|
|||
Физиологический смысл. Потенциал действия. Конфигурация и фазы. МеханизмыФизиологический смысл На рис. 1.6 в виде ступенек изображены электрохимические градиенты для Na+ и K+ в возбудимой клетке в состоянии покоя: ¾ электрохимический градиент для K+ невелик: концентрационный и электрический градиенты для этого иона направлены взаимно противоположно, и потенциал покоя, как уже говорилось, близок к равновесному калиевому потенциалу (EK); ¾ электрохимический градиент для Na+, напротив, очень высокий: концентрационный и электрический градиенты для этого иона направлены одинаково (внутрь клетки), и потенциал покоя сильно отличается от равновесного натриевого потенциала (ENa). В этой высокой движущей силе для входа Na+ в клетку и заключается важнейший физиологический смысл потенциала покоя. Мембрана как бы сдерживает поток Na+; даже небольшое повышение проницаемости мембраны для этого иона приведет к интенсивному входу этого иона и быстрой деполяризации клетки, то есть — к развитию ПД. Во многих невозбудимых клетках разность потенциалов по обе стороны мембраны и электрохимический градиент для Na+ используются не для создания ПД, а для переноса через мембрану ионов и молекул; подробнее см. гл. 15. Потенциал действия Конфигурация и фазы ПД представляет собой кратковременное изменение мембранного потенциала от уровня покоя примерно до +30 мВ (в типичном нервном волокне) (рис. 1.7). Длительность его (в нервном волокне) 1—2 мс, амплитуда около 100—120 мВ. ПД состоит из двух основных фаз: деполяризации и реполяризации. Механизмы Ионные каналы Если в формировании потенциала покоя участвуют постоянно открытые калиевые каналы без ворот, то в формировании ПД — два вида потенциалчувствительных каналов: ¾ быстрые натриевые каналы; ¾ потенциалчувствительные калиевые каналы. Быстрые натриевые каналы абсолютно необходимы для возникновения ПД и определяют все его основные свойства (закон «все или ничего», распространение без затухания, наличие рефрактерности; см. выше, разд. «Физиологический смысл биопотенциалов»); потенциалчувствительные калиевые каналы играют вспомогательную роль.
|
|||
|