а мне вот интересно, только я не понимаю почти ничего?((( столько радостных и довольных комментариев, но впечатление, что читали только те, кто уже это знал и решил вспомнить молодость. Что за осмотическое давление?(хотя я вроде приблизительно понял) что за странная химическая формула? (это фосфопилопид? там где СН2 это хвостики, а после странного креста с условными обозначениями химических связей началась головка?) как белки перекачивают эти ионы? что за молекулы АТФ? в каком виде выделяется эта загадочная энергия? (светящийся шарик как в анимешках или просто разлетается все к чертям как при взрыве бомбы?) так все сложно((( сорри за скучный комментарий просто хотелось узнать я один такой?
О, вопросы от человека, который не получал естественно-научное образование, ура :). Они очень ценны! Спасибо!
Осмотическое давление можно на пальцах объяснить так. У вас есть стакан, разделённый вертикально плёнкой, через которую может проходить вода, но не могут проходить другие молекулы. В одной половинке стакана концентрированный раствор, в другой — не очень. Система в стакане стремится к равновесию, поэтому вода будет переходить из неконцентрированной половинки в концентрированную, чтобы разбавить её, и сделать концентрацию молекул одинаковой. Картинка: http://images.myshared.ru/4/165133/slide_18.jpg .
В случае нейронов всё шиворот-навыворот: через мембрану не может проходить вода, зато могут проходить молекулы. Система по-прежнему стремится к равновесию, поэтому молекулы будут стремиться оттуда, где их концентрация больше, туда, где их концентрация меньше. Раз вода не может разбавить более насыщенный раствор, то приходится молекулам идти в менее насыщенный раствор.
Странная химическая формула — фосфолипид, да. Картинка: http://svetlanasvalova.com/wp-content/uploads/2013/03/letsit... . Там, где СН2 — это хвосты, которые по строению похожи на парафин, вы совершенно правы, а после странного креста (это просто более подробное отображение химических связей, намётанный глаз должен увидеть здесь 3D, но хрен с ним) начинается головка, тут вы тоже совершенно правы.
Про перекачку ионов. Ну, с каналами просто, вроде — ионы просто проходят сквозь трубочку в белке. А калий-натриевый насос выглядит так: http://www.licey.net/bio/img/biology/pict_6_3.png . Не то как ножницы, не то как буква икс с шарниром посередине. То есть, когда его полость обращена внутрь клетки, с ним связываются три иона натрия, потом происходит взаимодействие с АТФ, из-за чего на насос навешивается фосфатная группа плюс выделяется энергия, и каналу придаётся «импульс» «щёлкнуть ножницами», обратив свою полость наружу. Там ионы натрия отделяются и уплывают, прикрепляются ионы калия, фосфатная группа отделяется (автоматически, по прошествии времени), белок теряет способность быть обращённым наружу, и пассивно поворачивается обратно. Калий уплывает, белок готов к новому циклу.
АТФ выглядит вот так: http://school.xvatit.com/images/thumb/9/93/10-11_14_2_1.jpg/... . Нас интересуют зелёные кружочки, это те самые фосфатные группы, про которые я говорила в предыдущем абзаце. Если отделить от молекулы самую внешнюю фосфатную группу, выделится примерно 40 кДж/моль энергии.
Тут надо сделать лирическое отступление. Химические связи бывают разные: для того, чтобы разорвать одни, надо приложить очень много усилий, а для разрыва других требуется совсем чуть-чуть. В этом случае говорят о том, насколько устойчиво конкретное соединение: ведь если его хрен разберёшь на запчасти, то оно очень устойчиво, а если дунешь, и оно распадётся, то оно очень неустойчиво. Однако есть такие химические связи, при разрыве которых выделяется больше энергии, чем было затрачено на их разрыв. То есть, условно, вы потратили 5 кДж/моль, чтобы разорвать эту связь, а выделилось 25 кДж/моль. И у вас есть 20 кДж/моль прибыли, которую вы можете использовать, чтобы придать силы каким-либо энергозатратным процессам. А закачивать ионы против градиента концентрации — вполне энергозатратный процесс, это как впихивать людей в переполненный вагон метро с полупустой платформы.
АТФ — в некотором роде универсальная молекула. Её легко синтезировать, она маленькая и вполне устойчивая (то есть не разорвётся от одного чиха), и при отрыве от неё первого фосфата получается приличное количество энергии, которого хватает на обеспечение работы почти всех белков. В процессе клеточного дыхания (для которого нужен кислород, который мы получаем с помощью лёгочного дыхания) одна молекула глюкозы разлагается до углекислого газа и воды с образованием 38 молекул АТФ. Это происходит во всех клетках организма, так что можно сказать, что без АТФ мы никуда.
В каком именно виде выделяется энергия при разрыве объяснить (или даже представить) достаточно сложно. Обычно это теплота. Собственно, костёр нас греет из-за того, что в процессе окисления целлюлозы кислородом разрываются химические связи, и из них выделяется энергия в виде тепла. Процессы окисления в клетке идут несколько более медленно, чем в костре, поэтому энергия там выделяется не так активно, и её можно успевать употребить по назначению — на кратковременное изменение свойств некоторых белков, или на образование новых химических связей, которые без этой энергии не получалось сделать. Но в теплоту тоже чуть-чуть уходит.
Надеюсь, теперь стало менее сложно! И комментарий ни разу не скучный, спасибо вам за него.
Печально что посты с голыми бабами, снимки экранов с перепиской и прочие подобные шутки (как по-моему всё более и болеее несмешные), набирают сотни-тысячи рейтинга, а познавательные посты - меньше сотни.
Из минусов только одно - пост слишком длинный и большой, лучше бы было всего его разбить на 2-3 части. Не у всех же было мед образование или, хотя бы, достойная Биология в школе.
Ну, бывает, пикабу развлекательный всё-таки, для него пост слишком сложный. Хотя на научно-популярном сайте, я думаю, этот пост постигла бы та же участь, только по противоположной причине: слишком простой. Так что фиг найдёшь равновесие. Я вроде попыталась оживить текст примитивными иллюстрациями и разговорной речью, но это не спасло, видимо.
Хз, минус ли это. Меня наоборот бесит, когда делают познавательный текстовый длиннопост меньше чем на минуту прочтения. Только-только вник — и всё, ищите продолжение в следующей части, хотя до максимального размера ещё далеко. Какое-то поощрение дефицита внимания получается.
Я попыталась написать пост так, чтобы знания по биологии и физиологии не требовались, но, опять же, не получилось.
Книжки не сразу пишутся. Мне очень нужен опыт, потому что это первый раз вообще, когда я взаимодействую с большой незнакомой аудиторией на предмет популяризации науки. Возможно, формат подобран плохо, но всегда с чего-то надо начинать. Вот вы являетесь свидетелем этого начала. Я надеюсь, что это выльется и в книжку в какой-то момент.
На меня подписалось 94 человека, из которых 70 были ещё до публикации поста (в основном из-за этого комментария: ). Это не слишком много для многотысячной аудитории :)
Я просто хотел сказать, что написано достаточно сложным языком с большим количеством проф. терминов. Я половины из написаного не понял, хотя и изучал в универе когда то строение нервной системы и головного мозга.
Блин, я понимаю, да. Но, к сожалению, без этих терминов не удастся объяснить происходящее в следующих постах. Хотя бы без самых основных типа ион, медиатор, дендрит или аксон, а вандерваальса к чёрту, вы правы. Я специально озаглавила «часть 0», подразумевая, что это введение, базис, от которого нам нужно будет отталкиваться.
Я попробую в дальнейшем разговаривать с читателями менее нагруженным языком, хотя это очень сложно фильтровать, потому что для меня эти термины так же обыденны и скучны, как «магнит», «электрон» или «фазовый переход».
Пост приятно-оформленный, а главное доступно разъясняющий то, что в той же "Фундаментальной ФЧЖ" изложено в 150+ страницах (о, да, я это учил!). Было бы неплохо ещё рассмотреть работу вторичных мессенджеров и специфичных для нервной ткани белков.
Спасибо за отзыв! В фунд.фчж всё-таки есть некоторые подробности, которые я здесь опустила за ненадобностью, поскольку хотела рассказать принципиальное устройство нейрона, а не все вариации и особенности. Но мне очень радостно, что получилось доступно и приятно :)
Это будет в следующих постах! Собираюсь рассказывать про все нейромедиаторы, а там метаботропные каналы же, и до мессенджеров рукой подать.
Ну, бывает, музыка навеяла человеку. Я, когда вижу интересный материал по теории групп, например, тоже вспоминаю, как я матан сдавала, однако это разные области.
вначале я обрадовался, что пост появился! я внимательно читал и все понимал! я продолжал внимательно читать, но уже не понимал.. потом я читал не внимательно и понимал, что мои нейроны не хотят... честно.. даже для меня, гуманитария, многое стало понятным, потому как все описано образно - я вижу картинки и все складывается. а потом.. прости, пожалуйста... пиши еще!!!
может, я смогу помочь тебе разобраться в том, что ты не понял? я очень рада, что тебе, судя по всему, понравился пост, и я могу попробовать ещё проще объяснить какой-то кусок. но на нет и суда нет, я не буду насильно заставлять тебя всё понимать :)
+ вы, видимо, разбираетесь в теме. поэтому вопрос вам: каким образом можно воздействовать на депрессивное состояние с целью избавления от него (таблетки, витамины, аминокислоты и др.) влияя на биохимию мозга? зы: возможно это будет идеей для следующего поста.
@EdMatador написал пять постов как раз об этом, а я не хочу отбирать у него хлеб, лучше сходите к нему в профиль :). Но в любом случае самостоятельно выбирать себе лекарство недопустимо, поэтому нужно сходить к врачу и выяснить у него, что конкретно подойдёт именно вам.
Не терзайтесь! Мне это очень полезно, потому что позволяет убивать сразу двух зайцев: во-первых, я учусь рассказывать сложные вещи простыми словами; во-вторых, мне становится понятен уровень «простоты», до которого необходимо уметь дотягиваться, чтобы было понятно совсем всем, а не только людям с естественно-научным образованием в прошлом.
Не знаю, мне просто по кайфу рассказывать и популяризовать вещи, которые не всем известны и доступны из-за того, что на мед.порталах информация изложена слишком сложно и сухо :)
Пост полностью авторский, иллюстрации я рисовала сама и текст придумывала сама, позаимствовала всего пару строчек, и то в основном в качестве подписей к рисункам. Можете попробовать прочитать произвольно выбранные несколько абзацев, и, наверное, сразу почувствуете, что стиль изложения сильно отличается от официальных научных сайтов.
Почему такие посты не будут в лучшем, потому что в мозгу среднестатистического пикабушника возникает примерно следующая картина: - какой такой ион шмион - гомеостаз оо чё гомик шо ли - дендрит аксон синапс чё то не помню таких в игре престолов - фосфочё, гидрочё, гидроещёчё? - вандерваааа мозг взорвался...
Я и не стремлюсь! Понятно, что в лучшем будут оказываться совсем другие посты, а из серии "образовательных" только те, в которых по-минимуму сложностей и по-максимуму общедоступной информации. Но мне достаточно и того, что аж 96 человекам мой пост показался интересным и полезным. Пусть у меня будет своя маленькая гиковская аудитория, которой будет интересно узнать про нейроны, нейромедиаторы, чем отличается серотонин от эндорфина и зачем вообще это всё. Для начинающего популяризатора любой успех - успех.
Не поверите, наверное, но из головы и (частично) из лекций по нейрофизиологии, которую нам на третьем курсе рассказывали. Текст точно полностью из головы, да и почти все иллюстрации тоже. Понятно, что в моей голове они появились из учебников и презентаций, но я почти ничем не пользовалась при подготовке этого поста.
Ну, я подозревала, что мой пост окажется одним из тех, которые часто попадают в сохранённое, потому что их хочется прочитать, но нет сил :). У меня у самой есть несколько ссылок, до которых я хочу добраться уже несколько месяцев как. Так что это не страшно. Пикабу всё-таки развлекательный сайт, а не постнаука какая-нибудь.