Читайте также:
|
| Ионы | Концентрация в саркоплазме (ммоль) | Концентрация вне клетки (ммоль) |
| K+ | 2,5 | |
| Na+ | ||
| Cl- | 3-4 | |
| Ca2+ | <0,001 | |
| A- (полипептиды) |
С помощью уравнения Нернста можно рассчитать равновесный трансмембранный потенциал для K+, который и определяет значение ПП. Но значение потенциала покоя полностью не совпадает с EK+, так как в создании его участвуют также ионы натрия и хлора, вернее, их равновесные потенциалы.
Впоследствии было доказано, что основной вклад в создание потенциала покоя вносит выходящий калиевый ток, который осуществляется через специфические белки-каналы — калиевые каналы постоянного тока. В покое калиевые каналы открыты, а натриевые каналы закрыты. Ионы калия выходят из клетки по градиенту концентрации, что создает на наружной стороне мембраны избыток положительных зарядов; при этом на внутренней стороне мембраны остаются отрицательные заряды. Некоторый (небольшой) вклад в создание потенциала покоя вносит также работа так называемого "натрий-калиевого насоса", который образован особым мембранным ферментом - натрий-калиевой АТФазой.
Потенциал покоя для большинства нейронов составляет величину порядка −60 мВ — −70 мВ. У клеток невозбудимых тканей на мембране также имеется разность потенциалов, разная для клеток разных тканей и организмов.
Формирование потенциала покоя
ПП формируется в два этапа.
Первый этап: создание незначительной (-10 мВ) отрицательности внутри клетки за счёт неравного асимметричного обмена Na+ на K+ в соотношении 3: 2. В результате этого клетку покидает больше положительных зарядов с натрием, чем возвращается в неё с калием. Такая особенность работы натрий-калиевого насоса, осуществляющего взаимообмен этих ионов через мембрану с затратами энергии АТФ, обеспечивает его электрогенность.
Результаты деятельности мембранных ионных насосов-обменников на первом этапе формирования ПП таковы:
1. Дефицит ионов натрия (Na+) в клетке.
2. Избыток ионов калия (K+) в клетке.
3. Появление на мембране слабого электрического потенциала (-10 мВ).
Второй этап: создание значительной (-60 мВ) отрицательности внутри клетки за счёт утечки из неё через мембрану ионов K+. Ионы калия K+ покидают клетку и уносят с собой из неё положительные заряды, доводя отрицательность до -70 мВ.
Итак, мембранный потенциал покоя - это дефицит положительных электрических зарядов внутри клетки, возникающий за счёт утечки из неё положительных ионов калия и электрогенного действия натрий-калиевого насоса.
Последний участок фазы реполяризации для некоторых видов потенциала действия бывает замедлен.
Следовый потенциал - это потенциал, возникающий после потенциала действия. Следовые потенциалы бывают двух типов: деполяризационный следовый потенциал и гиперполяризационный следовый потенциал.
Смотрите также:
Деполяризационный потенциал - это следовый потенциал, во время которого мембранный потенциал клетки становится более отрицательным, чем потенциал покояРецептор - специальный орган или клетка, воспринимающие раздражение.
Простейший рецептор состоит из одной неспециализированной нервной клетки - первичного сенсорного нейрона, периферическое окончание которого способно воспринимать раздражение и порождать нервный импульс, направляющийся в центральную нервную систему, например, кожные механорецепторы типа телец Пачини. Более сложные рецепторы называются вторичными сенсорными клетками и представляют собой видоизмененные эпителиальные клетки, способные воспринимать стимулы. Эти клетки образуют синапсы с соответствующими сенсорными нейронами, передающими импульсы в мозг, таковы, например, клетки вкусовых луковиц.
Наиболее сложными рецепторами являются органы чувств, которые состоят из большого числа чувствительных клеток и связанных с ними вспомогательных приспособлений. Вспомогательные структуры часто выполняют две функции - препятствуют действию посторонних стимулов и усиливают действие нужного стимула.
Все рецепторы преобразуют энергию стимула в локальный нераспространяющийся электрический сигнал, который возбуждает нервные импульсы в сенсорном нейроне. Многообразные стимулы, закодированные в виде нервных импульсов, передаются в мозг, где они расшифровываются и используются для выработки нужной ответной реакции. Характер ответа, его величина и продолжительность находятся в прямой зависимости от природы стимула.
Дата добавления: 2015-09-10; просмотров: 158 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |