89686

ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ

Доклад

Биология и генетика

Согласно натриевой теории гипотезе при возбуждении нервных или мышечных волокон изменяется проницаемость плазмолеммы клеточных структур для ионов и . Мгновенно на короткий промежуток времени проницаемость для ионов и становится равным как 1:30. При этом проницаемость для оказывается намного больше проницаемости для анионов с которыми ион образует соли в межклеточной среде. Следовательно в момент возбуждения проницаемость для ионов намного больше проницаемости для ионов и анионов.

Русский

2015-05-13

103.47 KB

0 чел.

ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ

При действии на живые ткани раздражителей, изменяются условия генерации ЭДС в клеточных концентрационных элементах, что выражается в возникновении ПД. Согласно натриевой теории (гипотезе), при возбуждении нервных или мышечных волокон, изменяется проницаемость плазмолеммы клеточных структур для ионов и . Мгновенно, на короткий промежуток времени, проницаемость для ионов и становится равным, как 1:30.

При этом, проницаемость для оказывается намного больше проницаемости для анионов, с которыми ион образует соли в межклеточной среде. Следовательно, в момент возбуждения, проницаемость для ионов намного больше проницаемости для ионов и анионов. Это позволяет принять проницаемости для ионов и анионов за бесконечно малые величины. После преобразования уравнения Гольдмана, получаем формулу для расчета так называемого натриевого потенциала. Он равен превышению по абсолютной величине потенциала действия над потенциалом покоя.

Разность модулей ПД и ПП называют потенциалом инверсии. В аксоне он эквивалентен натриевому потенциалу, то есть:

Численное значение потенциала инверсии неодинаково в разных клетках, но всегда составляет десятки мВ, и знак этого потенциала положительный, относительно потенциала покоя:

Как правило, потенциал меньше ПП по модулю. Так, например, в гигантском аксоне кальмара примерно равен +55 мВ, а в миакардиальных волокнах он составляет примерно +20 мВ (для сердца человека). ПД определяется суммой абсолютных значений ПП и .

Продолжительность существования ПД в большинстве нервных и мышечных волокон невелика (в пределах долей единиц мс.), причем, не требуется никаких воздействий, чтобы нейрон или мышечное волокно вернулось к исходному состоянию поляризации, то есть, приобрело обычный ПП. Возбудимый участок цитоплазмы приобретает положительный потенциал, относительно межклеточной среды, и такое состояние называют деполяризацией. Возвращение к прежней поляризации называют реполяризацией.

ПД создается за счет более быстрой диффузии сквозь плазмолемму ионов , по сравнению с анионами, которые образуют с анионами соли в межклеточной среде, следовательно, деполяризация (появление ) связана с вхождением в цитоплазму ионов .

Возникновение ПД обусловлено не нарушением ионных концентраций в цитозоли, а падением электрического сопротивления плазматической мембраны, вследствие повышения ее проницаемости для ионов . Так, при деполяризации сопротивление плазмолеммы уменьшается примерно в 40 раз. Входящий поток ионов является результатом его пассивного транспорта по мембранным каналам под действием концентрационного и электрического градиентов, а выходящий поток ионов обеспечивается работой натриевой помпы (активный транспорт). В состоянии покоя, встречные потоки ионов уравновешенны, в то время, как при возбуждении в течение времени существования ПД, система встречных потоков нарушается, и ионы устремляются из межклеточной среды внутрь клетки. При этом, система активного транспорта оказывается неспособна моментально ликвидировать (компенсировать) резкое усиление входящего потока. Она делает это с некоторым запозданием, в фазу реполяризации. Мембранные потенциалы являются не равновесными, а стационарными, так как они поддерживаются в условиях существования встречных потоков через БМ. Сдвиги мембранных потенциалов связаны с нарушением действия стационарного режима, причем, возбуждение сопровождается усилением входящего и выходящего потоков ионов . Следовательно, возбуждение не включает систему активного транспорта ионов , а напротив, активизирует ее, однако, даже при максимальной активизации работы натриевой помпы, она не может воспрепятствовать кратковременному накоплению небольшого количества ионов в цитоплазме. В промежутках между последовательными генерациями ПД (в состоянии покоя) помпа откачивает из цитоплазмы избыток ионов , который образовался при возбуждении, и ликвидирует созданный дефицит ионов .


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71053. Программирование типовых алгоритмов 203.5 KB
  Задание к лабораторной работе Ввести восемь чисел и вычислить наибольшее среди четных чисел и его номер. Схема алгоритма. Программа на языке Basic Типовые алгоритмы CLS PRINT “Вычисление наибольшего четного числа из восьми введенных“ n = 8 max = -100000...
71054. Программирование простых циклических процессов 148.5 KB
  Составить таблицу значений массы жидкого продукта в емкости, имеющей форму параллелепипеда в зависимости от высоты жидкости в емкости. Высота меняется от 0,5 м до 2 м с шагом 0,5 м. Схема алгоритма. Программа на языке Basic...
71056. Исследование LC-автогенератора 272.5 KB
  Исследовать работу генератора в режиме синхронизации колебаний захват частоты. Путём изменения частоты генератора для различных значений фиксированного напряжения внешнего генератора экспериментально определяется область синхронизации автогенератора.
71058. Створення та виконання різних запитів 4.68 MB
  Запит на створення таблиці Запит на додавання запису Запит на оновлення запису Запит на видалення запису Запити в режимі SQL Простий запит на вибірку Завдання 3. DROP TBLE Копия Відділення; Запит який повертає список викладачів та студентів...