Stimulácia buniek. Vznik akčného potenciálu v bunke

V podstate, akýkoľvek faktor, schopné spôsobiť dostatočnú difúziu sodíkových iónov cez membránu do bunky, môže "run" automatické otváracia regeneračné sodíkové kanály. To je možné v dôsledku vplyvov na membránu mechanické, chemické alebo elektrické podnety.

všetky z nich Používajú sa v rôznych častiach tela pre vytvorenie akčných potenciálov vo nervov a svalov: mechanický tlak - rozrušiť senzorická nervové zakončenia v koži, chemických neurotransmiterov - pre prenos signálu z jedného neurónu na druhý v mozgu, elektrického prúdu - pre prenos signálov medzi susednými bunkami v srdcovom svale a črevá. Pochopiť proces excitácia, diskutovať princípy elektrickou stimuláciou.

Excitácia nervového vlákna záporne nabité kovové elektródy. Experimentálne laboratórne podmienky zvyčajne spôsob excitácie nervu alebo svalu cez elektrickú stimuláciou je umiestnený na svojom povrchu dve malé elektródy, z ktorých jeden - negatívne, ďalšie - pozitívne. V tomto prípade je vznetlivý membrána je stimulovaná zápornú elektródu.

Zvážiť vplyv rozumu záporná elektróda. Pripomeňme, že akčný potenciál je aktivovaný elektricky riadené otvorenie sodíkových kanálov a tieto kanály sú známe ako otvorený pri nízkej normálnej pokojová membránového potenciálu. záporná elektróda prúd znižuje pozitívny potenciál na vonkajšej strane membrány, čím sa na zápornú hodnotu potenciálu vnútri vlákna.

Tým sa znižuje transmembránový potenciál rozdiel a otvorí sa sodíkových kanálov, čo vzniká akčný potenciál. Naproti tomu v kladnej elektródy, vyznačujúci sa tým, že vonkajší povrch membrány nervu sa kladné náboje, transmembránový potenciálny rozdiel neznižuje, ale zvyšuje. Z tohto dôvodu vyvstáva hyperpolarizácii - stav, ktorý znižuje dráždivosť, čo neprispieva k rozvoju akčného potenciálu.

A miestne prahové excitačné potenciály. Slabá negatívna elektrická stimulácia nemôže rozrušiť vlákno. Avšak amplifikácie stimulu dochádza, ak dôjde k excitáciu. Obrázok ukazuje vplyv stimulov aplikovaných postupne vzrastajúci silu. Veľmi slabý stimul v bode A mení membránový potenciál od -90 do -85 mV, ale táto zmena nie je dosť pre vývoj automatických regeneračných procesov, ktoré sú nevyhnutné pre akčného potenciálu.

V bode B sily Ďalšie podnet, ale jeho intenzita je stále nedostatočná. Avšak každý z týchto slabých podnetu spôsobí lokálne zmeny membránového potenciálu, trvania 1 ms alebo viac. Tieto miestne prípadné zmeny nazývajú miestni potenciál, ale v prípade, že nie sú schopné spôsobiť akčný potenciál, oni sú nazývaní podprahové potenciálov. V časti B na obr. 5-18 stimul je ešte silnejší. V tomto okamihu, miestne potenciál dosiahne minimálnu úroveň potrebnú pre akčný potenciál, nazvaný prahovú úroveň, ale akčný potenciál vzniká len po krátke obdobie latencie.
V bode D stimul ešte viac, je amplitúda miestneho potenciálu je väčšia a akčný potenciál dochádza po krátke obdobie latencie.

Preto aj veľmi slabý podnet spôsobuje lokálne Zmeny membránového potenciálu, ale miestne potenciál intenzity musí reagovať na prahovú úroveň, než vzniká akčný potenciál.