цКЮБМЮЪ ЯРПЮМХЖЮ яКСВЮИМЮЪ ЯРПЮМХЖЮ йюрецнпхх: юБРНЛНАХКХюЯРПНМНЛХЪаХНКНЦХЪцЕНЦПЮТХЪдНЛ Х ЯЮДдПСЦХЕ ЪГШЙХдПСЦНЕхМТНПЛЮРХЙЮхЯРНПХЪйСКЭРСПЮкХРЕПЮРСПЮкНЦХЙЮлЮРЕЛЮРХЙЮлЕДХЖХМЮлЕРЮККСПЦХЪлЕУЮМХЙЮнАПЮГНБЮМХЕнУПЮМЮ РПСДЮоЕДЮЦНЦХЙЮоНКХРХЙЮоПЮБНоЯХУНКНЦХЪпЕКХЦХЪпХРНПХЙЮяНЖХНКНЦХЪяОНПРяРПНХРЕКЭЯРБНрЕУМНКНЦХЪрСПХГЛтХГХЙЮтХКНЯНТХЪтХМЮМЯШуХЛХЪвЕПВЕМХЕщЙНКНЦХЪщЙНМНЛХЙЮщКЕЙРПНМХЙЮ |
оГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие редакторов русского перевода................. 13 Предисловие авторов к русскому изданию............... 14 Раздел I Введение 13 Глава 1. Принципы передачи информации и структурная организация мозга.......... 15 Взаимосвязи в простых нерпных системах (15). Сложные нейронные сети и высшие функции мозга (15). § 1. Строение сетчатки................ 17 Образы и связи нейронов (17). Тело клетки, дендриты аксоны (18). Методы идентификации нейронов и прослеживание их связей (18). Ненервные элементы мозга (19). Группировка клеток в соответствии с функцией (20). Подтипы клеток и функция (20). Конвергенция и дивергенция связей (20). § 2. Сигналы нервных клеток........... 20 Классы электрических сигналов (21) Универсальность электрических сигналов (21). Техника записи сигналов от нейронов с помо шью электродов (22). Неинвазивные методы регистрации нейронной активности (23). Распределение локальных градуальных потенциалов и пассивные электрические свойства нейронов (23). Распространение изменений потенциала в биполярных клетках и фоторецепторах (24). Свойства потенциалов действия (24). Распространение ПД вдоль нервных волокон (25). ПД как нейронный кол (26). Синапсы: области межклеточной коммуникации (26). Химически опосредованная синаптическая передача (26). Возбуждение и торможение (27). Электрическая передача (28). Модуляция синаптической эффективности (29). Интегративные механизмы (29). Сложность информации, передаваемой потенциалами действия (30). § 3. Клеточная и молекулярная биология нейронов............... 31 § 4. Регуляция развития нервной системы.. 32 § 5. Регенерация нервной системы после травмы................... 33 Выводы....................... 33 Цитированная литература........... 33 Раздел II Передача информации в нервной системе 34 Глава 2. Ионные каналы и нейрональная сигнализация.. 34 § I. Свойства ионных каналов.......... 35 Клеточная мембрана нервной клетки (35). Как выглядят ионные каналы? (36). Избирательность каналов (36). Открытое и закрытое состояния (36). Способы активации (37). § 2. Измерение токов одиночного канала... 38 Пэтч-кламп метод (38). Конфигурации пэтч--кламп метода (40). Внутриклеточная микроэлектродная регистрация (41). Внутриклеточная регистрация шума ионных каналов (41). Проводимость каналов (42). Проводимость и проницаемость (44). Равновесный потенциал (44). Уравнение Нернста (45). Движущая сила (46). Нелинейные отношения «ток--напряжение» (46). Проницаемость ионных каналов (46). Значение ионных каналов (47). Выводы....................... 47 Рекомендуемая литература.......... 48 Цитированная литература........... 48 Глава 3. Структура ионных каналов.... 49 § 1. Никотиновый ацетилхолиновый рецептор...................... 50 Физические свойства АХР рецептора (50). Аминокислотная последовательностьсубъеди ниц АХР (51). Вторичная и третичная структура АХР (51). Структура и функция канала (53). Эмбриональный и взрослый типы АХР в мышце млекопитающих (54). Какие субъединицы АХР выстраивают пору? (54). Структура АХР с высоким разрешением (55). Открытое и закрытое состояния АХР (56). Разнообразие субъеди ниц нейронпльного АХР (56). Субъелиннчная композиция нейрональных АХР (56). § 2. Суперсемейства рецепторов......... 57 ГАМ К. глициновые и 5-НТ рецепторы (57). Ионная избирательность лиганд-активируемых ионных каналов (58). § 3. Потенциал-активируемые каналы..... 58 Потенииал-активируемые натриевые каналы (58). Аминокислотная последовательность и третичная структура натриевого канала (60). Потенинал-активируемые кальциевые каналы (60). Потенциал активируемые калиевые каналы (60). Сколько субъединиц в калиевом канале? (61). Строение поры потенциал-активируемых каналов (62). Анализ структуры калиевого канала с высоким разрешением (62). § 4. Другие каналы.................. 64 6 Оглавление Потенциал активируемые хлорные каналы (64). Калиевые каналы внутреннего выпрямления (64). АТФ активируемые каналы (64). Глутаматные рецепторы (65). Каналы, активируемые циклическими иуклеотидами (66). § 5. Разнообразие субъединиц........... 66 Заключение.................... 67 Выводы....................... 67 Рекомендуемая литература.......... 68 Цитированная литература........... 68 Глава 4. Транспорт через мембрану клетки................. 70 § 1. Натрий-калиевый обменный насос.... 71 Биохимические свойства натрий-калиевой АТФазы (71). Экспериментальные доказательства электрогенности насоса (72) Механизм переноса ионов (72). § 2. Кальциевые насосы............... 74 АТФазы эндоплазматического и саркоплазма тического ретикулумов (75). АТФазы плазматической мембраны (76). § 3. Натрий-кальциевый обменник....... 76 Транспортные системы натрий-кальциевого обмена (76). Реверсия направления работы NCX (77). Натрий-кальциевый обменник в палочках сетчатки (78). § 4. Хлорный транспорт............... 78 Хлор-бикарбонатный обменник (79). Калий--хлорный ко-транспорт (79). Транспорт хлора внутрь клетки (79) § 5. Транспорт нейромедиаторов......... 80 Транспорт в синаптичсские пузырьки (80). Механизм закачки медиатора в клетку (81). § 6. Молекулярная структура переносчиков. 82 АТФазы (82). Натрий-кальциевые обменники (82). Переносчики других ионов (82). Молекулы переносчиков иейромелиаторов (82). § 7. Роль механизмов транспорта......... 84 Выводы....................... 84 Рекомендуемая литература.......... 85 Цитированная литература........... 86 Глава 5. Ионные механизмы потенциала покоя.......... 88 § 1. Идеальная клетка................ 88 Ионное равновесие (89). Электрическая нейтральность (90). Влияние внеклеточного калия и хлора на мембранный потенциал (90). § 2. Мембранный потенциал в аксоне кальмара................ 92 Роль натриевой проницаемости (94). Уравнение постоянного поля (94). Потенциал покоя (96). Распределение хлора (97). Электрическая модель мембраны (97). Ожидаемые значения мембранного потенциала (97). Вклад натрий-калиевого насоса в мембранный потенциал (98). Ионные каналы, участвующие в формировании потенциала покоя (98). § 3. Изменения мембранного потенциала... 99 Выводы.......................100 Рекомендуемая литература..........100 Цитированная литература........... 101 Глава 6. Ионные механизмы потенциала действия........102 § 1. Натриевые и калиевые токи......... 102 Какое количество ионов входит в клетку и выхолит из нее во время потенциала действия? (103). Положительная и отрицательная обратная связь во время изменений проводимости (104). Измерения проводимости (104). § 2. Эксперименте фиксацией потенциала.. 105 Емкость и ток утечки (105). Токи ионов натрия и калия (105). Избирательные яды для натриевых и калиевых каналов (105). Зависимость ионных токов от мембранного потенциала (108). Инактивация натриевого тока (108). Натриевая и калиевая проводимость как функция потенциала (109). Количественное описание натриевой и калиевой проводимостей (ПО). Реконструкция потенциала действия (III). Порог и рефрактерный период (III). Токи воротного механизма (ИЗ). Активация и инактивация одиночных каналов (114). § 3. Молекулярные механизмы активации и инактивации.................. 115 Воротные механизмы потенциалзависимых каналов (115). Инактивация натриевого канала (117). Инактивация калиевого канала типа А (117). Кинетические модели активации и инактивации каналов (118). Свойства канала, связанные с потенциалом действия (119). Вклад открытых калиевых каналов в реполяризацию (120). § 4. Роль кальция в возбуждении клетки... 120 Кальциевые потенциалы действия (120). Ионы кальция и возбудимость (120). Выводы....................... 122 Рекомендуемая литература..........122 Цитированная литература...........123 Глава 7. Нейроны как проводники электричества............ 125 § 1. Пассивные электрические свойства нервных и мышечных мембран.......125 Кабельные свойства нервных и мышечных волокон (126). Ток в кабеле (126). Входное сопротивление и постоянная длины (127). Сопротивление мембраны и продольное сопротивление (127). Расчет сопротивления мембраны и внутреннего сопротивления (128). Удельное сопротивление (128). Влияние диаметра кабеля на его характеристики (129). Емкость мембраны (130). Постоянная времени (130). Емкость в кабеле (132). § 2. Распространение потенциала действия.. 133 Скорость проведения (134). Миелинизирован ные нервы и сальтаторная проводимость (134). Скорость проведения в миелинизированных волокнах (135). Распределение каналов в миелинизированных волокнах (136). Каналы в демиелинизированных аксонах (136). Геометрическое строение и блок проводимости (136). § 3. Проведение в дендритах............ 138 Оглавление 7 § 4. Токи, протекающие между клетками... 140 Структуры, обеспечивающие электрическое сопряжение: щелевые соединения (140). Выводы....................... 140 Рекомендуемая литература.......... 141 Цитированная литература........... 141
|