Типы йонных каналов. Натриевые каналы, их работа. Генерация и распространение потенциала действия. Рефрактерный период

2 типа ионных каналов:

· Постоянно открытые- участвуют в поддержании ПП

· Закрытые- открываются при определенных условиях. Они делятся на:

· Электрочувствительные (потенциалзависимые)- они имеют створку, которая открывается при изменении мембранного потенциала. У них имеется воротный механизм, створка затягивается в канал «-» зарядом. Такие каналы участвуют в генерации ПД.

· Лигандзависимые( хемочувствительные) - есть активный центр и ионный канал. Как только лиганд воздействует на белок, меняется конфигурация (откр или закр). Обеспечивают генерацию ПСП.

· Механозависимые – рецепторы мышечных веретен.

Na- канал- потенциалзависимый тип ионных каналов. В норме они закрыты. У Na канала не одна, а 2 створки: более быстрая открывает канал (активирующая, А створка), более медленная закрывает канал (инактивирующая И створка). И створка прикреплена к внутренне стороне канала. На уровне ПП А створка закрыта, И створка открыта. При подаче стимула створки приходят в движение. А створка открывается и ионы Na быстро начинают проникать в нейрон, натриевый ток растет. Скоро И створка достигает своего верхнего положения и закрывает канал. И-створки ограничивают время открытия канала, количество входящих в нейрон ионов Na и амплитуду ПД. Привести створки канала в исходное положение можно, понизив мембранный потенциал до уровня ПП, что и является задачей К-каналов.

ПД- быстрый, резкий скачок мембранного потенциала. В форме ПД осуществляется ответ нервной клетки на значимые стимулы. ПД включает в себя 2 фазы: 1) восходящая- деполяризация, вход в клетку Na; 2) нисходящая- реполяризация, выход К. В основе этих процессов – открытие и закрытие Na и К- каналов. Именно разная скорость открытия Na и К- каналов позволяют возникнуть сначала восходящей, а затем нисходящей фазе ПД.

Овершут- вершина ПД- момент равенства токов Na и К.

Если ПД возник хотя бы в 1 точке мембране нейрона- он распространяется по всей мембране, т.к. деполяризация в точке появления ПД играет роль запускающего стимула по отношению к соседним точкам. Миелиновая оболочка- хороший изолятор, в связи с этим связанные с ПД электрические токи могут течь только через перехваты Ранвье; электрочувствительные каналы также расположены только на перехватах. В результате по миелинизированному аксону ПД передается скачками с перехвата на перехват.

При достижении порога запуска ПД происходит генерация импульса, после заряд нейрона отбрасывается к минимуму, затем вновь начинается деполяризация, запуск ПД и т.д. Чем больше постоянно открытых Na-каналов, тем чаще следует ПД.

Наличие абсолютной рефрактерности- состояние, когда клетка не может генерировать ПД, не позволяет отдельным ПД накладываться друг на друга. В след за абсолютной наступает относительная рефрактерность- лишь часть Na-каналов вернулась в состояние готовности, еще не закрыты все потенциал-зависимые К-каналы. В таких условиях запуск ПД возможен, но только под действием более мощного стимула.

Условие генерации ПД: если сумма всех ВПСП и ТПСП больше или равна критической деполяризации.

Критическая деполяризация: - разница между ПП и порогом ПД

Порог - уровень мембранного потенциала, при котором открываются потенциалзависимые Na-каналы.

Деполяризация - процесс уменьшения разности потенциалов на мембране

Гиперполяризация - процесс увеличения разности потенциалов

Дата добавления: 2015-04-24