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

1332. Visual FoxPro 8.0. Учебный курс 75.05 MB
  В этой книге Вы найдете описание современный систем управления базами данных на Visual FoxPro 8.0. Данное пособие подойдет, как для новичка-программиста, так и для профессионала, которые решил освоить новые возможности системы.
1333. Конспект лекций по прикладной алгебре 705.89 KB
  Алгебраическая теория информации. Защита информации от несанкционированного доступа, криптография, криптоанализ. Перечислительные задачи комбинаторного анализа, теорема Пойя.
1334. Исследование средств информационной безопасности систем и сетей на базе OC UNIX и разработка методик ее обеспечения 776.4 KB
  Обзор стандартов в области информационной безопасности. Критерии оценки надежных информационных систем Минобороны США. РАзработка архитектурной модели безопасности ИС и сетей на база UNIX.
1335. Аппараты мокрой очистки газов 777.58 KB
  Способы отделения твердых и жидких частиц. Основные преимущества аппаратов МОГ. Физические основы мокрой очистки газов. Каталитическая очистка газов. Основные параметры, характеризующие работу вентиляторов.
1336. Международный маркетинг 1.22 MB
  Сущность международного маркетинга. Сущность и особенности международного маркетинга. Предпосылки возникновения международного маркетинга. Маркетинговые исследования международных рынков. Формы и методы выхода на международный рынок.
1337. Математический аппарат для инвестора 1.41 MB
  Методика статистического анализа прогнозирования, дескрептивная статистика, анализ временных рядов, оценка автокорреляционных свойств, адаптивные методы прогнозирования.
1338. Экономико-правовые основы рынка ПО 1.61 MB
  Программы, программные средства и информационные технологии как продукты на рынке информационных услуг. Продвижение на рынок: формирование стоимости и ценовая политика, формы продажи, реклама, презентации, скидки, сопровождение. Политика и опыт ведущих производителей в области информационных технологий. Программы и информационные технологии как формы интеллектуальной собственности.
1339. Методические указания к выполнению расчетов на производстве 230 KB
  Методические указания по выполнению расчетов показателей эффективности использования основных. Методические указания по выполнению расчетов затрат на производство. Методические указания по выполнению расчетов прибыли и рентабельности.
1340. Анализ следящей системы автоматического регулирования на постоянном токе 271 KB
  Проверка устойчивости системы. Определение области устойчивости по коэффициенту усиления разомкнутой системы. Точность системы в установившемся режиме. Зависимость точности системы от коэффициента передачи. Построение переходных процессов и определение показателей качества.