BioXplorer

Итак, оказалось, что по крайней мере у улиток условный рефлекс вырабатывается в результате изменения электрических свойств мембран фоторецепторных клеток в результате снижения эффективности работы их калиевых каналов. На другом виде улиток было показано, что и другой рефлекс – втягивание дыхательного сифона при раздражении тела улитки – связан с таким же механизмом.

Однако не следует думать, что выработка любого условного рефлекса связана с изменением электрических свойств клеточных мембран. Сейчас изучены случаи, когда выработка рефлекса обусловлена другим механизмом – изменением эффективности работы синапса, т.е. действительно «проторением пути».

Никто необъятного объять не может

Мы рассказали вам о многих функциях электричества в живых организмах. Но не думайте, что обо всех. Например, мы не смогли рассказать вам об электрических процессах в растениях). А ведь в растениях тоже распространяются потенциалы действия, под влиянием которых опускает свои листочки в ответ на прикосновение стыдливая мимоза или захлопывает свою ловушку насекомоядная мухоловка.

Очень хотелось бы рассказать о биологических часах. Ведь очень многие растения и животные «знают» время суток. Мы носим свои часы на руке или в кармане, а вот многие ракообразные и моллюски прячут свои часы в гораздо более надежном месте: внутри собственного глаза. Сейчас показано, что эти часы – электрические. С помощью искусственного электрического импульса эти часы можно «перевести», переставив их стрелки со «дня» на «вечер». А если изменить ионный состав среды, окружающей клетки, которые образуют часы, то можно, например, заставить часы отставать. Внимательный читатель не удивится, узнав, что часы образованы группой клеток, связанных электрическими синапсами, – ведь и тут для точного хода часов необходимо бороться с шумами.

Интересно было бы рассказать и о перестройке структуры кости при изменении нагрузки. Оказывается, под действием нагрузки в кости возникают электрические поля и в зависимости от направления их силовых линий клетки, создающие кость, перестраивают внутренние костные балки так, чтобы они лучше сопротивлялись действию нагрузки).

Но где-то необходимо остановиться. Давайте же кончим нашу историю на том, с чего мы ее начали. Электрофизиология как наука началась с изучения тока повреждения нервов. Можно было бы думать, что ток повреждения давно сыграл свою роль и ушел в историю. Но… ведь нервы порой действительно повреждаются! Что же с ними тогда происходит?

Мы знаем, что ток повреждения быстро убывает, это объясняется тем, что на месте повреждения нерва формируется новая мембрана. Однако оказалось, что в дальнейшем этот ток уже не убывает и в регенерирующем нерве неделями сохраняет свою величину. В 1947 г. американский биолог Доренто де Но высказал гипотезу, что этот ток играет какую-то роль в процессе роста и регенерации, например, переносит в кончик растущего нерва какие-то важные внутриклеточные частицы. Но если ток повреждения ускоряет заживление нерва, то, может быть, можно дополнительно ускорить этот процесс, пропуская через ткань слабый постоянный ток в нужном направлении? И вот начались опыты по ускорению отращивания ног у таракана, а потом – и по ускорению заживления ран у млекопитающих. Появился ряд обнадеживающих результатов. Но если ток влияет на рост, то нельзя ли с помощью него ускорить развитие эмбрионов животных?

Но тут мы вынуждены повторить слова Кристофера Робина: «Экспедиция закончена».

Дальше, дальше, дальше!

Книги выходят медленно. С тех пор, как мы написали «Экспедиция окончена», прошел год и в биологии появилось множество интересных новинок, о которых хочется рассказать. Стоит, вероятно, отметить, что большинство из них появилось в электробиологии там, где она соприкасается с молекулярной биологией. Трудно выбрать из этих новинок самую интересную. Можно было бы рассказать о том, почему корень растения растет вниз; оказывается, это тоже связано с электробиологией. Можно было бы рассказать о работе обонятельных рецепторов: оказалось, что пахучие вещества запускают в них такие же цепочки химических реакций, как свет в фоторецепторах. Но мы решили рассказать о работах из области иммунологии, которая на первый взгляд уж никак не связана с электробиологией.

Другие статьи:

Подращивание личинок
Проводят в мальковых прудах и заводских условиях. Подращивание целесообразно проводить до перехода на потребление крупных форм зоопланктона, т.е. до четвертого личиночного этапа. Сроки подращивания 10-14 дней. Масса подрощенных личинок 20 ...

Особенности алкоголизма в подростковом и юношеском возрасте и его профилактика
Алкоголь общетоксичен, и в организме нет такого органа или ткани, на функции которых алкоголь не оказывал бы отрицательного влияния. Алкоголь, повреждая в первую очередь нервную систему, одновременно поражает другие органы и системы. На ...

Роль микроорганизмов в круговороте азота в природе. Азотное питание прокариот с различными типами жизни
Круговорот азота в природе складывается из трех основных процессов: 1)фиксация азота атмосферы; 2)нитрификация-окисление азота; 3) денитрификация (гниение) – восстановление азота. Азот атмосферы фиксируют только свободноживущие азотофикса ...