акционен потенциал. Фаза на потенциала на действие на нервните влакна
нервни сигнали се предават на влакната от потенциали за действие, които са бързи промени в мембранния потенциал, бързо се разпространяват по мембраните на нервните влакна. Всеки потенциален действие започва с бързо преминаване от един нормален потенциала на покой отрицателна стойност на положителна стойност, а след това е почти толкова бързо се връща към отрицателен потенциал. По време на потенциала на действие на нерв сигнал пътува по нервните влакна до неговото затваряне.
Фигурата показва промените, които се случват на мембраната по време на потенциала на действие, с прехвърлянето на положителни заряди във влакното в началото и връщането на положителни заряди в края. В долната част на фигурата илюстрира графично последователни промени в мембранния потенциал в няколко секунди 1/10000, илюстрираща началото на действие на потенциал експлозивна и почти еднакво бързо възстановяване.
почивка етап. Тази фаза се остатъчен потенциал на мембрана, която предшества потенциала на действие. Мембраната време на този етап поляризирана поради присъствието на отрицателно мембранния потенциал равна на -90 мВ.
деполяризация фаза. По това време, мембраната изведнъж става силно пропусклива за натриеви йони, което позволява голям брой положително заредени натриеви йони да дифундира в аксона. Нормално поляризирана състояние при -90 мВ веднага се неутрализира чрез влизането в положително заредени натриеви йони, в резултат на потенциала на бързо растящи в положителна посока. Този процес се нарича деполяризация, в големи нервни влакна влизат в значителен излишък от положителни натриеви йони обикновено води до факта, че потенциала на мембраната "прескача" извън нулево ниво, все леко положително. В някои по-малки влакна, тъй като в повечето невроните на централната нервна система, капацитетът достигне нула, "скачане" него.
реполяризация фаза. В рамките на една фракция на милисекунди след рязко повишаване на мембранната пропускливост на натриеви йони, натриеви канали започват да се затвори и калиев - отворен. В резултат на бързото разпространение на калиеви йони навън възстановява нормалната отрицателен потенциал на покой мембрана. Този процес се нарича реполяризация поляризация на мембраната.
За по-пълно разбиране на фактори. които предизвикват деполяризация и реполяризация, е необходимо да се проучи характеристики на другите два вида транспортни канали в мембраната на нервните влакна: електрически управляем натриеви и калиеви канали.
Elektroupavlyaemye натриеви и калиеви канали. Съществена част в процесите на деполяризация и реполяризация по време на развитието на потенциала на действие в мембрана натриев канал нервните влакна е електрически управляем. Мощност калиев канал играе важна роля за увеличаване на скоростта на реполяризация на мембраната. съществуват двата вида електрически канали в допълнение към Na + / К + канал помпа и К * / Na + -utechki.
Мощност натриев канал. В горната част на фигурата показва електрически натриев канал в три различни състояния. Този канал има две врати: един в близост до външната част на канала, който се нарича активиране врата, а другият - от вътрешната страна на канала, наречен inaktivatsionnymi порта. В горната лява част на фигурата показва състояние на портата само когато остатъчния мембранен потенциал е -90 мВ. При тези условия, активиране врата се затваря и се предотврати навлизане на натриеви йони във влакното.
Активирането на натриевия канал. Когато почива на мембранния потенциал се измества към по-малко отрицателни стойности, издигаща се от -90 мВ към нула на определено ниво (обикновено между -70 и -50 мВ) има внезапна промяна в конформацията на актив-налното порта, в резултат на което те се местят в напълно отворено състояние , Това състояние се нарича състояние на активен канал, в който натриеви йони могат свободно да влизат през него във влакното; където натрий повишава пропускливостта на мембраната в диапазона от 500 до 5000 пъти.
Инактивирането на натриевия канал. В горната дясна част на фигурата показва трето състояние на натриевия канал. Повишаване на капацитета, който се отваря за активиране на вратата се затваря inaktivatsionnye порта. Въпреки inaktivatsionnye врата се затваря в рамките на няколко десети от милисекундата след отварянето на вратата на активиране. Това означава, че структурна промяна, водеща до закриване на inaktivatsionnyh порта - процесът е по-бавен, отколкото структурната промяна, която се отваря за активиране на портата. В резултат на няколко десети от милисекундата след откриването на натриевия канал inaktivatsionnye врата е затворена, и натриеви йони вече не могат да проникнат в влакната. От този момент започва потенциални мембранни да се върнат на нивото на покой, т.е. процес реполяризация започва.
Има и други важни характеристики на процеса на инактивиране на натриевия канал. inaktivatsionnye порта не може да се отвори отново, докато, докато мембраната потенциални връща стойност, равна на или близо до нивото на останалата част от първоначалния потенциал. В тази връзка, повторно отваряне на натриевите канали обикновено невъзможно без първо деполяризация на нервните влакна.
Бързото развитие на деполяризацията и реполяризацията дълго. Забавени реполяризация (плато) се превръща в бързо реполяризация.
Свързани статии