Биопотенциалы действия, их природа, свойства. Регистрация потенциалов действия в аксоне.




Потенциалом действия (ПД) называется электрический им­пульс, обусловленный изменением ионной проницаемости мем­браны и связанный с распространением по нервам и мышцам волны возбуждения.

 

Характерные свойства потенциала действия:

1) наличие порогового значения деполяризующего потенци­ала;

2) закон "все или ничего", то есть, если деполяризующий по тенциал больше порогового, развивается потенциал действия, амплитуда которого не зависит от амплитуды возбуждающего импульса и нет потенциала действия, если амплитуда деполя­ризующего потенциала меньше пороговой;

3) есть период рефрактерности, невозбудимости мембраны во время развития потенциала действия и остаточных явлений после снятия возбуждения;

4) в момент возбуждения резко уменьшается сопротивление мембраны (у аксона кальмара от 0,1 Ом • м2 в покое до 0,0025 Ом • м2 при возбуждении).

 

Возбуждение мембраны описывается уравнениями Ходжки-на-Хаксли. Одно из уравнений Ходжкина-Хаксли имеет вид:

где I - ток через мембрану, См - емкость мембраны, Эпсилон1, - сумм а ионных токов через мембрану.

11. Графики изменения натриевого тока через мембрану аксона при различных значениях фиксированного трансмембранного потенциала. INa ~ дельта дельта (по уравнению Нернста:

 

1. Изменение фиксированного трансмембранного потенциала меняло значение натриевого тока. Чем больше трансмембранный потенциал, тем меньше ток натрия. При 60мВ – ток будет равен нулю.

 

2. При активации ток натрия возрастает, но через короткое время наступает инактивация натриевого тока.

 

 

Биопотенциал действия. Уравнение Ходжкина - Хаксли. Метод фиксации потенциала.

Потенциалом действия (ПД) называется электрический им­пульс, обусловленный изменением ионной проницаемости мем­браны и связанный с распространением по нервам и мышцам волны возбуждения.

 

Характерные свойства потенциала действия:

1) Наличие порогового значения деполяризующего потенци­ала;

2) Закон "все или ничего", то есть, если деполяризующий по тенциал больше порогового, развивается потенциал действия, амплитуда которого не зависит от амплитуды возбуждающего импульса и нет потенциала действия, если амплитуда деполя­ризующего потенциала меньше пороговой;

3) Есть период рефрактерности, невозбудимости мембраны во время развития потенциала действия и остаточных явлений после снятия возбуждения;

4) В момент возбуждения резко уменьшается сопротивление мембраны (у аксона кальмара от 0,1 Ом • м2 в покое до 0,0025 Ом • м2 при возбуждении).

 

Возбуждение мембраны описывается уравнениями Ходжки-на-Хаксли. Одно из уравнений Ходжкина-Хаксли имеет вид:

где I - ток через мембрану, С^ - емкость мембраны, ^1, - сум- йа ионных токов через мембрану.

Биопотенциалы действия. Изменения проницаемости мембраны для ионов К и Na. Калиевый, натриевый и суммарный ионные токи в процессе возбуждения мембраны. Блокаторы ионных потоков через мембрану.

Потенциалом действия (ПД) называется электрический им­пульс, обусловленный изменением ионной проницаемости мем­браны и связанный с распространением по нервам и мышцам волны возбуждения.

 

Характерные свойства потенциала действия:

1) Наличие порогового значения деполяризующего потенци­ала;

2) Закон "все или ничего", то есть, если деполяризующий по тенциал больше порогового, развивается потенциал действия, амплитуда которого не зависит от амплитуды возбуждающего импульса и нет потенциала действия, если амплитуда деполя­ризующего потенциала меньше пороговой;

3) Есть период рефрактерности, невозбудимости мембраны во время развития потенциала действия и остаточных явлений после снятия возбуждения;

4) В момент возбуждения резко уменьшается сопротивление мембраны (у аксона кальмара от 0,1 Ом • м2 в покое до 0,0025 Ом • м2 при возбуждении).

Возбуждение мембраны описывается уравнениями Ходжки-на-Хаксли. Одно из уравнений Ходжкина-Хаксли имеет вид:

где I - ток через мембрану, С^ - емкость мембраны, ^1, - сумм а ионных токов через мембрану.

 

Селективное изме­нение ионной проницаемости возбужденной мембраны: снача­ла для Na4, а потом для К - объясняется тем, что в мембране имеются специальные ионные каналы. Суще­ствуют отдельно натриевые и калиевые каналы, которые откры­ваются и закрываются во время прохождения через данный участок мембраны нервного импульса. В первой фазе - откры­ваются натриевые каналы, во второй фазе — калиевые. Соот­ветственно, сначала закрываются натриевые каналы, а затем калиевые. Открывание и закрывание ионных каналов вызыва­ется изменением мембранного потенциала.

Одно из доказательств наличия в мембране ионных каналов — существование веществ, блокирующих ионные потоки через Мембрану.

Если обработать мембрану тетродотоксином, блокирующим натриевые каналы, в опытах с фиксацией мембранного потенциала пропадает первая фаза (рис. 3.5), а тетраэтиламмоний, прекращающий перенос через мембрану калия, вызывает исчезновение второй фазы.

Таким образом, установлено, что формирование потенциала действия вызывается ионными потоками через мембрану: сначала ионов натрия внутрь клетки, а затем - ионов калия 1 из клетки в наружный раствор, что связано с изменением проводимости мембраны для ионов калия и натрия

 

13. –



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-05-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: