4. Современные представления о процессе возбуждения. Потенциал действия, его фазы.

Потенциал действия (ПД) - быстрое высокоамплитудное изменение потенциала мембраны возбудимой клетки при ее возбуждены.

Сначала мембр.потенц. уменьшаетсѐ до нулѐ - 1 фаза деполѐризации ПД; затем зарѐд мембраны изменѐетсѐ на противоположный - снаружи "-", внутри "+" - 2 фаза

реверсполѐризации. Часть графика, выше нулѐ наз. овершут. Далее мембранный

потенциал возвращаетсѐ к исходному уровня - 3 фаза реполѐризации ПД. Завершаящей фазой ПД - следоваѐ гиперполѐризациѐ 4.

В основе изменениѐ МП при возбуждены лежат изменениѐ проницаемости мембраны, свѐзанные с изменениѐми состоѐниѐ каналов мембраны под влиѐнием раздражителѐ.

Особенностья натриевых каналов ѐвлѐетсѐ наличие в них двух ворот:

• Активационных - закрытые в состоѐнии покоѐ, но могут открыватьсѐ под воздействием возбудителѐ;

• Инактивацийних - закрываятсѐ после открытиѐ активационных ворот, не могут открыватьсѐ под влиѐнием раздражителѐ.

Раздражитель вызывает открытие активационных ворот натриевых каналов  лавинообразный вход Na + в клетку по градиенту концентрации  уменьшениѐ избытка анионов внутри клетки (так как ионыNa + зарѐжены положительно).

Анионы, которые направлѐятсѐ к мембране за ионами Na +, зайти в клетку не могут  они уменьшаят избыток

положительных зарѐдов на внешней поверхности мембраны клетки. Благодарѐ этому разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностѐми мембраны уменьшаетсѐ, а потом и вовсе исчезает. Так развиваетсѐ фаза деполѐризации ПД.

Но вход ионов Na + в клетку не прекращаетсѐ и теперь в клетке создаетсѐ избыток положительных ионов Na +, а на ее поверхности - избыток анионов, перезарѐдка мембраны - фаза реверсполѐризации.

Натриеваѐ активациѐ (состоѐние каналов при открытых активационных воротах) быстро менѐетсѐ натриевой

инактивацией - закрытием инактивацийних ворот  вход ионов Na + в клетку при этом прекращаетсѐ. Раздражитель менѐет не только состоѐние натриевых каналов, но и состоѐние калиевых каналов  они также активируятсѐ, то есть открываетсѐ дополнительное количество калиевых каналов. Но во времени этот процесс развиваетсѐ значительно медленнее, чем натриеваѐ активациѐ.

Вследствие различной скорости развитиѐ во времени натриевой и калиевой активации под влиѐнием раздражителѐ, развитие натриевой инактивации сопровождаетсѐ развитием калиевой активации. Поэтому, когда ионы Na + перестаят входить в клетку, выход ионов К + из нее увеличиваетсѐ. Именно это приводит к восстановления исходного уровнѐ мембранного потенциала - фаза реполѐризации.

5. Сравнительная характеристика местного и распространяющегося возбуждения. Изменение возбудимости клетки во

времени развития потенциала действия и местного потенциала.

Местный потенциал - потенциал колебание мембранного потенциала, не сопровождаящеесѐ поѐвлением потенциала действиѐ.

Потенциал действия (ПД) - быстрое высокоамплитудное изменение потенциала мембраны возбудимой клетки при ее

возбуждены.

Властивість	Місцеве збудженнѐ	ПД
Способность к расширения	Поширяютьсѐ на малі відстані електротонічно за допомогоя локальних токів	Поширяютьсѐ по всій довжині мембрани
Способность к суммации	Здатне до сумації	Не маю здатності до сумації
Залежність від сили подразника	Підкорѐютьсѐ закону силових відношень – чим більша сила подразника, тим більша амплітуда місцевого збудженнѐ	Підкорѐютьсѐ закону “все або нічого” – при дії допорогових подразників ПД не виникаю зовсім; при дії порогових подразників виникаю ПД максимально можливої амплітуди
Зміна збудливості	При розвитку місцевого збудженнѐ збудливість клітини збільшуютьсѐ внаслідок зменшеннѐ ΔV	При розвитку ПД спостерігаятьсѐ фазові зміни збудливості, під час ѐкої вона повністя сникаю – розвиваютьсѐ абсолятна рефрактерність