Повторение материала по теме Потенциал покоя и потенциал действия

для ионов Na+ и Cl-, поэтому ионы К+ вносят основной

вклад в формирование МПП (мембранный потенциал покоя).
Ионы К+ устремляются из клетки во внеклеточную жидкость через каналы утечки согласно градиента концентрации.
Большие органические анионы не способны проникать через мембрану, поэтому не могут сопровождать ионы К+. Они создают отрицательный заряд внутри клетки.
Положительно заряженные ионы К+, покидающие клетку, создают дополнительную электроотрицательность внутри клетки.
Na+/K+ помпа восстанавливает ионные градиенты по обе стороны мембраны, обеспечивая непрерывность движения ионов через клеточную мембрану.

наружной поверхностями плазматической мембраны находящейся в состоянии относительного покоя клетки.
Состояние

поляризации.

состоянии покоя заряжена отрицательно изнутри и положительно снаружи.
Проницаемость мембраны

в покое для К+ в 25 раз выше, чем для Na+.
По закону диффузии К+ выходит из клетки (т.к. его концентрация внутри клетки в 40 раз больше, чем вне клетки). Органические анионы из-за своих больших размеров выйти из клетки не могут и они создают отрицательный заряд на внутренней поверхности мембраны. Таким образом, главным ионом, который создает ПП является ион К+.

быстром колебании мембранного потенциала вследствие резкого изменения проницаемости клеточной мембраны

и диффузии ионов в клетку и из клетки.

Роль ПД: основной способ передачи сигналов между нервными клетками, нервными центрами и рабочими органами, в мышцах ПД обеспечивает процесс электромеханического сопряжения.

нуля);
- Инверсии (изменение знака заряда на обратный: внутренняя поверхность мембраны

приобретает положительный заряд, наружная – отрицательный);
- Фазу реполяризации – восстановление первоначального заряда мембраны (минус изнутри, плюс – снаружи);
- Следовые потенциалы (следовая деполяризация и следовая гиперполяризация)
Гиперполяризация – увеличение уровня поляризации мембраны, по сравнению с уровнем покоя; смещение потенциала мембраны в более отрицательную область

– распространяющаяся деполяризация, восходящая часть «спайк»-потенциала
3 – овершут (инверсия)
4 –

реполяризация (нисходящая часть «спайк»-потенциала)
5 – следовая деполяризация (следовой отрицательный потенциал)
6 – следовая гиперполяризация (следовой положительный потенциал)

Фазы ПД

МПП

время генерации ПД.

мембране возникает местная деполяризация, или локальный ответ. КУД – критический

уровень деполяризации.

Свойства локального ответа:

Амплитуда зависит от силы раздражителя (закон силы).
Способен к суммации.
Во время локального ответа возбудимость повышена.
Распространяется с затуханием амплитуды на небольшое расстояние (в пределах 1 мм)

Основная функциональная роль локального ответа:
деполяризует мембрану до критического уровня деполяризации, что приводит к развитию потенциала действия.

мембраны для ионов
Мембрана становится более проницаемой для Na+ чем для

K+ и входящий ток Na+ вызывает перезарядку поверхности мембраны.

мембраны для ионов Na+; согласно электрохимическому градиенту ионы Na+ входят

внутрь клетки и вызывают ее локальную деполяризацию (-40…-50 мВ);
при уменьшении МП до КУД (критический уровень деполяризации) происходит активация потенциал-зависимых натриевых каналов (открытие быстрых m-ворот);
проницаемость мембраны для ионов Na+ резко увеличивается и входящий натриевый ток превышает выходящий калиевый – деполяризация приобретает регенеративный характер;
внутренняя поверхность мембраны заряжается положительно по отношению к наружной – инверсия заряда, овершут (+30…+50 мВ);
постепенная инактивация натриевых каналов (открытие медленных h-ворот)

НИСХОДЯЩАЯ ФАЗА ПД
активация потенциалзависимых калиевых каналов и инактивация натриевых каналов, восстановление заряда мембраны до исходного уровня

СЛЕДОВЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ
активация Na+/K+ насоса;
восстановительные процессы в клетке вслед за возбуждением

раздражителей (подчиняется закону «всё или ничего»).
Возникает на фоне местной деполяризации

(локального ответа), которая по величине должна достигнуть критического уровня – КУД.
ПД не растет ни во времени, ни в пространстве при усилении раздражителя и увеличении времени его действия.
ПД распространяется без затухания (бездекрементный процесс).
При действии частотного раздражителя отдельно возникнувшие ПД в ответ на действие каждого раздражителя не суммируются.
Длительность ПД в среднем значении 1-3 мс, амплитуда – 110-120 мВ

электрического потенциала клеточной мембраны, что проявляется в конечном итоге формированием

специфического ответа – нервного импульса, мышечного сокращения или секреторного ответа. .

Нервное волокно

Мышечное волокно

Секреторная клетка

НЕРВНЫЙ ИМПУЛЬС

МЫШЕЧНОЕ СОКРАЩЕНИЕ

СЕКРЕЦИЯ

ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ

Универсальные физиологические свойства возбудимых тканей:

локальной деполяризации (до достижения КУД) возбудимость мембраны увеличивается
2. Абсолютный рефрактерный

период
3. Относительно рефракторный период 4. Супернормальная возбудимость (экзальтация)
5. Субнормальная возбудимость

супернормальная возбудимость,
2 – абсолютная рефрактерность,
3 – относительная рефрактерность,
4 –

супернормальная возбудимость,
5 – субнормальная возбудимость