Олимпиада НИЯУ МИФИ "Наноэлектроника"

Мозг, нейроны, возбуждение и потенциалы действия

VAL — Sat, 29 Jan 2011 08:05:06 GMT

Мозг, нейроны, возбуждение и потенциалы действия
полностью ЗДЕСЬ!

Quote

Главную роль в возбуждении нейрона играют ионные каналы мембраны. Эти каналы бывают двух видов:
1. Одни (первый вид) работают постоянно и откачивают из нейрона ионы натрия и накачивают в цитоплазму ионы калия (насосные каналы). В клетке создается разность концентраций ионов: концентрация ионов калия внутри клетки примерно в 30 раз превышает концентрацию ионов калия вне клетки (30 : 1). Концентрация ионов натрия внутри клетки наоборот меньше примерно в 50 раз, чем концентрация ионов натрия снаружи клетки (1 : 50). Эту разницу имеют мембраны любой клетки, не только нервной. В результате между цитоплазмой и внешней средой на мембране клетки возникает потенциал: цитоплазма клетки заряжается отрицательно на величину около 70мВ относительно внешней клетки (мВ, милливольт, 10−3 В - единица измерения электрического напряжения в международной системе единиц). Для создания такого потенциала требуются только ионы калия (калиевый потенциал).
2. Нейрон, в отличие от других клеток, способен возбуждаться (генерировать потенциал действия). Основная роль в возбуждении принадлежит другому типу ионных каналов (второй тип), при открытии которых ионы натрия устремляются в клетку, а ионы калия через открытые калиевые каналы начинают выходить из клетки. Для каждого типа ионов (натрия и калия) имеется свой собственный тип ионного канала. Движение ионов по этим каналам происходит по концентрационным градиентам, т.е. из места высокой концентрации в место с более низкой концентрацией.
В покоящемся нейроне натриевые каналы мембраны закрыты (при этом потенциал покоя 70мВ и отрицательность в цитоплазме). Если потенциал мембраны деполяризовать (уменьшить поляризацию мембраны) примерно на 10 мВ, натриевый ионный канал открывается. Причем в канале имеется своеобразная заслонка, которая реагирует на потенциал мембраны, открывая этот канал при достижении потенциала определенной величины (потенциалозависимый канал).

Мозг, нейромедиаторы и здоровье человека

VAL — Sat, 29 Jan 2011 07:24:50 GMT

Мозг, нейромедиаторы и здоровье человека

В статье "Нейротрансмиттеры и головной мозг" доктора медицинских наук В. И. Кулинского http://student.km.ru/ref_sho....814F7FB (дата добавления: 24.3.2007) пишется:

Quote

Нейротрансмиттеры (НТ) — это химические передатчики сигналов между нейронами и от нейронов на эффекторные (исполнительные) клетки. Именно НТ создают возможность объединения отдельных нейронов в целостный головной мозг и позволяют ему успешно выполнять все его многообразные и жизненно необходимые функции.

Нейротрансмиттеры делят на нейромедиаторы — прямые передатчики нервного импульса, дающие пусковые эффекты (изменение активности нейрона, сокращение мышцы, секрецию железы), и нейромодуляторы — вещества, модифицирующие эффект нейромедиаторов. Соотношение концентраций и активности нейромедиаторов определяет функциональное состояние большинства постсинаптических клеток. Нейромодуляторы обычно действуют более локально — в определённых зонах мозга.

Quote

Главные медиаторы головного мозга — аминокислоты. К возбуждающим относятся глутамат и аспартат. При освобождении в синапс (см. рис. 1, В) они через ионотропные рецепторы (регуляторные субъединицы каналов) открывают быстрые натриевые каналы (рис. 2, А). Это приводит к быстрому входу в постсинаптический нейрон ионов Na + (в межклеточной жидкости концентрация Na + намного больше, чем внутри клетки).

Это деполяризует плазматическую мембрану (изменяет отрицательный заряд на её внутренней поверхности на положительный) и в результате вызывает возбуждение нейрона. Возбуждающие аминокислоты необходимы для всех основных функций головного мозга, включая поддерживание его тонуса, бодрствования, психологической и физической активности, регуляцию поведения, обучение, память, восприятие чувствительных и болевых импульсов. Но всё хорошо в меру. Существуют тяжёлые болезни, вызванные слишком большим освобождением глутамата в синапс. Это характерно для эпилепсии. Избыток глутамата в синапсе приводит к перевозбуждению мозга вплоть до развития тяжёлого судорожного приступа. При ишемии (нарушении кровоснабжения) головного мозга в синапс выделяется так много глутамата, что он вызывает чрезмерное накопление ионов Са 2+ в постсинаптическом нейроне и его повреждение (нейротоксическое действие) — возникает инсульт („удар“). Человек может стать инвалидом из-за ухудшения интеллекта, нарушения речи или плохой работы конечностей.

Нанотехнологии в медицине

Lena — Thu, 25 Nov 2010 20:41:13 GMT

Форум: Наноэлектроника, нанотехнологии, естественный интеллект и здоровье человека
Описание темы: Нанотехнологии в медицине
Автор темы: Lena
Автор последнего сообщения: VAL
Количество ответов: 2

Нанокосметика в домашних условиях!

Rawn — Mon, 18 May 2009 14:21:30 GMT

В Украине началось производство уникальной НАНОдобавки к косметическим и санитарно-гигиеническим средствам.
Теперь каждый желающий может самостоятельно обогатить свои домашние косметические и гигиенические средства наночастичами целебного НАНОсеребра и придать довольно широкий спектр дополнительных свойств.

Производитель уверяет, что:
- самый обычный крем для рук с добавлением их наносеребра может получить заживляющие и регенерационные свойства;
- Ваш любимый шампунь теперь станет на пути перхоти и выпадения волос;
И это только малейшая часть..

Нанодобавка выпущена специально для использования в косметологических и санитарно-гигиенических целях, а технология производства была разработана с учетом нюансов и стандартов отрасли:
- в процессе производства наночастиц не используются химические реакции и соединения - изобретен свой уникальный физический способ получения (описание технологии смотрите на сайте производителя). Это гарантирует чистоту и безопасность препарата;

- серебрянные наночастицы находятся в нановодной оболочке (наношарик серебра облепленный молекулами воды), что обеспечивает максимальну биосовместимость с кожей и тканями человеческого организма (большинство же производителей на рынке технично скрывают факт того, что их наночастицы стабилизируются не всегда полезными полимерными соединениями);

- раствор сочетается с любыми косметическими и гигиеническими средствами и придает им новые целебные свойства, а также находит широкое применение в быту в качестве сильнейшего, но в то же время экологически чистого и безопасного бактерицидного средства.

Уверен, что такая "штуковина" должна появится в аптечке/косметичке каждого современного человека.

Дополнительная информация, фото и видеоматериалы опубликованы на сайте производителя: www.nanosvit.ucoz.ru