26. Акционен потенциал Същност, възникване и разпространение



Дата15.12.2017
Размер21.44 Kb.
#36773
26. Акционен потенциал - Същност, възникване и разпространение.
Установено е, че нервните и мускулните клетки променят мембранните си потенциали при дразнение. Изменението им се проявява под формата на положителни електрични импулси с продължителност на всеки около 1 ms. То прилича на затихващо трептене и се нарича акционен потенциал. В състояние на покой аксоплазмата е заредена отрицателно по отношение на външната среда (стационарен потенциал). При възбуждане на клетката (с електричен ток, по химичен или механичен начин) рязко нараства проницаемостта на клетъчната мембрана, а с това и потокът на катиони към вътрешността на клетката, в резултат на което се нарушава равновесната концентрация на йоните от двете страни на мембраната и нейната външна повърхност се зарежда отрицателно спрямо вътрешната. Така възниква акционния потенциал, който има обратен знак по отношение на стационарния потенциал. След прекратяване на възбуждането йонното равновесие се възстановява бързо и акционното бионапрежение се прекъсва. Ако това го предадем на езика на натриевите и калиеви йони, то възбуждащият импулс увеличава проницаемостта на мембраната за натриевите йони, те навлизат в аксона под действие на концентрационния градиент и потенциалът от вътрешната страна променя знака си. Настъпва деполяризация на участък от мембраната. Промяната в проницаемостта се обяснява с отваряне на канали, през които само натриевите йони преминават в аксоплазмата, предизвиквайки деполяризация. След това тези канали се затварят и се отварят канали само за калиевите йони, които излизат през тях навън и отрицателният потенциал на вътрешната страна на мембраната се възстановява – настъпва реполяризация.

Трябва да отбележим, че акционният потенциал е прагов, т.е. за да възникне, трябва електрическият импулс да достигне дадена прагова стойност. За възбуждане на аксона е необходимо и някакво минимално количество електричество. Аксонът също изисква при възбуждане с два последователни импулса, интервалът между тях да не е много малък, на него му трябва време от порядъка на милисекунди за да може да се възстанови за ново дразнение.



Установено е, че електрическият сигнал от дразнението се разпространява по дължина на аксона. Сама по себе си аксоплазмата прилича на електролит, но с доста голямо електрично съпротивление. Импулсът обаче се предава по аксона на няколко метра без затихване и изкривяване, което говори, че аксоплазмата не е проводник на акционния потенциал. Провеждането се дължи на протичането на локални токове между възбудените и невъзбудените участъци на аксона. Акционният потенциал се разпространява само напред, тъй като участъкът, който вече е бил възбуден, се намира в рефрактерно състояние (в този период той не може да се възбуди или за това му трябва много по-силен импулс). Скоростта на разпространение на нервния импулс е в интервала 1-100 m/s. Скоростта зависи и от това дали аксоните са обвити от неклетъчна миелинова обвивка. Тя сама по себе си е изолатор, на всеки 1-2 mm има пръстеновидни прекъсвания, където се и затварят съответните локалните токове. При тях възбуждането се предава на скокове, от пръстен на пръстен и скоростта на предаване е съществено по-голяма от случай на аксон без миелинова обвивка. Например в немиелизиран аксон на котка скоростта е от 0,7 до 2,3 m/s , а в миелизиран достига от 10 до 100 m/s.



Сподели с приятели:




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница