Обложка Беркинблит М.Б., Глаголева Е.Г. Электричество в живых организмах
Id: 238386

Электричество в живых организмах № 155. Изд. 2

URSS. 2018. 288 с. ISBN 978-5-9710-5435-1.
Типографская бумага
  • Твердый переплет

Аннотация

В книге в популярной форме рассказывается о том, откуда берется электричество в живых клетках и как оно используется организмами. Рассматривается работа нервных клеток, передача сигналов по нервным волокнам, электрические процессы в органах чувств, в сердце, мышцах и железах, у бактерий и одноклеточных организмов и т. д. Рассказывается о "молекулярных машинах", управляющих электрическими процессами в клетках и клеточных... (Подробнее)


Оглавление
Предисловие к первому изданию3
Глава 1. РОЖДЕНИЕ ЭЛЕКТРОБИОЛОГИИ5
Историческая экспозиция6
Немного о Гальвани7
Почему на столе у Гальвани стояла электрическая машина8
Физиология в эпоху Гальвани12
26 сентября 1786 г.16
Вольта проверяет открытие Гальвани и «закрывает» его20
Спор сторонников Гальвани и сторонников Вольта25
Из истории «металлического» электричества, открытого Вольта28
Реабилитация Гальвани30
Глава 2. ПЕРВЫЕ ШАГИ ЭЛЕКТРОБИОЛОГИИ33
Дюбуа-Реймон и его друзья34
Основные явления электробиологии: биопотенциалы37
Раздражающее действие тока: Дюбуа-Реймон39
Раздражающее действие тока: последователи41
Скорость распространения возбуждения43
«Волна возбуждения»45
Глава 3. КАК В КЛЕТКЕ ВОЗНИКАЕТ РАЗНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛОВ48
Ну и молодежь пошла!49
Есть ли в неразрезанном арбузе семечки?49
От осмоса к электричеству51
Горячо! Совсем горячо!55
Что такое нернстовский потенциал56
Загадка решена58
Мембранная теория60
Снова о Бернштейне62
Доказательства мембранной теории. Что снаружи? Что внутри?66
О пользе бракованных микроэлектродов69
Клеточная мембрана70
Опыты на «голой» мембране — торжество мембранной теории74
Мембранная теория требует уточнений76
Глава 4. КАК ВОЗНИКАЕТ НЕРВНЫЙ ИМПУЛЬС78
Гипотеза «электрической дырки»78
«Примерно равен» — но с избытком или с недостатком?80
Как же они не догадались!82
От гипотезы до теории83
Модель Ходжкина — Хаксли89
Сколько сведений помещается в четыре уравнения94
Что же дальше?98
Глава 5. ОТ КЛЕТОК К МОЛЕКУЛАМ100
Работа ионных насосов100
Какие еще бывают насосы?103
Протонная помпа105
Зачем невозбудимым клеткам потенциал покоя?105
Как организмы используют свои ионные насосы107
Ионные каналы109
Глава 6. КАК В ОРГАНИЗМЕ ПЕРЕДАЮТСЯ СИГНАЛЫ: ЖИВОЙ ТЕЛЕГРАФ115
Теория «местных токов»117
О надежности передачи121
Кабельная теория123
Сопротивление бесконечного кабеля126
Сигнал убывает и убывает128
Нервное волокно — бесконечный кабель130
Безымпульсная передача сигналов, или первая встреча с геометрией132
Не забывайте о емкости!137
Лучше раньше, чем позже, или дорога ложка к обеду138
От чего зависит скорость нервного импульса?141
Проведение нервного импульса и модель Ходжкина — Хаксли144
А нельзя ли быстрее?145
Железные нервы со стеклянными бусами148
Всегда ли выгодно миелинизированное волокно?151
Глава 7. КАК КЛЕТКИ ОБЩАЮТСЯ МЕЖДУ СОБОЙ153
Что такое синапс155
В месте контакта не спайка, а разрыв155
Какие бывают синапсы. Опять «великий спор»156
Электрические синапсы существуют, но их не может быть159
Нужда научит калачи есть160
Отрицательный результат — тоже результат161
Химический синапс163
Выделение медиатора164
Работа постсинаптической мембраны167
Какие синапсы лучше — электрические или химические?169
Химический синапс и торможение171
О величине синаптических потенциалов173
Устройства, подобные синапсам174
Нервная клетка — клетка177
Глава 8. ВТОРАЯ ВСТРЕЧА С ГЕОМЕТРИЕЙ. ГЕОМЕТРИЯ, ЭЛЕКТРИЧЕСТВО, ФУНКЦИИ179
Загадка миокардиальных клеток и «геометрический подход»179
О шаре и цилиндре182
Ну и что? Первые примеры влияния геометрии на функции185
Нервное волокно расширяется, сужается, ветвится и кончается.187
Зачем нейрону дендриты, а дендритам шипики192
Геометрическое выпрямление196
Разгадка сердечной загадки198
Одномерный, двумерный, трехмерный201
Глава 9. О МОЗАИКЕ КАНАЛОВ И НЕЙРОНОВ, А ТАКЖЕ О ТОМ, КАК «ЖИВОТНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО» ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ВАЖНЫХ ЗАДАЧ206
Как работает обычная нервная клетка206
Как бабочка складывает крылья208
Как плавает пиявка210
«Батареи» из нейронов212
Частотное кодирование и нейроны без импульсов215
Клетки-генераторы и мозаика каналов217
Нейроны-гибриды220
А теперь о сердце222
Редкий случай, когда «уравниловка» полезна225
Теория — практике 227
Чуть-чуть о дыхании227
Глава 10. ВОРОТА В МИР230
Фоторецепторы232
Электрорецепторы. Как акулы используют закон Омаи теорию вероятностей237
Борьба с шумами243
Глава 11. МАСТЕР НА ВСЕ РУКИ247
Электрическое оружие и электролокаторы247
Как поймать рыбу в мутной воде? А также про электроразговоры251
Что такое ЭКГ, ЭМГ, ЭЭГ?253
Электрическое хозяйство инфузории258
Об электростанциях клеток и немного о бактериях—первых электриках Земли265
Бактерии — первые электрики Земли. Они изобрели электромотор с подшипником, передачу электроэнергии по проводам и электрические аккумуляторы271
Квартирант превращается в электростанцию275
Электричество и условные рефлексы276
Никто необъятного объять не может279
Дальше, дальше, дальше!280
Послесловие283
ОГЛАВЛЕНИЕ284

Об авторах
Беркинблит Мендель Бейнусович
Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института проблем передачи информации РАН. Окончил физико-математический факультет Московского городского педагогического института (МГПИ) имени В. П. Потемкина. Занимался изучением зависимости электрических свойств клеток и тканей от их геометрии, а также изучением управления движениями. Кроме науки, занимался вопросами преподавания. Работал в школе, где преподавал физику, астрономию, логику и психологию. 10 лет читал спецкурс «Физиология движений» на кафедре физиологии биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова. По совместительству заведовал лабораторией биологического образования в Московском институте развития образовательных систем (МИРОС). Был инициатором создания Заочной биологической школы (биологического отделения Всесоюзной заочной математической школы Академии педагогических наук СССР при МГУ). Автор 288 публикаций на разные темы, в том числе соавтор семи экспериментальных учебников и двух задачников для средней школы. Общий стаж работы — 70 лет.
Глаголева Елена Георгиевна
Кандидат педагогических наук. Окончила физико-математический факультет МГПИ имени В. П. Потемкина. Работала в лаборатории математики Академии педагогических наук (АПН СССР), на кафедре высшей математики Московского авиационно-технологического института, затем в Отделе математических методов в биологии в МГУ имени М. В. Ломоносова. Одна из создателей всесоюзной заочной математической школы АПН СССР при МГУ (ныне — Открытый лицей «Всероссийская заочная многопредметная школа»), работающей уже более 50 лет. Автор ряда трудов по преподаванию математики и пособий для заочной школы, в числе которых ставшие знаменитыми «Метод координат» (в соавт. с И. М. Гельфандом и А. А. Кирилловым) и «Функции и графики» (в соавт. с И. М. Гельфандом и Э. Э. Шнолем). Эти работы многократно издавались у нас в стране и за рубежом — их дважды перевели в США, они вышли на ряде европейских языков, на арабском и японском языках.

Страницы (пролистать)