaleid. (Atsetüülkoliinesteraas aga lõhustab mediaatoreid, sulgedes kanaleid) 4
anaeroobne hingamine. Lihastesse tekkib piimhape, mis tekitab valu ning lihaskrampe. 1 glükoosi molekuli kohta saadakse 2 ATP. Piimhappe kandub verega maksa, kus seda lõhustatakse püroviinmarihappeks. 3. Neuromuskulaarne sünaps – selgita ehitust ja tööpõhimõtet. Koosta joonis nimetustega. Koosneb presünaptilisest ja postsünaptilisest membraanist ning nendevahelisest sünapsipilust. Tööpõhimõte: 1. Aktsioonipotentsiaal depolariseerib (muudab negatiivsest positiivsemaks) presünaptilise (sünapsiotsa) membraani, millesse tungivad Ca-ioonid. 2. Ca-ioonide hulga tõus põhjustab transmitteri vabanemise põiekestest sünapsipilusse. 3. Mediaatormolekulid (atsetüülkoliini molekulid) seostuvad postsünaptilise (sünapsist teisel pool asetseva ehk antud juhul lihasraku) membraani valkude (retseptorite) molekulidega, avades uusi kanaleid. (Atsetüülkoliinesteraas aga lõhustab mediaatoreid, sulgedes kanaleid) 4
Sünapsid on elektrilised, kus pre- ja postsünaptiline membraan on tihedas seoses tiheliiduste vahendusel. Läbi tiheliiduse suunatakse elektriimpulss ühelt rakult teisele, Postsünaptilise raku membraan depolariseerub ja tekib AP. Signaali ülekanne on vahetu. Infovahetuse kiirus! Keemilised, kus signaali ülekandmiseks vajatakse mediaatoreid (neurotransmittereid). Neurotransmitter sünteesitakse presünaptilise raku tsütoplasmas. Saabub erutus, AP depolariseerib presünaptilise membraani. Depolariseeritud presünaptilise membraani suurenenud permeaablus Ca+2 ioonide suhtes võimaldab ioonide sissetungi. Suurenenud rakusisene Ca+2 põhjustab mediaatori vabanemise sünaptilisse pilusse. Mediaator asub presünaptilises rakus sünaptilise vesiikulite sees ja vabastatakse sünaptilisse pilusse, kus see liigub postsünaptilise membraanini ja liitub seal olevate retseptoritega, seostub sellega, põhjustab AP tekke
fookuses. Silma valgustundlikkus põhineb retinaali cis-trans isomerisatsioonil. Alguses cis- retinaal opsiiniga kompleksis. Valguse neeldumine ergastab pii-sideme, see hetkeks katkeb. Tekib trans vorm. Nüüd on rodopsiin aktiveerunud ja edastab sidnaali membraani Na-kanalitele. Trans-retinaal eraldub opsiinist, ebsüümi abil pöördub cis-vormi tagasi ja liitub uuesti opsiiniga, olles valmis järgmiseks impulsiks. Tavaseisus kepikeste membraanis palju avatud Na kanaleid, mis depolariseerib rakumembraani. Aktiveerunud rodopsiin algatab GTP hüdrolüüsiga seotud ahela, mis katalüüsib cGMP ülemineku GMPks, mis põhjustab K kanali juhtivuse suurenemise ja membraani polarisatsiooni.
levib korrapärasel viisil läbi kogu südame depolariseerides kõik müokardikiud. Tekkinud elektriline impulss sureb välja normaalses olukorras, kui ta on levinud läbi kõikide erutusjuhtesüsteemi teede ja kõik südamelihasrakkud on erutunud. Seda tagab rakkude refraktaarperiood, mis hoiab ära juba erutunud rakkude uuesti erutumise depolariseeruvate naaberrakkude poolt. Taassiseneva rütmi ajal ringleb elektriline impulss ning ei sure välja, vaid kohtub pidevalt erutuva koega ning depolariseerib müokardi uuesti. Tekib ennast säilitav elektriline ring ehk taassisestusring. Tavaliselt levib elektriline impulss mööda juhtetee harusid ning nendes harudes, mis paiknevad paralleelselt on ühesugune juhtivuse kiirus ja refraaktaarperiood. See tagab selle, et impulssid lõpetavad üksteist, kui nad distaalsemas juhtetee piirkonnas kokku põrkavad. Taassisestuse tekke on soodustatud siis, kui juhtivus on näiteks blokeeritud ühes haru pooles.
glossopharyngeus ning neelu ja kõri piirkonnast nn vagus; nucleus tractus solitarius ajutüves; Lemniscus medialis; talamuse nucleus posteromedialis; ajukoore piirkond gyrus postcentralises. Infoülekanne sensorites: erinevad maitsekvaliteedid realiseeruvad erinevate neurokeemiliste radade kaudu. Erinevatel liikidel võivad sama testaine detekteerimine toimuda mööda erinevaid radu. Adekvaatne stiimul depolariseerib sensoorse raku membraani, tekib AP ning selle tulemusena avanevad voltaaztundlikud Ca2+ kanalid, mille tulemusena vallandub neuromediaator ning sensoorsel kiul tekib AP. Soolasetundlikud sensorid: NaCl on põhiline testaine. Signalisatsiooni aluseks on suurenenud Na+ sissevool läbi amiloriidtundlike kanalite, mis depolariseerib rakumembraani. Hapule tundlikud sensorid: signaali ülekanne aluseks võib olla H+-ioonide blokeeriv mõju nii
EPSP (erutussünapsis: ülekandeaine toimel tekib postsünapsimembraani hüpopolarisatsioon või depolarisatsioon) 2) inhibeeriv postsünaptiline potentsiaal ehk IPSP(pidurdussünapsis : tekib postsünapsimembraani hüperpolarisatsioon) Elektrilised sünapsid: Membraanidevahelised ühendused on väga tihedad. Kui üks rakkudest erutub, siis suundub Na-ioonide vool läbi avatud naatriumikanalite teise rakku ja depolariseerib selle. Elektrivoolu kandvad ioonivoolud läabivad rakumembraane piirkondades, mida nimetatakse neksusteks ehk mulkühenduseks. Virgatsained ehk Signaalmolekulid: vees lahustuvad (aminohapeline iseloom)/ hüdrofoobsed (nt. Prostoglandiinid, steroidhormoonid - testosteroon) väiksed (nt. glycine ˂100) / suured (nt. kasvuhormoon – ca 21 500) Atsetüülkoliin – sagedasem, võetakse presünapsisse
Aktsioonipotentsiaal on erutus ,mis võib tekkida närvi- ja lihasrakkudes, kus aktsioonipotentsiaal on tsükkel, mis koosneb membraani depolarisatsioonist hüperpolarisatsioonist repolarisatsioonist (Na+ sissevool rakku ja sellele järgnev K+ väljavool) Voltaažitundlikud ioonkanalid membraanis avanevad, tõstavad raku läbilaskvust kõigepealt Na+ suhtes, siis K+ suhtes. Na+ sissevool depolariseerib rakku, sellele järgneb K+ väljavool mis muudab raku potentsiaali tagasi puhkepotentsiaalile. Kestab 1-2 ms, võib toimuda sadu kordi sekundis. Aktsioonipotentsiaal on positiivse tagasiside mehhanism ,kus avanevad Na+ kanalid põhjustavad järgmiste avanemise. „Surnud ringi“ katkestab väline faktor, milleks on Na+ kanali inaktivatsiooni värat. Kõik väratid reageerivad depolarisatsiooniga, aga inaktivatsiooni oma 0,5 ms hilinemisega.
Lihase lühenemisel nihkuvad aktiinfilamendid müosiinifilamentide vahele.Aktiini ja müosiini haakumine toimub müosiini moodustatud ristsildade kohal.Skeletilihase kontraktsiooni vallandavaks faktoriks on motoorse närvi kaudu leviva Aktsioonipotensiaali jõudmine närv-lihas sünapsini.Motoorse lõpp-plaadi (presünapsi) vesiikulitest vabaneb atsetüükoliin seondub postsünapsi membraani retseptoritega,selle tagajärjel aktiveeruvad Na+ kanalid-depolariseerib postsünapsi membraani-tekib lõpp-plaadi potentsiaal.Potensiaal levib potensiaalsõltuvate Na+kanalite kaudu T-torukeste süsteemi.AP vallandab sarkoplasmaatilises retiikulumist Ca2+.Ca2+ Kui depolarisatsioon retseptorini(T-torukeste membraanis),avanevad Ca kanalid ja Ca2+difundeeruvad tsütosooli,Ca seonduvad troponiiniga.Lõõgastunud lihasel ristsildasid blokeerinud tropomüosiin nihutatakse asendist,ATPst vabanev energia läheb müosiinile-
sarnane.Lihase lühenemisel nihkuvad aktiinfilamendid müosiinifilamentide vahele.Aktiini ja müosiini haakumine toimub müosiini moodustatud ristsildade kohal.Skeletilihase kontraktsiooni vallandavaks faktoriks on motoorse närvi kaudu leviva Aktsioonipotensiaali jõudmine närv-lihas sünapsini.Motoorse lõpp-plaadi (presünapsi) vesiikulitest vabaneb atsetüükoliin seondub postsünapsi membraani retseptoritega,selle tagajärjel aktiveeruvad Na+ kanalid-depolariseerib postsünapsi membraani-tekib lõpp-plaadi potentsiaal.Potensiaal levib potensiaalsõltuvate Na+kanalite kaudu T-torukeste süsteemi.AP vallandab sarkoplasmaatilises retiikulumist Ca2+.Ca2+ Kui depolarisatsioon retseptorini(T-torukeste membraanis),avanevad Ca kanalid ja Ca2+difundeeruvad tsütosooli,Ca seonduvad troponiiniga.Lõõgastunud lihasel ristsildasid blokeerinud tropomüosiin nihutatakse asendist,ATPst vabanev energia läheb müosiinile-müosiini aktiivne vorm,ristsillad aktiini ja
mediaatorainet. Rakumembraanipidi leviva aktsioonipotentsiaali toimel vabaneb presünapsi põiekestest transmittes, tungib sünapsipilusse, mis asub presünapsi ja postsünapri vahel. Transmitter kutsub nii esile postsünapsi membraanipotentsiaali muutuse. Elektriline sünaps Naaberrakkude membraanidevahelised ühendused on nii tihedad, et takistus nende vahe ei erine ülejäänud membraani omast. Kui üks rakk erutub, suundub naatriumivool läbi avatud naatriumikanalite teise rakku ja depolariseerib selle. Transmitterid Transmitteriteks võivad olla atsetüülkoliin, noradrenaliin, serotoniin jt. Hulkrakse organismi rakud edastavad üksteisele infot elektriliste impulsside kaudu. Elektriliste impulsside kaudu liigub ühest rakust teise aktsioonipotentsiaal. Nii toimivad silelihasrakud, südamelihasrakud. Mediaatoraine võib seostuda eri tüüpi retseptoritega. Näiteks atsetüülkoliin vegetatiivses ganglionites
Maitseraku distaalne osa on kaetud mikrohattudega. Molekul, mis ärritab maitsesensorit, seondub spetsiifilises äratundmiskohas, selle tagajärjel tekib ioonkanalite läbilaskvuse ja membraanipotentsiaali muutus. kui sensoripotentsiaal saavutab lävitugevuse. Siis vallanduvad aktsioonipotentsiaalid, mis levivad mööda maitsmismeele sensoritega ühenduses olevaid närvikiude. Erinevad maitsekvaliteedid realiseeruvad erinevate neurokeemiliste radade kaudu. Adekvaatne stiimul depolariseerib sensoorse raku membraani, tekib AP ning selle tulemusena avanevad pingeletundlikud Ca2+ kanalid, mille tulemusena vallandub neuromediaator (põhiliselt glutamaat) ning sensoorsel kiul tekib AP. Keele eesmiselt osalt annavad maitsetundlikkust edasi näonärvi perifeersed jätked, rakukehad asuvad geniikuliganglionis, tsentraalsed jätked lõpevad maitsmistuumas, mis asub solitaartrakti e üksikkulgla tuuma ülemises osas. Keele tagumiselt osalt juhib maitsetundlikkust keele-neelunärv, mille
vastutav lihaskontraktsiooni eest. Lõõgastumise ajal sarkomeer pikeneb. Lihase lühenemine on sarkomeeride lühenemise resultaat. Skeletilihase kontraktsiooni vallandavaks faktoriks on motoorse närvi kaudu leviva aktsioonipotentsiaali jõudmine neuromuskulaarse ehk närv-lihas sünapsini. Motoorse lõpp-plaadi vesiikulitest vabanev atsetüülkoliin seondub postsünampsi membraani N-kolinergiliste retseptoritega, mille tagajärjel aktiveeruvad Na+ kanalid. Na-ioonide sissevool depolariseerib postsünapsi membraani, tekib lõpp-plaadi potentsiaal. Ülelävine LPP kutsub esile aktsioonipotentsiaali, mis levib lihaskiu membraani pidi avatud potentsiaalisõltuvate Na-kanalite kaudu t-torukeste süsteemi. AP vallandab sarkoplasmaatilisest retiikulumist Ca++. T-torukeste membraanis on potentsiaalisõltuvaid retseptoreid, mis on Ca++ kanalitega mehaaniliselt ühendatud. Kui depolarisatsioonilaine jõuab retseptorini, avanevad Ca++ kanalid ja Ca-ioonid difundeeruvad tsütosooli