8. Потенциал действия, его фазы.

Потенциал действия- электрофизиологический процесс, выражающийся в быстром колебании мембранного потенциала, вследствие изменения проницаемости клеточной мембраны и диффузии ионов в клетку и из клетки и способный распространятся без затухания.

Возникновение ПД- быстрое движение Na в клетку , а К – из клетки , вследствие фазовых изменений проницаемости клеточной мембраны.

3 Фазы пд:

• Фаза деполяризации – уменьшение заряда клетки до 0 , развивается при действии деполяризующего раздражителя на клетку.

• Фаза инверсии – изменение знака заряда клетки на противоположный

• Фаза реполяризации – восстановление заряда клетки, обеспечивается продолжающимся быстрым выходом К из клетки , согласно концентрационному градиенту.

9. Происхождение фаз потенциала действия.

При действии порогового или сверхпорогового раздражителя изменяется проницаемость клеточной мембраны для ионов в различной степени. Для ионов Na она повышается в 400–500 раз, и градиент нарастает быстро, для ионов К – в 10–15 раз, и градиент развивается медленно. В результате движение ионов Na происходит внутрь клетки, ионы К двигаются из клетки, что приводит к перезарядке клеточной мембраны. Наружная поверхность мембраны несет отрицательный заряд, внутренняя – положительный.

Потенциал действия - это быстрое колебание мембранного потенциала возникающее при возбуждении мембраны. Фазы:  

1. медленная деполяризация (так же локальный ответ) - возникает вследствие увеличение проницаемости мембраны для ионов натрия. Под пороговый стимул недостаточен, чтобы вызвать быструю деполяризацию сразу. Длительность фазы зависит от силы раздражителя. 2

2. быстрая деполяризация - характеризуется быстрым уменьшением мембранного потенциала и даже перезарядкой мембраны (овершут): внутренняя ее часть на некоторое время становится заряженной положительно, а внешняя отрицательно. Это происходит вследствие лавинообразно поступающего натрия внутрь клетки. В отличие от локального ответа скорость и величина деполяризации не зависит от силы раздражителя. Продолжительность фазы деполяризации в нервном волокне лягушки составляет около 0.2 - 0.5 мс. 

3. реполяризация (продолжительность 0.5-0.8 мс) - мембранный потенциал постепенно восстанавливается и достигает 75 - 85% потенциала покоя.  2 и 3 фазы называются пиком потенциала действия. 

4. следовая деполяризация - является продолжением фазы реполяризации и характеризуется более медленным (по сравнению с фазой реполяризации) восстановлением потенциала покоя  

5. следовая гиперполяризация - представляет собой временное увеличение мембранного потенциала выше исходного уровня. 

10. Фазовые изменения возбудимости клеток при генерации потенциала действия.

При возбуждении возбудимость тканей претерпевает определенные изменения в зависимости от фаз ПД:

I – супернормальная возбудимость (первичная) соответствует локальному ответу, при этом два подпороговых стимула, нанесенных с интервалом времени, короче длительности локального ответа могут суммироваться и вызывать ПД;

II – абсолютная рефрактерность – соответствует регенеративной деполяризации и реверсии, при этом ткань становится абсолютно невозбудимой и не отвечает на самые сильные раздражители;

III – относительная рефрактерная фаза, соответствует реполяризации, при этом возбудимость ткани постепенно восстанавливается и сверхпороговый стимул, нанесенный в этот период может генерировать ПД;

IV – супернормальная возбудимость (вторичная или экзальфационная фаза) соответствует следовой деполяризации, ткань становится более возбудимой, чем в исходном состоянии и даже подпороговый стимул способен вызвать ПД;

V – субнормальная возбудимость соответствует следовой гиперполяризации, возбудимость ткани несколько снижена.