background image

 
 

82. Scharakteryzuj homeostaz

ę

 – zilustruj wykresami 

 

Homeostaza  to  zdolno

ść

  organizmu  do  utrzymania  stało

ś

ci 

ś

rodowiska 

wewn

ę

trznego  mimo  zmian  zachodz

ą

cych  w 

ś

rodowisku  zewn

ę

trznym.

 

Organizm  ludzki  wymienia  z  otoczeniem  materi

ę

  i  energi

ę

  w  sposób  kontrolowany 

tak,  aby  zachowa

ć

  wzgl

ę

dn

ą

  stało

ść

 

ś

rodowiska  wewn

ę

trznego.  Claude  Bernard 

stwierdził, 

Ŝ

e  zachowanie  stało

ś

ci 

ś

rodowiska  wewn

ę

trznego  jest  warunkiem 

swobodnego  i  niezale

Ŝ

nego 

Ŝ

ycia.  Aby  utrzyma

ć

  stan  homeostazy  organizm 

wybiórczo reaguje na bod

ź

ce zewn

ę

trzne – reakcja na wszystkie bod

ź

ce zewn

ę

trzne 

prowadziłaby do zbyt intensywnego napływu informacji i zachwiania stanu równowagi 
(homeostazy). 
 

Analiza wykresów: 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Odcinek  II  wykresu  odpowiada  homeostazie  (reakcje  organizmu  s

ą

  niemal

Ŝ

niezale

Ŝ

ne od bod

ź

ców zewn

ę

trznych) – organizm zdrowy. 

Odcinki  I  i  III  wykresu  odpowiadaj

ą

  odwracalnemu  zachwianiu  homeostazy  (bod

ź

ce 

zewn

ę

trzne zaczynaj

ą

 wpływa

ć

 na reakcje organizmu) – choroba organizmu. 

Odcinki  poza  wyznaczonymi  polami  wykresu  odpowiadaj

ą

  nieodwracalnemu 

zachwianiu homeostazy – 

ś

mier

ć

 organizmu. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Obszar H wykresu odpowiada stanowi równowagi homeostazy – organizm zdrowy. 
Je

Ŝ

eli  obszar  H  wkroczy  do  obszaru  S  –  H  zostaje  odwracalnie  zachwiana 

homeostaza – choroba organizmu. 
Je

Ŝ

eli obszar H przekroczy granice obszaru S – H zostaje nieodwracalnie zachwiana 

homeostaza – 

ś

mier

ć

 organizmu. 

 
 

bodziec wewn

ę

trzny 

(reakcja) 

bodziec zewn

ę

trzny 

 
     I          II        III 

bodziec zewn

ę

trzny 

bodziec wewn

ę

trzny 

(reakcja) 

  

 

  

H

        

S

 

S – obszar stacjonarno

ś

ci, w 

którym organizm jest w stanie 
prze

Ŝ

y

ć

 

background image

 
 

83. Omów znane ci rodzaje kodów informacyjnych 

 

Kod

  to  odpowiednio

ść

  polegaj

ą

ca  na  tym, 

Ŝ

e  ka

Ŝ

demu  elementowi  jednego  zbioru 

odpowiada element zbioru drugiego. 

Kod

  to  zbiór  m  wyrazów,  który  tworzy  pewn

ą

  wiadomo

ść

.  Wiadomo

ść

  ta  mo

Ŝ

zosta

ć

 przesłana przez n sygnałów (sygnał – proces fizyczny stanowi

ą

cy materialny 

no

ś

nik  informacji).  Maksymalna  liczba  nowych  wiadomo

ś

ci,  czyli  pojemno

ść

 

informacyjna układu jest równa 

n

m

N

=

 
Wyró

Ŝ

niamy 

kody ziarniste

  (np.  cyfrowe  lub  literowe)  lub 

ci

ą

głe

  (opisuj

ą

ce  zmiany 

nat

ęŜ

e

ń

 wielko

ś

ci fizycznych).  

(Redundancja – stopie

ń

 niewykorzystanej pojemno

ś

ci informacyjnej.) 

 

 

Kod  amplitud 

–  amplitudy  iglic  powstałego  potencjału  w  czasie  zale

Ŝą

 

proporcjonalnie od siły bod

ź

ca zewn

ę

trznego – im silniejszy bodziec tym wy

Ŝ

sza 

amplituda  iglicy  (ogromna  redundancja,  podatno

ść

  na  bł

ę

dy,  nie  wyst

ę

puje  u 

organizmów 

Ŝ

ywych). 

 

Kod dwójkowy

 – amplitudy iglic powstałego potencjału s

ą

 stałe, jednak ilo

ść

 iglic 

w  czasie  zale

Ŝ

y  od  rodzaju  bod

ź

ca  zewn

ę

trznego  (wytłumienie  lub  nadmiar  iglic 

przynosi ten sam efekt, nie wyst

ę

puje u organizmów 

Ŝ

ywych). 

 

Kod  przedziałów 

–  amplitudy  iglic  powstałego  potencjału  s

ą

  stałe,  jednak 

odst

ę

py  mi

ę

dzy  iglicami  w  czasie  zale

Ŝą

  od  siły  bod

ź

ca  zewn

ę

trznego  –  im 

słabszy  bodziec  tym  wi

ę

ksza  odległo

ść

  mi

ę

dzy  iglicami  (  nie  wyst

ę

puje  u 

organizmów 

Ŝ

ywych). 

 

Kod cz

ę

sto

ś

ci 

– amplitudy iglic powstałego potencjału s

ą

 stałe jednak ich liczba 

w  jednostce  czasu  zmienia  si

ę

  w  zale

Ŝ

no

ś

ci  od  siły  bod

ź

ca  zewn

ę

trznego 

(najbardziej odporny na szumy, wyst

ę

puje u organizmów 

Ŝ

ywych). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 
 

84.  Podaj  przykłady  przetwarzania  informacji  w  org anizmie  – 
analogowego, cyfrowego i analogowo–cyfrowego 

 

 

Analogowe

 – przebiega w my

ś

l  zasady „wszystko albo nic”, bod

ź

ce zewn

ę

trzne 

w obr

ę

bie struktur komórkowych powoduj

ą

 wzrost st

ęŜ

enia niektórych zwi

ą

zków, 

np.  cAMP,  Ca

2

,  NO.  Gdy  te  zwi

ą

zki  zostan

ą

  uwolnione  nast

ę

puje  np.  aktywacja 

kinaz lub przekazywanie bod

ź

ców w obr

ę

bie synapsy. 

 

Cyfrowe 

– sygnał po przekroczeniu warto

ś

ci progowej generuje seri

ę

 nast

ę

pnych 

sygnałów.  Impuls  biopotencjalny  w  błonie  neuronu  powoduje  fal

ę

  depolaryzacji 

wzdłu

Ŝ

 aksonu. 

 

Analogowo–cyfrowe

  –  warto

ść

  potencjału  generuj

ą

cego  receptora  jest  wprost 

proporcjonalna  do  logarytmu  siły  działaj

ą

cego  bod

ź

ca.  W  taki  sposób 

przekazywana  jest  informacja  o  sile  bod

ź

ca  w  ciałkach  blaszkowatych 

(receptorach bólu). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 
 

85.  Wyja

ś

nij,  na  czym  polega  rozpoznanie  cz

ą

steczkowe  – 

podaj przykłady 

 
Rozpoznanie  cz

ą

steczkowe  zachodzi  pomi

ę

dzy 

ligandem

  a 

kieszeni

ą

  wi

ąŜą

c

ą

 

receptora

,  które  wykazuj

ą

  wzgl

ę

dem  siebie  wysokie  powinowactwo.  Kiesze

ń

 

wi

ąŜą

ca  aktywnie  dopasowuje  si

ę

  do  przył

ą

czaj

ą

cego  si

ę

  liganda,  którego  kształt 

odpowiada powierzchni wi

ąŜą

cej kieszeni receptora. Aby kiesze

ń

 wi

ąŜą

ca receptora 

była  w  stanie  zwi

ą

za

ć

  si

ę

  z  ligandem  receptor  musi  zosta

ć

  uaktywniony,  co 

najcz

ęś

ciej odbywa si

ę

 na drodze przył

ą

czenia lub odł

ą

czenia grupy aktywuj

ą

cej do 

lub od powierzchni receptora. 
 
Powierzchnia 

receptora  integrynowego

  najcz

ęś

ciej  jest  pomarszczona  i  posiada 

odpowiednio  rozmieszczone  ładunki,  które  zapewniaj

ą

 

ś

cisł

ą

  adhezj

ę

 

cz

ą

steczki 

kolagenu

  do  powierzchni  kieszeni  wi

ąŜą

cej  tego  receptora.  Stabilno

ść

  kompleksu 

zapewniaj

ą

  oddziaływania  elektrostatyczne  (wi

ą

zania  wodorowe,  siły  van  der 

Waalsa). 
 
Kompleksy  s

ą

  nietrwałe  i  posiadaj

ą

  energi

ę

  aktywacji  ni

Ŝ

sz

ą

  ani

Ŝ

eli  wynosi  energia 

aktywacji elementów, z których powstały, wzi

ę

tych osobno. 

 

Przykłady

: tworzenie kompleksów antygen–przeciwciała podczas infekcji, aktywacja 

enzymów  bior

ą

cych  udział  w  reakcjach  biochemicznych,  tworzenie  struktur 

białkowych wy

Ŝ

szych rz

ę

dów – 3

i 4

o

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Błony biologiczne

 bior

ą

 udział we wszystkich przejawach aktywno

ś

ci komórek (jest 

to poj

ę

cie szersze ni

Ŝ

 błona komórkowa). 

 
Do funkcji błon biologicznych nale

Ŝ

y: 

  tworzenie  fizycznych  granic,  kontrola  składu  komórki,  nadanie  organellom 

komórkowym pewn

ą

 suwerenno

ść

 – błona biologiczna organellum wyodr

ę

bnia je 

z cytoplazmy, 

  selektywna  przepuszczalno

ść

,  transport  ograniczonej  liczby  cz

ą

steczek  –  białka 

integralne,  kanały  jonowe,  pompy,  receptory  zanurzone  w  błonach biologicznych 
umo

Ŝ

liwiaj

ą

 transport bierny b

ą

d

ź

 aktywny, 

  stanowienie granic faz, przekazywanie sygnałów chemicznych i energii z jednego 

przedziału  do  drugiego  –  wewn

ę

trzna  błona  biologiczna  mitochondrium  stanowi 

granic

ę

  faz  dla  elektronów  podczas  fosofrylacji  oksydacyjnej,  błony  mog

ą

 

prowadzi

ć

 egzocytoz

ę

  zapewnienie  optymalnych  warunków  działania  enzymów,  pomp  jonowych, 

receptorów  –  błony  biologiczne  stanowi

ą

  rusztowanie,  w  którym  umocowane  s

ą

 

ww.  struktury,  oddzielaj

ą

  od  siebie 

ś

rodowiska  o  ró

Ŝ

nym  pH  jak  np.  lizosom  i 

cytoplazm

ę

,  dlatego  zarówno  w  lizosomie  jak  i  w  cytoplazmie  działaj

ą

  inne 

enzymy dostosowane do ró

Ŝ

nego pH. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

86. Scharakteryzuj funkcje błon biologicznych 

background image

ą

steczek w obr

ę

bie błony 

 

Ruchy cz

ą

steczkowe w błonie

 mo

Ŝ

na podzieli

ć

 na nast

ę

puj

ą

ce rodzaje: 

1.  ruchy w obr

ę

bie jednej cz

ą

steczki: 

a.  wokół wi

ą

za

ń

 pomi

ę

dzy dwoma atomami w

ę

gla C–C 

b.  fragmentów  fosfolipidów  (najmniej  ruchliwa  –  cz

ęść

  glicerolowa,  najbardziej 

ruchliwe – ko

ń

ce polarne i metylowe) 

2.  ruchy cz

ą

steczki jako cało

ś

ci: 

a.  ruchy rotacyjne: 

  izotropowe  –  dotycz

ą

  małych,  kulistych,  hydrofobowych  cz

ą

steczek 

ą

czonych  do  dwuwarstwy  lipidowej,  ruch  nie  posiada  wyró

Ŝ

nionej  osi 

ruchu w przestrzeni 3D, 

  anizotropowe  –  dotycz

ą

  małych,  podłu

Ŝ

nych  cz

ą

steczek  wł

ą

czonych  do 

dwuwarstwy  lipidowej,  ruch  odbywa  si

ę

  wahadłowo  po  płaszczy

ź

nie 

sto

Ŝ

ka,  którego  wysoko

ść

  jest  prostopadła  do  płaszczyzny  dwuwarstwy 

lipidowej. 

( )

t

θ

D

4

2

R

=

, gdzie: 

R

D

 – współczynnik dyfuzji rotacyjnej, 

( )

t

θ

4

2

 – 

ś

rednie kwadratowe k

ą

towe przesuni

ę

cie w czasie t

b.  ruchy translacyjne: 

  lateralne  –  ruch  odbywa  si

ę

  w  płaszczy

ź

nie  dwuwarstwy  lipidowej, 

zwi

ą

zany jest z dyfuzj

ą

 białek i lipidów w błonach komórkowych; dokonuj

ą

fuzji  komórek  mo

Ŝ

na  stwierdzi

ć

Ŝ

e  dyfuzja  lipidów  w  nowo  powstałej 

komórce zachodzi szybciej ni

Ŝ

 dyfuzja białek w tej

Ŝ

e komórce, 

  transwersalne  –  ruch  zwi

ą

zany  jest  z  dyfuzj

ą

  lipidów  w  błonach 

komórkowych,  w  ich  wyniku  cz

ą

steczka  lipidu  zmienia  swoje  miejsce 

poło

Ŝ

enia w obr

ę

bie jednej z warstw dwuwarstwy lipidowej (dyfuzja boczna 

–  szybka)  lub  zmienia  swoje  miejsce  poło

Ŝ

enia  z  obr

ę

bu  jednej  z  warstw 

na  obr

ę

b  drugiej  warstwy  dwuwarstwy  lipidowej  (dyfuzja  poprzeczna  – 

powolna, tzw. flip – flop). 

( )

t

L

D

4

2

T

=

, gdzie:  

T

D

 – współczynnik dyfuzji translacyjnej, 

( )

t

L

4

2

 – 

ś

rednie kwadratowe liniowe przesuni

ę

cie w czasie t

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

87. Omów ruchy cz

background image

 

Dyfuzja  ułatwiona

  polega  na  przenoszeniu  cz

ą

steczek  z  zewn

ą

trz  komórek  do  ich 

wn

ę

trza  za  pom

ą

c

ą

  przeno

ś

ników,  którymi  najcz

ęś

ciej  s

ą

  białka  no

ś

nikowe  lub 

integralne – tworzy si

ę

 kompleks no

ś

nik + substancja przenoszona. 

 
Istniej

ą

 dwa modele dyfuzji ułatwionej: 

1.  model przeno

ś

nikowy w wytworzeniu którego udział bior

ą

a.  białka błonowe no

ś

nikowe – tworz

ą

 kompleksy  z jonami na zewn

ą

trz błony a 

nast

ę

pnie  przeskakuj

ą

  na  wewn

ę

trzn

ą

  stron

ę

  błony  lub  obracaj

ą

  si

ę

  o  180

o

  i 

uwalniaj

ą

 zwi

ą

zane jony do wn

ę

trza komórki, 

 
 
 
 
 
 
 
 

b.  przeno

ś

niki  antybiotykowe  –  przenosz

ą

  jony  wytwarzaj

ą

c  „mał

ą

  karuzel

ę

” 

(antybiotyki  hydrofobowe  tworz

ą

  kompleksy  z  jonami  w  obr

ę

bie  błony)  lub 

„du

Ŝą

  karuzel

ę

”  (antybiotyki  rozpuszczalne  w  wodzie  tworz

ą

  kompleksy  poza 

obr

ę

bem błony) i uwalniaj

ą

 je do wn

ę

trza komórki. 

 
 
 
 
 
 
 
  

 

2.  model kanałowy w wytworzeniu którego udział bior

ą

a.  białka  integralne  błony  –  przybieraj

ą

  form

ę

  kanału  zamkni

ę

tego  od  wn

ę

trza 

komórki,  wi

ąŜą

  jony  na  zewn

ą

trz  błony  a  po  zmianie  konformacyjnej 

(strukturalnej) uwalniaj

ą

 je do wn

ę

trza komórki,  

b.  kanały 

antybiotykowe 

– 

wielko

ś

ci 

ok. 

0,4–0,5 

nm, 

posiadaj

ą

 

charakterystyczny  por  przez  który  mo

Ŝ

e  przenikn

ąć

  jon;  kanały  utworzone 

przez  antybiotyki  ró

Ŝ

ni

ą

  si

ę

  ilo

ś

ci

ą

  cz

ą

steczek,  które  je  tworz

ą

  i  sposobu  ich 

uło

Ŝ

enia w błonie, s

ą

 nieselektywne. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

OUT                 IN   

OUT                 IN   

OUT                 IN   

OUT                 IN   

     „mała karuzela”               „du

Ŝ

a karuzela” 

Przeno

ś

niki antybiotykowe: 

 

walinomycyna 

 

eniatyna 

 

nonaktyna 

 

nigerycyna 

Kanały antybiotykowe: 

 

gramicydyna 

 

alametycyna 

 

monazomycyna 

 

nystatyna 

88. Modele dyfuzji ułatwionej 

background image

wytwarzania kwasu solnego w 

Ŝ

ą

dku 

 
W  procesie  wytwarzania  kwasu  solnego  w 

Ŝ

ą

dku  mamy  do  czynienia  z  czterema 

Ŝ

nymi systemami transport. 

 
Pierwszy rodzaj transportu to 

dyfuzja prosta dwutlenku w

ę

gla 









 z krwi do komórek 

wydzielniczych 

Ŝ

ą

dka,  która  zachodzi  zgodnie  z  gradientem  st

ęŜ

e

ń

.  Przy  udziale 

anhydrazy  wodorow

ę

glanowej  dwutlenek  w

ę

gla  reaguje  w  komórce  wydzielniczej 

Ŝ

ą

dka z wod

ą

 tworz

ą

c anion wodorow

ę

glanowy i kation wodorowy. Powstały anion 

wodorow

ę

glanowy  jest  wyprowadzany  z  komórki  wydzielniczej 

Ŝ

ą

dka  przez  białko 

tworz

ą

ce 

antyport  (

3

HCO ,

Cl ) 









,  które  równocze

ś

nie  wprowadza  do  komórki 

wydzielniczej 

Ŝ

ą

dka  anion  chlorkowy  –  nast

ę

puje  zatem  wymiana  anionów  w 

komórce 

Ŝ

ą

dka.  Rozkład  ATP  w  komórkach  wydzielniczych 

Ŝ

ą

dka  indukuje 

pomp

ę

  protonow

ą

  zale

Ŝ

n

ą

  od  ATP 









,  która  rozpoczyna  przerzucanie  kationów 

wodorowych  z  wn

ę

trza  komórki  wydzielniczej  do  wn

ę

trza 

Ŝ

ą

dka.  Z  pomp

ą

 

protonow

ą

  zale

Ŝ

n

ą

  od  ATP  sprz

ęŜ

one  jest  integralne  błonowe  białko 

transportuj

ą

ce  Cl

 









,  które  przerzuca  aniony  chlorkowe  z  wn

ę

trza  komórki 

wydzielniczej 

Ŝ

ą

dka  do  wn

ę

trza 

Ŝ

ą

dka.  We  wn

ę

trzu 

Ŝ

ą

dka  aniony  chlorkowe 

ł

ą

cz

ą

 si

ę

 z kationami wodorowymi tworz

ą

c kwas solny. 

 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

            krew   

    komórka wydzielnicza 

Ŝ

ą

dka                wn

ę

trze 

Ŝ

ą

dka 

 

 

 

 

   CO

2

  

 

CO

2

 + H

2

 

3

HCO  + H

+

  

a

n

h

y

d

ra

z

a

 

w

o

d

o

ro

w

ę

h

la

n

o

w

a

 

      Cl

 – 

 

   

3

HCO

 

 Cl

– 

 

 H

+

 

 

 

 

  H

+

 

 

Cl

 

 

    Cl

 

 

ATP   ADP + P

i

 

 
 
 
 

   









 

  

 

 
 
 
 

                               

 







 

 
 
 
 

   









 

 

 
 
 

 
 
 

   







 

89.  Omów  współdziałanie  systemów  transportu  podcza

background image

ę

 na drodze p

ę

cherzyków klatrynowych i 

kaweolinowych 

 
Endocytoza polega na przenoszeniu cz

ą

steczek z zewn

ą

trz komórek do ich wn

ę

trza 

i zwi

ą

zana jest ze zmian

ą

 kształtu błony komórkowej. 

 
Transport za pomoc

ą

 p

ę

cherzyków klatrynowych jest mo

Ŝ

liwy dzi

ę

ki obecno

ś

ci na 

zewn

ę

trznej  stronie  błony  komórkowej  receptorów  wra

Ŝ

liwych  na  obecno

ść

 

cz

ą

steczek substancji, z którymi mog

ą

 utworzy

ć

 kompleks. Gdy cz

ą

steczki substancji 

spowinowaconej  z  receptorem  zostan

ą

  rozpoznane  przez  ten  receptor  i  utworz

ą

 

kompleks,  po  wewn

ę

trznej  stronie  błony  komórkowej  gromadz

ą

  si

ę

  cz

ą

steczki 

klatryny.  Cz

ą

steczki  klatryny  ł

ą

cz

ą

  si

ę

  ze  sob

ą

  tworz

ą

c  struktur

ę

  p

ę

cherzykowat

ą

  i 

wpuklaj

ą

  błon

ę

  komórkow

ą

  do 

ś

rodka  komórki  wraz  ze  znajduj

ą

cymi  si

ę

  na  jej 

zewn

ę

trznej  stronie  kompleksami  receptor–substancja  transportowana  –  powstaje 

p

ę

cherzyk  klatrynowy.  Białko  pomocnicze  –  dyneina  w  momencie  utworzenia 

p

ę

cherzyka  zaczyna  zw

ęŜ

a

ć

  jego 

ś

wiatło  zaciskaj

ą

c  si

ę

  wokoło  jego  uj

ś

cia  i 

ostatecznie  separuje  p

ę

cherzyk  klatrynowy  od  błony  komórkowej.  P

ę

cherzyk 

klatrynowy  w

ę

druje  do  miejsca  docelowego,  gdzie  zostaje  rozpuszczony  i  uwalnia 

cz

ą

steczki substancji, któr

ą

 transportował. 

P

ę

cherzyki  klatrynowe  transportuj

ą

  prawie  wszystkie  substancje  o

Ŝ

ywcze  i 

niezb

ę

dne do utrzymania homeostazy. 

 
Transport  za  pomoc

ą

  p

ę

cherzyków  kaweolinowych  jest  mo

Ŝ

liwy  dzi

ę

ki  obecno

ś

ci 

w  błonie  dwuwarstwy  lipidowej  bogatej  w  cholesterol  i  sfingolipidy,  w  której 
zanurzone  s

ą

  receptory  zdolne  do  utworzenia  kompleksu  z  odpowiednim  białkiem. 

Po  wewn

ę

trznej  stronie  dwuwarstwy  lipidowej  zlokalizowane  s

ą

  wzajemnie  ze  sob

ą

 

poł

ą

czone  dimery  kaweoliny,  które  tworz

ą

  mocn

ą

  sie

ć

.  W  momencie  poł

ą

czenia 

receptorów  z  białkami  sie

ć

  zaczyna  zaciska

ć

  si

ę

  wokół  p

ę

cherzyka  i  zostaje  on 

odseparowany  od  błony  komórkowej.  Białka  s

ą

  transportowane  do  miejsca 

docelowego. 
P

ę

cherzyki kaweolinowe transportuj

ą

 białka osocza, np. albuminy do tkanek. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

90. Omów endocytoz

background image

eci 

nerwowe 

 
W  skład  sieci  nerwowej  wchodz

ą

  nerwy  obwodowe  oraz  komórki  o

ś

rodkowego 

układu nerwowego. 
 
Przetwarzanie informacji w sieci nerwowej odbywa si

ę

 nast

ę

puj

ą

cymi sposobami: 

  komórka  B  zostanie  pobudzona  wówczas,  gdy  została  pobudzona  komórka  A 

bezpo

ś

rednio z ni

ą

 poł

ą

czona – implikacja

 
 
 
 
 

  komórka  C  zostanie  pobudzona,  gdy 

zostanie  pobudzona  jedna  z  komórek 

lub 

bezpo

ś

rednio 

ni

ą

 

poł

ą

czonych 

– 

implikacja 

alternatyw

ą

 

  komórka  C  zostanie  pobudzona,  gdy 

zostan

ą

 pobudzone obie komórki A i B 

bezpo

ś

rednio  z  ni

ą

  poł

ą

czone  – 

implikacja z koniunkcj

ą

 

 
 
 
 
 

  komórka  C  zostanie  pobudzona,  gdy  zostanie  pobudzona  komórka  A 

bezpo

ś

rednio z ni

ą

 poł

ą

czona i nie zostanie pobudzona komórka B, poł

ą

czona z 

komórk

ą

  A  za  pomoc

ą

  komórki  inhibitorowej  In  –  implikacja  z  koniunkcj

ą

  i 

negacj

ą

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

A                  
                       B 

   
        A 
   
     B                            C 

 

        

 
                                           C 
                           In 
     B 

 91.  Omów  sposoby  przetwarzania  informacji  przez  si

background image

ę

ci 

 
Pami

ęć

 to odtwarzanie impulsów dochodz

ą

cych do o

ś

rodkowego układu nerwowego 

po pewnym, nieraz długim, czasie. 
 
 
Podło

Ŝ

em  pami

ę

ci  krótkotrwałej  s

ą

  impulsy  elektryczne  kr

ąŜą

ce  po  obwodach 

zamkni

ę

tych składaj

ą

cych si

ę

 z komórek nerwowych. Impuls dochodz

ą

cy z zewn

ą

trz 

do  p

ę

tli  składaj

ą

cej  si

ę

  z  neuronów  od  czasu  do  czasu  dochodzi  do  neuronu,  który 

aktywowany jest dodatkowo zewn

ę

trznym impulsem. 

Pami

ęć

  krótkotrwała  mo

Ŝ

e  by

ć

  trwale  usuni

ę

ta  poprzez:  szok  elektryczny,  silny 

mechaniczny,  raptowne  impulsy  elektryczne,  przerwanie  dopływu  tlenu,  ozi

ę

bienie 

tkanki nerwowej. 
 
Informacje  z  pami

ę

ci  krótkotrwałej  s

ą

  przekazywane  do  pami

ę

ci  długotrwałej  i 

mog

ą

  by

ć

  tam  przechowywane  nawet  dziesi

ę

ciolecia.  Podło

Ŝ

e  pami

ę

ci  nie  jest 

znane.  Jedna  z  hipotez  zakłada  utrwalenie  si

ę

  poł

ą

cze

ń

  miedzy  neuronami, 

szczególnie  łatwo  przewodz

ą

cymi  impulsy.  Inna  hipoteza  zakłada  modyfikacje 

biosyntezy  kwasów  nukleinowych  i  białek  przez  impulsy  elektryczne  pami

ę

ci 

krótkotrwałej. 
Pami

ęć

  długotrwała  nie  zanika  przy  przej

ś

ciowym  zaburzeniu  czynno

ś

ci 

elektrycznych mózgu. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

92. Omów mechanizmy pami

background image

ź

wi

ę

ku z ucha 

ś

rodkowego do wewn

ę

trznego 

 
Na ucho 

ś

rodkowe składaj

ą

 si

ę

 nast

ę

puj

ą

ce struktury: 

  młoteczek, który przyczepiony jest swoj

ą

 r

ę

koje

ś

ci

ą

 do błony b

ę

benkowej, 

  kowadełko, 

  strzemi

ą

czko, które zamyka okienko owalne 

ś

limaka ucha wewn

ę

trznego. 

 
Fala  akustyczna  dochodz

ą

ca  do  błony  b

ę

benkowej  działa  na  ni

ą

  z  pewnym 

ci

ś

nieniem  oraz  sił

ą

.  Układ  młoteczek–kowadełko–strzemi

ą

czko  stanowi  element 

po

ś

rednicz

ą

cy  mi

ę

dzy  uchem  zewn

ę

trznym  a  uchem  wewn

ę

trznym.  Drgaj

ą

ca  błona 

b

ę

benkowa  wprawia  w  ruch  młoteczek,  młoteczek  –  kowadełko,  kowadełko  – 

strzemi

ą

czko,  a  strzemi

ą

czko  wprawia  w  ruch  błon

ę

  okienka  owalnego.  Drgania 

błony  okienka  owalnego  wprawiaj

ą

  w  ruch  płyn 

ś

limakowy.  Tak  oto  fala  akustyczna 

zostaje  przekształcona  na  okresowe  drgania  kosteczek  słuchowych  a  dalej  na  fal

ę

 

hydrodynamiczn

ą

 płynu 

ś

limaka. 

Okienko owalne posiada powierzchni

ę

 S

2

 17 razy mniejsz

ą

 ni

Ŝ

 wynosi powierzchnia 

S

1

 błony b

ę

benkowej i dlatego zgodnie ze wzorem: 

1

2

2

1

17

p

p

S

S

=

=

 

ci

ś

nienie,  jakie  wywiera  błona  b

ę

benkowa  na  błon

ę

  okienka  owalnego  za 

po

ś

rednictwem trzech kosteczek słuchowych jest wy

Ŝ

sze ni

Ŝ

 ci

ś

nienie jakie wywiera 

fala akustyczna na błon

ę

 b

ę

benkow

ą

Młoteczek posiada rami

ę

 o długo

ś

ci L

1

 dłu

Ŝ

sze o ok. 1,2–1,4 razy ni

Ŝ

 wynosi długo

ść

 

L

2

  ramienia  kowadełka  –  razem  te  dwie  kosteczki  słuchowe  tworz

ą

  klasyczn

ą

 

d

ź

wigni

ę

 i zgodnie ze wzorem: 

1

2

2

1

1,4

1,2

F

F

L

L

=

=

 

przyczyniaj

ą

  si

ę

  wzrostu  wyj

ś

ciowej  siły  fali  akustycznej  działaj

ą

cej  na  błon

ę

 

b

ę

benkow

ą

,  która  działa  za  po

ś

rednictwem  strzemi

ą

czka  na  błon

ę

  okienka 

owalnego. 
 
Gdy  amplituda  drga

ń

  fali  d

ź

wi

ę

kowej  jest  zbyt  du

Ŝ

a  i  mogłoby  nast

ą

pi

ć

  pora

Ŝ

enie 

narz

ą

du  słuchu,  zwi

ę

ksza  si

ę

  napi

ę

cie  mi

ęś

nia  napr

ęŜ

acza  błony  b

ę

benkowej  i 

mi

ęś

nia  strzemi

ą

czkowego,  które  zmniejszaj

ą

  amplitud

ę

  fali  dochodz

ą

cej  do  ucha 

wewn

ę

trznego – efekt strzemi

ą

czkowy

 
Przy  nadmiernej  sile  fali  akustycznej  działaj

ą

cej  na  błon

ę

  b

ę

benkow

ą

  nast

ę

puje 

skr

ę

cenie  strzemi

ą

czka,  co  jest  równie

Ŝ

  elementem  przeciwdziałaj

ą

cym  dostaniu 

si

ę

 zbyt silnej fali do ucha wewn

ę

trznego. 

 
Gdy  w  uchu  wewn

ę

trznym  ci

ś

nienie  wywołane  działaniem  fali  akustycznej  na  błon

ę

 

b

ę

benkow

ą

 jest zbyt du

Ŝ

e aktywowany jest mechanizm jego obni

Ŝ

enia polegaj

ą

cy na 

otworzeniu tr

ą

bki Eustachiusza

 
 
 
 

 

93. Transmisja d