4. Потенциал действия (пд), его фазы. Ионные механизмы формирования пд.
Потенциа́л де́йствия — волна возбуждения, перемещающаяся по мембране живой клетки в виде кратковременного изменения мембранного потенциала на небольшом участке возбудимой клетки (нейрона или кардиомиоцита), в результате которого наружная поверхность этого участка становится отрицательно заряженной по отношению к соседним участкам мембраны, в то время, как в покое она заряжена положительно.
Потенциал действия является физиологической основой нервного импульса.
ПД сопровождается следовыми процессами:
-Отрицательный следовой потенциал (следовая деполяризация)
-Положительный следовой потенциал (следовая гиперполяризация)
Изменение возбудимости мембраны(фазы):
1) Фаза медленной деполяризации (за счет сопротивления на мембране)
2
)
Фаза быстрой деполяризации (возбуждение
снижается)=абсолютный рефрактерный
период) Na
идет в клетку через быстрые электровозбудимые
натриевые каналы, перезаряжает мембрану
(внутри +, снаружи - )
3) Фаза быстрой реполяризации (возбуждение постепенно восстанавливается) К идет из клетки
4) Следовая деполяризация (возбуждение повышается) остаточный ток Na в клетку
5) Следовая гиперполяризация (возбуждение снижается) остаточный ток К в клетку, повышение активности Na/К АТФазы
6) Овершут
5. Соотношение фаз возбудимости с фазами потенциала действия, понятие о рефрактерности. Рефрактерность и лабильность.
Когда ткань возбуждается – генерирует ПД, то в ней меняется возбудимость : в начале ткань совсем не возбуждена (абсолютная рефрактерность). Наблюдается во время пика ПД. Восстановление возбуждения до исходного состояния – раздражитель может вызвать возбуждение но он должен быть выше порогового. Затем возбуждение повышается, подпороговые раздражители могут вызвать возбуждение.
Фазы потенциала действия; временной ход потенциала действия в нерве
Во время развития ПД наблюдается изменение возбудимости мембраны:
1) Фаза медленной деполяризации-возбудимость повышается
2) фаза быстрой деполяризации — возбудимость резко падает. Развивается состояние полной невозбудимости (абсолютный рефрактерный период);Na идет в клетку через быстрые электровозбудимые натриевые каналы, перезаряжает мембрану (внутри +, снаружи - )
3) фаза быстрой реполяризации — возбудимость постепенно восстанавливается (относительный рефрактерный период);К идет из клетки
4) следовая деполяризация — возбудимость повышена;
5) следовая гиперполяризация — возбудимость понижена.
Рефрактерность – это кратковременное снижение возбудимости нервной и мышечной тканей непосредственно вслед за потенциалом действия
Состояние рефрактерности мембраны обусловлено полной или частичной инактивацией электровозбудимых натриевых каналов.
Значение рефрактерного периода заключается в обеспечении дискретности ПД(прерывистости). Рефрактерность в свою очередь определяет лабильность возбудимой ткани. Лабильность — это способность возбудимых систем воспроизводить ритм раздражения в свойственных им реакциях.
Длительность рефрактерного периода определяет лабильность ткани:
чем длиннее рефрактерный период, тем меньше лабильность. Мерой лабильности является максимальная частота элементарных актов возбуждения, которые может воспроизводить возбудимая система в строгом соответствии с ритмом стимуляции. Высокой лабильностью обладают нервные волокна от 500 до 1000 имп/с, меньшей — мышечные — до 250 имп/с, самой низкой лабильностью характеризуется синапс — 100 имп/с.
