Дослідження квантових властивостей синаптичного вивільнення ГАМК в культурі кори головного мозку щура
Процеси взаємодії нервових клітин між собою. Дослідження квантових властивостей синаптичного вивільнення гальмівного медіатору ГАМК в умовах синаптично зв'язаної культури кори головного мозку. Методи автокореляційного аналізу та біноміального розподілу.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 28.07.2014 |
Размер файла | 40,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Paligin O.A. Medvedeva Y.V. Fedulova S.A. Veselovsky N.S. Assesment of the reliability of amplitude fluctuations of the single inhibitory synapse in cultured rat cortex neurons // Intracellular signalling in excitable cells. - Kiev (Ukraine). - 2002. - p.17.
Paligin O. A. Medvedeva Y. V. Fedulova S. A. Veselovsky N. S. Effect of stimulus intensities on evoked inhibitory postsynaptic currents in single synapses of hippocampal neurons // Polish Neuroscience Society Sixth International Congress. - Warsaw (Poland). - Acta Neurobiologiae experimentalis. - 2003. - V.63. - № 3. - p.244.
Paligin O.A. Medvedeva Y.V. Fedulova S.A. Veselovsky N.S. Quantum properties of GABA release in cultured neurons from the rat cortex // IBRO CEERC School of Molecular Neurobiology Communicating Between Synapse and Nucleus: From Receptors to Genes to Extracellular Matrix. - Warsaw (Poland). - 2003. - p.28.
Paligin O. A. Medvedeva Y. V. Fedulova S. A. Veselovsky N. S. GABA release at a single inhibitory terminal of cultured rat cortex neurones // Neuroscience meeting. - New Orleans (Louisiana,USA). - 2003. - P.16.
Анотації
Палигін О.О. Дослідження квантових властивостей синаптичного вивільнення ГАМК в культурі кори головного мозку щура. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.02 - біофізика. Інститут фізіології ім.О. О. Богомольця НАН України, Київ, 2003.
Дисертацію присвячено дослідженню квантових властивостей синаптичного вивільнення ГАМК в умовах локальної електричної стимуляції пресинаптичних закінчень нейронів кори головного мозку. Показано, що оцінений рівень одиничного квантового вивільнення в умовах реєстрації спонтанних мініатюрних гальмівних струмів співпадав з отриманим квантовим періодом при математичному аналізі мультипікових амплітудних гістограм викликаних гальмівних постсинаптичних струмів (біноміальний та автокореляційний методи). В умовах стимуляції поодинокої пресинаптичної терміналі в гальмівному синапсі кори головного мозку лінійне збільшення інтенсивності амплітуди стимуляції приводило до нелінійної (дзвоноподібної) зміни величини вивільненого нейромедіатора Більш того, різний рівень деполяризації поодинокої пресинаптичної терміналі не змінює величину кванта вивільнення нейромедіатора, при цьому змінюється лише величина середнього квантового вмісту. Отримані дані дозволяють припустити адекватність математичної моделі опису вивільнення медіатора як багатоквантового процесу в гальмівних синапсах кори головного мозку.
Ключові слова: культура нейронів кори, ГАМК-активовані струми, біноміальний розподіл, автокореляція, квантові характеристики.
Палыгин О.А. Исследование квантовых свойств синаптического выброса ГАМК в культуре коры головного мозга крысы. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.02 - биофизика. Институт физиологии им.А. А. Богомольца НАН Украины, Киев, 2003.
Диссертация посвящена изучению квантовых свойств синаптического высвобождения ГАМК в условиях локальной электрической стимуляции пресинаптических окончаний нейронов коры головного мозга. Показано, что оцененный уровень одиночного квантового выброса в условиях регистрации спонтанных миниатюрных тормозных токов совпадал с полученным квантовым периодом при математическом анализе мультипиковых амплитудных гистограмм вызванных тормозных постсинаптических токов (биномиальный и автокорреляционный методы). В условиях стимуляции одиночной пресинаптической терминали в тормозном синапсе коры головного мозга линейное увеличение интенсивности амплитуды стимуляции приводило к нелинейному (колокообразному) изменению величины высвобожденного медиатора. Более того, при разном уровне деполяризации одиночной пресинаптической терминали не изменялась величина кванта выброса нейромедиатора, при этом изменялась только величина среднего квантового содержания. Полученные данные позволяют предположить адекватность математической модели описывающей выброс медиатора как многоквантовый процесс в тормозных синапсах коры головного мозга.
Ключевые слова: культура нейронов коры, ГАМК-активируемые токи, биномиальное распределение, автокорреляция, квантовые характеристики.
Paligin O.A. Quantum properties of synaptic GABA release in cultured neurons from the rat cortex. - Manuscript.
Thesis for a candidate's degree of the speciality 03.00.02 - biophysics. - Bogomoletz Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 2003.
This dissertation is devoted to investigation of quantal properties of synaptic GABA release using local stimulation of presynaptic terminal in rat cortex neurones. The cultured synaptically connected cortical neurons were investigated using the whole-cell patch-clamp technique, at a holding potential of - 80mV. Inhibitory postsynaptic currents (IPSC) were elicited by stimulation axon of interneurone. Practically complete and reversible block of evoked postsynaptic currents was observed after the application of 10 M bicuculline The average amplitude of evoked postsynaptic currents depended on membrane potential and reversed at potential - 16 3 mV (n=5) close to equilibrium potential (for given in - and outside concentrations) of Cl - calculated by the Nernst equation. We concluded that registreted currents were mediated by GABA. The amplitude of stimulus-evoked inhibitory postsynaptic currents fluctuated from a measurable minimum of about 7 pA to 500 pA. Fitting amplitude histograms wits several Gaussian curves resulted in peaks that were equidistant wits the mean space of 9.40.4 pA (n=15), which was assumed as one quantum analysed by the autocorrelation method.
Currents arose in responses to gradual activation of neurotransmitter release by direct extracellular electrical stimulation of a single presynaptic terminal by short (3ms) depolarization pulses with frequency 0,2 s-1. Stimulus-evoked inhibitory postsynaptic currents fluctuated with regard to discrete aliquot values of their peak amplitudes from a measurable minimum of 5pA to 220pA, and assumed as superimposition of statistically independent quantal events. Fitting amplitude histograms of evoked inhibitory postsynaptic currents with several Gaussian curves resulted in peaks that were equidistant with the mean space of 10.3 0.7 pA (n=6), which was assumed as one quantum (quantum size) to construct the binomial distribution. Spontaneous miniature inhibitory postsynaptic currents were observed in Ca2+-free TTX-containing solution. The distribution of miniature inhibitory postsynaptic currents was skewed to larger current amplitudes and could be fitted reliably by one Gaussian with the mean of 11.02.1 pА (n=10). In experiments on a single presynaptic terminal, linear increase of the stimulating pulse amplitude caused different behaviour of IPSC. In a range of small intensities of stimulating pulses, the amplitudes of evoked IPSC reached some maximal value. A further linear increase of stimulating pulse intensity resulted in the reversible decrease of the amplitudes of evoked IPSC, thus amplitudes with high quantal value were decreased. Accordingly, average amplitudes of evoked IPSCs had bell-shaped dependence on intensity of stimulating voltage.
These data demonstrates that mathematical model of neuromediator release is quite consistent with experimental data obtained for multyquantal release from inhibitory synaptic terminal of rat cortex neurones.
Key words: rat cortex culture, GABA-activated currents, binomial distribution, autocorrelation, quantal characteristics.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Будова органу сприймання звукових коливань. Периферичний відділ вуха як орган слуху. Центральний відділ вуха - сенсорний центр кори головного мозку. Функції зовнішнього, середнього, внутрішнього вуха; формування звукового образу. Причини погіршення слуху.
презентация [183,7 K], добавлен 23.10.2015Функціонально-структурна характеристика спинного мозку. Значення нейронних елементів спинного мозку. Розподіл аферентних та еферентних волокон на периферії. Функції спинного мозку. Механізми розвитку міотатичних рефлексів. Складові частини стовбура мозку.
презентация [559,8 K], добавлен 17.12.2014Антиоксидантна система як захист проти вільних радикалів. Гістамін:історія вивчення, структура, шляхи синтезу і вивільнення. Визначення активності супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази, вплив на неї наявності гістаміну в нирці щура.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.06.2014Характеристика компонентів адгезивної міжклітинної комунікації олігодендроцитів та нейронів. Класифікація неоплазій, що виникають у головному мозку ссавців. Патологія міжклітинних контактів гліоцитів і нейронів при дисембріогенетичних новоутвореннях.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 31.01.2015Гістамін: історія вивчення, властивості, структура, шляхи синтезу і вивільнення. Активність супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази у нирках інтактних тварин. Зміна активності у нирках щура за дії гістаміну у концентраціях 1 та 8 мкг/кг.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.07.2014Механізми дії та функції цитокінів у нервовій системі, їх взаємодії на рівні головного мозку. Рецептори цитокінів в межах центральної нервової системи (ЦНС). Стимуляція гіпоталамо-гіпофізарно-адреналової системи як доказ прямого впливу цитокінів на ЦНС.
реферат [5,7 M], добавлен 13.11.2013Основі регуляції різноманітної діяльності організму. Функції нервової та ендокринної систем. Реакція організму на будь-яке подразнення. Механізм утворення умовних рефлексів. Роль підкіркових структур та кори великого мозку. Гальмування умовних рефлексів.
реферат [30,7 K], добавлен 30.03.2012Накопичення продуктів вільнорадикального окислення ліпідів і білків. Ефективність функціонування ферментів першої лінії антиоксидантного захисту. Вільнорадикальні процеси в мозку при експериментальному гіпотиреозі в щурів при фізичному навантаженні.
автореферат [84,7 K], добавлен 20.02.2009Основні процеси, за допомогою якого окремі клітини прокаріотів і еукаріотів штучно вирощуються в контрольованих умовах. Здатність перещеплених клітин до нескінченного розмноженню. Культивування клітин поза організмом. Основні види культур клітин.
презентация [1,3 M], добавлен 16.10.2015Стан забруднення атмосферного повітря у Рівненський області. Оцінка екологічного стану озера Басів Кут. Вимоги до якості води і методи гідрохімічних досліджень визначення органолептичних властивостей води. Дослідження якості поверхневих вод озера.
учебное пособие [739,8 K], добавлен 24.10.2011Ступені організації тварин. Амеба і людиноподібна мавпа як антиподи тваринного світу. Вища організація нервової системи у тварин. Приручення дельфінів, спостереження за поведінкою. Експерименти над восьминогами, значення розвитку головного мозку в комах.
реферат [4,7 M], добавлен 15.04.2010Клас хребетних тварин. Костисті риби як найбільш пристосовані до проживання у водному середовищі хребетні. Довжина тіла риб. Розміри головного мозку по відношенню до величини тіла. Статева система, запліднення ікри, швидкість росту і тривалість життя риб.
реферат [1,4 M], добавлен 10.02.2011Загальне поняття про вищу нервову діяльність. Онтогенетичний розвиток великих півкуль головного мозку. Типи вищої нервової діяльності. Фізіологічна єдність і взаємодія першої і другої сигнальних систем дітей. Чутливість і мінливість молодого організму.
реферат [37,3 K], добавлен 17.12.2012Строение и функционирование головного мозга человека. Влияние параметров головного мозга на его работу. Причины отклонений деятельности головного мозга. Особенности хранения информации. Существование без головного мозга. Упражнения для остроты ума.
реферат [664,0 K], добавлен 02.06.2012Дослідження властивостей гіберелінів, групи гормонів рослин, які регулюють ріст і різноманітні процеси розвитку. Характеристика етапів синтезу гіберелінів. Огляд методу зануреного культивування грибів фузарій. Вплив аерації та температури на біосинтез.
реферат [961,4 K], добавлен 10.01.2014Основи анатомії і фізіології собаки. Форма і внутрішня будова органів та їх функції. Системи органів травлення, дихання, кровообігу та лімфоутворення, сечовиділення, розмноження. Будова і функції відділів головного мозку, обмін речовин та енергії.
доклад [1,8 M], добавлен 19.03.2010Головний мозок як складний біологічне пристрій, принципи передачі даних по нервах та від одного нейрона до іншого. Можливості мозку щодо сприйняття і зберігання необмеженої кількості інформації. Мнемоніка як сукупність різних прийомів запам'ятовування.
презентация [1005,6 K], добавлен 23.09.2015Мієлінізація протягом постнатального розвитку гризунів. Вплив ішемії мозку на експресію основного білка мієліну. Дегенерація олігодендроцитів та їх відновлення після фокальної ішемії мозку. Структура та функції мієліну. Непрямий імуноферментний аналіз.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 08.02.2016Исследование расположения и отделов головного мозга человека. Изучение функций промежуточного, среднего и продолговатого мозга. Строение мозжечка. Особенности развития головного мозга у детей первых лет жизни. Органы зрения и слуха у новорожденных детей.
презентация [1,7 M], добавлен 18.03.2015Дослідження потужності електроенцефалограми людей з правобічним та лівобічним профілями асиметрії у стані функціонального спокою. Формування індивідуального профілю латералізації сенсорних і рухових функцій залежно від структурної організації мозку.
статья [188,4 K], добавлен 24.04.2018