Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Природа следовой деполяризации миелинизированных нервных волокон: эффекты фармакологической модуляции натриевых и калиевых каналов Вергун, Ольга Викторовна

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Вергун, Ольга Викторовна. Природа следовой деполяризации миелинизированных нервных волокон: эффекты фармакологической модуляции натриевых и калиевых каналов : автореферат дис. ... кандидата биологических наук : 03.00.13.- Ульяновск, 1994.- 21 с.: ил.

Введение к работе

Актуальность ПРОТЛеУН

Следовая деполяризация (СД), следующая за спайковой частью потенциала дейс.вия (ПД), играет важную роль в деятельности нервной системы. С ней связаны следовые изменения возбудимости (Graham, 1934: Lorente cle No, 1947) нервный волокон. Следовая деполяризация участвует в регуляции пейсмекерной (Аракелов, 1974) и вызванной ритмической активности (.Lorente de No, 1947; Голиков. I960) возбудимых обоазований. Следовым потенциалам пои-надлежит важная роль в процессах пространственного вэаимодея- -ствия и интеграции в центральной нервной системе (Adelmn, Paltl, 1972: Русинов, 1967). Следоэоп деполяризации отводится существенное место в объяснении циркуляции и реверберации импульсов в нейрональнда сетях,' она привлекается также для объяснения механизма кратковременной памяти (Hebb, 1949: Соколов, 1981).

В литературе высказано несколько альтернативных гипотез от-тасителшо природы СД. Одни авторы связывают ее возникновение с активацией Na- и С1-каналов (Shanes, 1953; Ulbrlht. 1065). Другие исследователи объясняют ее аккумуляцией К* з примембранном пространстве CFrankenliasuser, Kotfekln. 1956; Grlngard, Straub, 1958; Каталишв, 1974) или в межклеточной жидкости (Meves, 1981; Eergaan, 1973). Третья группа исследователей (Brunet ei. ah, 1990; Jiroimek, Brunet, 1990) предполагает, что СД шжет отра-:ить ответ Шваниовския хлеток на электрическую активность аксона. Имеется такяе гипотеза, согласно которой СД является результатом емкостного тока интернодальной мембраны (Barrett, Barrett, 1982; Blight, Soioeya, 1985).

Несмотря на большое количество выдвинутых гипотез, единой точки зрения относительно механизма СД до сих пор не существует, ни одна из высказанных гипотез не окватывает всей совокупности экспериментальный данных и не в состоянии объяснить выявленных противоречия. В связи с этим представлялось актуальным дальнейшее изучение ионнс-мембранных механизмов генерации СД мизлинизи-роваиных нервных волокон.

Цель и задачи исследования Цель работы заключалась в исследовании механизма следовой деполяризации миелинизированных нервных волокон при фармакологической модификации натриевых и калиевых каналов. Для достижения этой цели были поставлены следующие задач»;:

  1. Для проверки "калиевой" гипотезы происхождения СД изучить влияние факторов, приводящий к" увеличению и уменьшению ait-кумуляции К+ в примембранном пространстве перехвата Ранвьс.

  2. Изучить влияние активирования натриевого тока на СД мкз-линизированных нервнык волоко.:.

  3. Исследовать влияние других фаісторов, изменявших возбудимость нервных волокон (одно- и двухвалентные иона, СОг), на нормальную и фармакологически-модифицированную СД.

Научная новизна

В работе проведен фармакологический анализ СД, следующей за распространяющимся ПД, в интактном миелинизированном нервном волокне лягушки. Полученные результаты не подтвердили "калиевую" гипотезу происхождения СД.

Показано, что воздействия, способствукиаие аккумуляции К* в примембранном пространстве: уменьшение концентрации К"1" в омывающем растворе, блокирование NaVK^-Hacoca уаоаином или заменой Na+ в наружном растворе на Li"*" - не приводят к увеличению Cfi. Напротив, блокирование К*-каналов, уменьшающее выход К* из цитоплазмы, существенно увеличивает амплитуду и длительность СД. Установлено, что бл'окатор К^-каналов тетраэтиламмонии СТЭА) значительно усиливает эффекты "активатора" Na^-KaHanoB вератридина. На основании полученных данных впервые выдвинута гипотеза о том, что следовая деполяризация в интекткык миелинизированнкх нервных волокнах обусловлена следовым Na+-T0KOM через медленно инактивируюдаеся Na^-каналы.

С учетом выдвинутой гипотезы проведен анализ механизма действия С02 на следовую деполяризацию в условиях модификации Na4-и К+-каналов.

Положения, выносимые на зашиту 1. Воздействия, способствующие "накоплению К+ в примембранном пространстве перехвата Ранвьэ, не вызывают существенных из-

менениа СД.

  1. Блокирование К*-каналов миелиниэированных нервных волокон вызывает увеличение амплитуды и длительности СД, что связанно с повышением соотношения РЫа/Ря за счет уменьшения Рк.

  2. Блокирование К*-ісанаіов с помощью ТЭА на фоке действия "активатора" Na+-itanaj;oB вєратридина - значительно увеличивает его влияние на СД. .

  3. Следовая деполяризация в интоктныи миелиниэмрованныя нервных волокнах обусловлена неполной инактивацией Ка^-кяналов к моменту окончания спайка.

Научно-практическая значимость

Проведенные исследования позволяют углубить существующие представления об ионно-мэмбранных механизмах генерации возбуждения в нервной системе, природе следовых потенциалов. Выдвинута новая гипотеза относительно механизма СД, которая хорошо объясняет имеющиеся экспериментальные данные.

Результаты исследования могут найти применение в теоретической и экспериментальной нейрофизиологии, исследованиях по моделированию процессов возбуждения в нервной системе, неярофарма-кологии.

Полученные результаты могут быть использованы в учебном процессе - в преподавании раздела "Ионно-мембранныэ механизмы генерации ПД" курса физиологии человека и животных.

Реализация сгаульдшав исследования По материалам диссертации опубликовано 5 работ, результаты полотна на ежегодных bhvtdhbvsobckmx коніеоеншшх Ульяновского пединституте» С1991-1994), научно-практической конференции Ульяновского сельскохозяйственного института (1S93), конференции молодых ученых Казанского пединститута С1903). Результаты настоящая работы включены в лекционный курс и спецкурс "Биологические мембраны" по Физиологии человека для студентов Ульяновского педагогического института.

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, обзора литературы, списания методики экспериментов, результатов исследования и их об-