7,864 matches
-
c2), c1 și c2 fiind concentrațiile ionului respectiv în cele două compartimente; relația se deduce pe baza principiului echilibrului dinamic aplicat energiilor potențiale electrică și de difuziune. Aplicată la nivel celular această relație ia forma ecuației Goldman-Hodgkin-Katz; potențialul membranar de repaus este determinat de distribuția și coeficienții de permeabilitate membranară pentru trei ioni majori: Na+, K+, Cl-, la care putem adăuga calciul și contribuția unor canale cationice neselective. Permeabilitatea pentru potasiu fiind mai importantă, potențialul de repaus este apropiat de valoarea
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
Goldman-Hodgkin-Katz; potențialul membranar de repaus este determinat de distribuția și coeficienții de permeabilitate membranară pentru trei ioni majori: Na+, K+, Cl-, la care putem adăuga calciul și contribuția unor canale cationice neselective. Permeabilitatea pentru potasiu fiind mai importantă, potențialul de repaus este apropiat de valoarea potențialului de echilibru pentru acest ion. Potențialul membranar de repaus variază de la o celulă la alta, în funcție de permeabilitatea membranei. Dat fiind mecanismul fizic al potențialului de repaus, acesta se modifică după variațiile concentrațiilor ionice în cele
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
pentru trei ioni majori: Na+, K+, Cl-, la care putem adăuga calciul și contribuția unor canale cationice neselective. Permeabilitatea pentru potasiu fiind mai importantă, potențialul de repaus este apropiat de valoarea potențialului de echilibru pentru acest ion. Potențialul membranar de repaus variază de la o celulă la alta, în funcție de permeabilitatea membranei. Dat fiind mecanismul fizic al potențialului de repaus, acesta se modifică după variațiile concentrațiilor ionice în cele două compartimente. Ca urmare a diferenței de potențial, plasmalema este încărcată electric în repaus
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
neselective. Permeabilitatea pentru potasiu fiind mai importantă, potențialul de repaus este apropiat de valoarea potențialului de echilibru pentru acest ion. Potențialul membranar de repaus variază de la o celulă la alta, în funcție de permeabilitatea membranei. Dat fiind mecanismul fizic al potențialului de repaus, acesta se modifică după variațiile concentrațiilor ionice în cele două compartimente. Ca urmare a diferenței de potențial, plasmalema este încărcată electric în repaus, negativ pe fața internă și pozitiv pe cea externă. Pentru menținerea potențialului de repaus este necesară pomparea
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
repaus variază de la o celulă la alta, în funcție de permeabilitatea membranei. Dat fiind mecanismul fizic al potențialului de repaus, acesta se modifică după variațiile concentrațiilor ionice în cele două compartimente. Ca urmare a diferenței de potențial, plasmalema este încărcată electric în repaus, negativ pe fața internă și pozitiv pe cea externă. Pentru menținerea potențialului de repaus este necesară pomparea permanentă a ionilor, pentru a asigura menținerea gradientelor de concentrație, deoarece permeabilitatea ionică a membranei pentru ionii respectivi în repaus, deși extrem de mică
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
al potențialului de repaus, acesta se modifică după variațiile concentrațiilor ionice în cele două compartimente. Ca urmare a diferenței de potențial, plasmalema este încărcată electric în repaus, negativ pe fața internă și pozitiv pe cea externă. Pentru menținerea potențialului de repaus este necesară pomparea permanentă a ionilor, pentru a asigura menținerea gradientelor de concentrație, deoarece permeabilitatea ionică a membranei pentru ionii respectivi în repaus, deși extrem de mică, nu este nulă. In absența transportului activ s-ar produce în timp pierderea de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
încărcată electric în repaus, negativ pe fața internă și pozitiv pe cea externă. Pentru menținerea potențialului de repaus este necesară pomparea permanentă a ionilor, pentru a asigura menținerea gradientelor de concentrație, deoarece permeabilitatea ionică a membranei pentru ionii respectivi în repaus, deși extrem de mică, nu este nulă. In absența transportului activ s-ar produce în timp pierderea de K și acumularea de Na. Transportul activ al celor doi ioni este cuplat, fiind realizat de o ATP-ază membranară, numită și pompă de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
o ATP-ază membranară, numită și pompă de sodiu. Pentru fiecare ciclu conformațional ea expulzează trei ioni de sodiu și introduce doar doi ioni de potasiu, fiind deci electrogenă; adică are un efect hiperpolarizant față de valoarea calculată teoretic pentru potențialul de repaus (~4 mV). Activitatea pompei fiind dependentă de concentrația Na intracelular, pompa va participa la fenomenul de repolarizare din cadrul potențialului de acțiune. ATP-aza Na+/K+ este prezentă în plasmalema celor mai multe celule animale, dar și în membrana unor celule vegetale. Ea se
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
de acțiune. ATP-aza Na+/K+ este prezentă în plasmalema celor mai multe celule animale, dar și în membrana unor celule vegetale. Ea se comportă ca o adevărată “pompă de Na+/K+” ce transportă Na+ în afara celulei și K+ în celulă realizând în repausul celular o concentrație foarte mare a Na+ în afara celulei și a ionului de K+ în interiorul acesteia. Deși ascunde încă necunoscute, ATP-aza Na+/K+ este cea mai bine caracterizată dintre pompele ionice. ATP-aza Na+/K+ este alcătuită din două subunități mari
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
Na+, două situsuri pentru legarea ionului de K+ și un situs de fixare a ouabainei (glicozid cardiac). Prezența aproape ubicvitară și funcționarea continuă în organismele animale face ca peste 1/3 din ATP-ul consumat de un organism animal în repaus să fie folosit în acest proces. Ciclul funcțional începe cu activarea situsului enzimatic urmată de hidroliza ATP ului cu fixarea a trei ioni de sodiu ce ocupă siturile specifice. Pompa fixează radicalul fosfat și își schimbă conformația. In etapa următoare
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
doi ioni de potasiu din exteriorul celulei urmată de transportul lor în citosol ca urmare a unui alt proces de transconformare. In această etapă se eliberează și radicalul fosfat de către pompă, aceasta fiind capabilă să-și reia ciclul. Potențialul de repaus se măsoară cu ajutorul unui electrod introdus în celulă prin intermediul unor micromanipulatoare. Microelectrodul este conectat la un aparat de măsură care nu indică nici o diferență de potențial atât timp cât acesta se găsește în mediul extracelular la fel ca și electrodul de referință
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
plini cu soluție salină concentrată în contact cu un fir de platină. Electrozii sunt conectați la sisteme de înregistrare prin amplificatoare de mare impedanță și astfel pot fi urmărite variațiile de potențial membranar în orice tip de celulă. Potențialul de repaus are valori diferite de la un tip la altul de celule și mai puțin de la o celulă la alta în cadrul aceluiași țesut (ca o excepție, variază considerabil chiar în membrana aceleiași celule). Explicația este dată tocmai de diferențele existente privind permeabilitatea
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
la altul de celule și mai puțin de la o celulă la alta în cadrul aceluiași țesut (ca o excepție, variază considerabil chiar în membrana aceleiași celule). Explicația este dată tocmai de diferențele existente privind permeabilitatea ionică a mem branelor celulare în repaus și de diferențele privind concentrațiile ionilor în interstițiile și celulele respective. In fibre nervoase și fibre musculare striate potențialul de repaus este apropiat de potențialul de echilibru pentru K, având valori cuprinse între -100 și -90 mV. Alte celule au
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
în membrana aceleiași celule). Explicația este dată tocmai de diferențele existente privind permeabilitatea ionică a mem branelor celulare în repaus și de diferențele privind concentrațiile ionilor în interstițiile și celulele respective. In fibre nervoase și fibre musculare striate potențialul de repaus este apropiat de potențialul de echilibru pentru K, având valori cuprinse între -100 și -90 mV. Alte celule au permeabilitate mare pentru Na și potențiale de repaus mai puțin negative (până la -40 mV). Creșterea diferenței de potențial electric transmembranar se
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
interstițiile și celulele respective. In fibre nervoase și fibre musculare striate potențialul de repaus este apropiat de potențialul de echilibru pentru K, având valori cuprinse între -100 și -90 mV. Alte celule au permeabilitate mare pentru Na și potențiale de repaus mai puțin negative (până la -40 mV). Creșterea diferenței de potențial electric transmembranar se numește hiperpolarizare, iar reducerea acesteia este o depolarizare. Depolarizarea locală presupune de obicei un influx net de sarcini pozitive. Datorită difuziunii în spațiul intracelular și submembranar, aceasta
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
Canalele de sodiu joacă un rol major în generarea potențialului de acțiune în numeroase celule excitabile, neuronul, fibra musculară striată scheletică și cardiacă etc. Aceste canale voltaj-dependente, au cel puțin două “filtre” sau “bariere de permeabilitate”: m și h. In repaus bariera m este închisă, iar bariera h este deschisă. Dacă un stimul determină o depolarizare limitată a membranei se produce deschiderea barierei m și Na+ intră în celulă datorită gradientului transmembranar accentuând fenomenul de depolarizare. Această depolarizare deschide la rândul
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
concluzia că fiecare canal odată activat rămâne deschis un anumit interval de timp după care se închide automat (constantă de inactivare, vezi cap. 5.6.1). După inactivarea canalelor de Na+ potențialul de membrană revine progresiv la valoarea sa de repaus ca urmare a efluxului de K+ prin canale voltaj-dependente, a difuziunii spre citoplasmă a inilor de Na+ pătrunși și a activității pompei de Na+ și K+, care restabilește diferența de concentrație a acestor ioni de o parte și de alta
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
mesagerului extracelular nu este asigurată de AMPc și de acțiunile sale, ci de specificitatea receptorului membranar în raport cu mesagerul primar ce îl activează. Intreruperea reacției dintre primul mesager (semnalul extra celular) și receptorul specific se însoțește de revenirea la valorile de repaus a concentrației celui de al doilea mesager (AMPc). Acest proces este rezultatul degradării AMPc de către enzime numite fosfodiesteraze, care hidrolizează ciclo-esterul la AMP. In acest mod fosfodiesterazele participă la controlul efectelor interacțiunii semnalului extern cu celula (nivelul semnalului) întrucât modulează
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
acestor celule și generarea potențialului de receptor. In acest mod ar avea loc activarea lanțului neuronal responsabil cu transmiterea și prelucrarea informației vizuale. Este știut faptul că membrana celulară a bastonașelor este deosebit de permeabilă pentru Na+, ori în stare de repaus unele canale pentru Na+ sunt menținute în stare deschisă de către GMPc. Protein kinaza specifică pentru această cale de semnalizare este kinaza G, cu două izoforme, una predominant citosolică (PKG I<footenoteid="19">cu 2 izoforme de realipire alternativă, diferite prin
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
celulei se realizează prin canalele receptor-dependente și voltaj-dependente, iar extruzia sa în exteriorul celulei sau introducerea în depozitele intracelulare se realizează prin pompe de calciu (PMCA respectiv SERCA; vezi 5.7.1) precum și prin antiportul sodiu-calciu plasmalemal. In stare de repaus celular calciul intracelular se găsește în cea mai mare parte sub formă legată în diferite depozite și în mică măsură, în jur de 10-7M, sub formă liberă. Numeroși mesageri extracelulari sunt capabili să crească foarte mult (până la 10-5M) concentrația intracelulară
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
emission domains). Există și aspecte subquantale numite semnale unitare (quarks, blips). In general semnalele elementare durează ~0,5 ms și ajung la concentrații de 0,1-200 μM. In principiu frecvența globală și amplitudinea medie a acestora contribuie la nivelul de repaus al calciului citosolic global, condiționând astfel distanța până la pragul de cuplare excitație-răspuns. Semnalele elementare participă la controlul unor activități zonale: canale ionice membranare, metabolismul mitocondrial, eliberarea neuromediatorilor. Ele se sumează sub formă de tranziente globale (spikes, waves), CICR asigurând amplificarea
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
extracelular. Toate aceste procese se desfășoară pe parcursul a câtorva milisecunde și se pot repeta de câteva ori într-o secundă fără pericol de instalare a oboselii. Acetilcolina este eliberată necontenit sub formă de quante din terminația presinaptică deci și în repaus muscular. O quantă de acetilcolina eliberată în repaus muscular din interacțiunea cu receptorii postsinaptici produce o depolarizare locală rapidă cu o amplitudine de aproximativ 0,4 mV numită "potențial miniatural". Conducerea potențialului de acțiune de la nivelul conului de emergență al
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
câtorva milisecunde și se pot repeta de câteva ori într-o secundă fără pericol de instalare a oboselii. Acetilcolina este eliberată necontenit sub formă de quante din terminația presinaptică deci și în repaus muscular. O quantă de acetilcolina eliberată în repaus muscular din interacțiunea cu receptorii postsinaptici produce o depolarizare locală rapidă cu o amplitudine de aproximativ 0,4 mV numită "potențial miniatural". Conducerea potențialului de acțiune de la nivelul conului de emergență al axonului până la terminația axonică va crește procesul de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
stria M. Sarcomerul este porțiunea cuprinsă între două membrane Z succesive, conține un disc întunecat central și două semidiscuri clare la extremități, și reprezintă unitatea morfo funcțională a miofibrilei. Lungimea sarcomerului depinde de starea funcțională a mușchiului.In stare de repaus sarcomerul are lungimea de 2,2 μm. In această situație filamentele de actină pătrund parțial printre cele de miozină, până la limita zonei centrale, unde lipsesc proiecțiile laterale (zona clară H, cu lungime de 0,2 μm). Intinderea prin tracționare a
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
actină globulară (G), cu greutate moleculara de 47 kDa. Filamentul de tropomiozină (dublu helix) rezultă din polimerizarea longitudinală a unor molecule de tropomiozină și este legat de actină, fiind situat în șanțurile dintre cele două spirale ale filamentului subțire. In repaus tropomiozina acoperă fizic zonele active ale actinei, impiedicând interacțiunea cu miozina. Troponina este formată din trei subunități globulare situate la intervale regulate din lungimea filamentului de actina (40 nm). Se descriu: troponina T cu afinitate pentru tropomiozina, troponina I intermediară
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]