Потенциал действия и его фазы. Ионные механизмы его возникновения.
Потенциал действия – быстрое колебание мембранного потенциала возбудимых клеток, возникающее в условиях действия раздражителей пороговой и надпороговой величины.
Свойства:
Вызывается пороговыми и сверхпороговыми раздражителями
Амплитуда не зависит от силы раздражителя (закон «Все или ничего»:
-при действии раздражителя ниже пороговой величины – реакции нет
- когда величина раздражителя достигает порогового значения – получаем максимальный ответ.
Распространяется по всей мембране, не затухая
Связан с увеличением ионной проницаемости мембраны (открытием ионных натриевых и калиевых каналов на разных этапах генерации)
Не суммируется
Д- фаза деполяризации
Развитие ПД возможно только при действии раздражителей, которые вызывают деполяризацию клеточной мембраны. при деполяризации до крит. уровня происходит лавинообразное открытие потенциалчувствительных натриевых каналов. Положительно заряженные ионы натрия входят в клетку по градиенту концентрации, в результате чего МП очень быстро уменьшается до 0, а затем приобретает положительное значение.
Рб – фаза быстрой реполяризации +Рм – фаза медленной реполяризации
В результате деполяризации мембраны происходит открытие потенциалчувствительных калиевых каналов. Положительно заряженные ионы калия выходят в межклеточное пространство по градиенту концентрации, что приводит к восстановлению потенциала мембраны.
Г – фаза гиперполяризации
Развивается за чет остаточного калиевого тока и за счет прямого электрогенного эффекта активировавшейся калий-натриевой помпы.
Механизм формирования МПП
МПП
образуется главным образом благодаря
выходу калия из клеток по неселективным
ионным каналам. Утечка положительно
заряженных ионов приводит к отрицательной
зарядке внутренней поверхности
относительно наружной. Такой мембранный
потенциал называют «равновесным калиевым
потенциалом»
Также свой вклад в формирование МПП вносят:
-поступление в клетку натрия и хлора через неселективные ионные каналы. При этом поступление в клетку хлора дополнительно гиперполяризует мембрану, а поступление натрия – деполяризует.
- прямой электрогенный эффект натрий-калиевого насоса, возникающий в случае, если ионный насос работает ассиметрично.