Временной ход потенциала действия

Потенциал действия.

Функция нервных клеток в организме заключается в получении информации, передаче ее в другие отделы нервной системы, сопоставлении информации от разных источников и, наконец, регуляции деятельности других клеток. Сигналы, поступающие от нервов, вызывают сокращение мышечных клеток. Когда эти два вида клеток «активны» (каждая по-своему), возникает быстрый сдвиг мембранного потенциала в положительном направлении – потенциал действия.

Потенциал действия (ПД) – это электрофизиологический процесс, выражающийся в быстром колебании мембранно­го потенциала вследствие перемещения ионов в клетку и из клетки, и способный распространяться без декремента (без затухания). ПД обеспечивает передачу сигналов между нервными клетками, нервными центрами и рабочими органами; в мышцах ПД обеспечивает процесе злектромеханического сопряжения (второе определение)

Название фазы	Длительность	Процесс
Фаза нарастания (фаза деполяризации)	0,2 – 0,5 мс	Клеточная мембрана очень быстро теряет свой нормальный заряд (поляризацию)
Овершут (перелом)	0,5 – 1,4 мс	Положительная фаза потенциала действия
Фаза реполяризации	1,4 –2 мс	Восстановление исходного потенциала покоя мембраны
Следовые потенциалы (деполяризационный следовой потенциал, гиперполяриацион-ный следовой потенциал)	2 – 4 мс	И Несколько положи тельней, чем потенци- ал покоя. Более отрицательный, чем потенциал покоя.

Уровень потенциала, при котором деполяризация приводит к потенциалу действия, называется порогом.

Критический уровень деполяризации мембраны – это уровень деполяризации, достигнув которого наблюдается спонтанное и резкое нарастание потенциала мембраны.

При пороговом потенциале заряд мембраны становится нестабильным и посредствам внутренних механизмов ведет к быстрой реверсии полярности, т. е. к нарастанию потенциала действия до пика. Это состояние автоматического прогрессирующего нарушения мембранного заряда называется возбуждением.

Клетки, в которых можно вызвать потенциал действия, называются возбудимыми. Возбудимость – типичное свойство нервных и мышечных клеток. Клетки каждого типа характеризуются собственным постоянным временным ходом потенциала действия.

Амплитуда ПД не зависит от силы раздражения – она всегда максимальна для данной клетки в конкретных условиях. Говорят, что возбуждение протекает по закону «все или ничего». То есть, если раздражение не достигает пороговой величины, то ПД совсем не возникает, либо возникает и достигает максимальной величины если раздражение является пороговым или сверхпороговым.

Ионные механизмы возникновения потенциала действия:

А) В основе возбуждения лежит повышение проницаемости мембраны для Na, а также необходимы его высокие внеклеточные концентрации.

В) Повышение проницаемости для K является важным фактором реполяризации мембраны.

Итак, потенциал действия обусловлен циклическим процессом поступления Na в клетку и выхода К из нее.

В процессе восстановления после потенциала действия работа калий-натриевого насоса обеспечивает «откачку» ионов натрия и «накачивание» ионов калия, т. е. возвращение к исходным концентрациям ионов по обе стороны мембраны, что приводит к восстановлению исходного уровня поляризации мембраны (потенциала покоя).

Дата добавления: 2014-12-25