Co se nazývá akční potenciál?

Práce orgánů a tkání našeho těla závisíz mnoha faktorů. Některé buňky (kardiomyocyty a nervy) závisí na přenosu nervových impulsů generovaných ve speciálních složkách buněk nebo uzlů. Základem nervového impulsu je vytvoření specifické excitační vlny nazvané akční potenciál.

Co to je?

Akční potenciál se obvykle nazývá vlnabuzení, pohyb z buňky do buňky. Díky tvorbě a průchodu buněčnými membránami dochází ke krátkodobé změně jejich náboje (normálně je vnitřní strana membrány záporně nabitá a vnější strana je kladně nabitá). Vzniklá vlna přispívá ke změně vlastností iontových kanálů buňky, což vede k nabití membrány. V okamžiku, kdy akční potenciál prochází membránou, dojde k krátkodobé změně jejího náboje, což vede ke změně vlastností buňky.

akční potenciál

Tvorba této vlny je základem pro fungování nervového vlákna, stejně jako pro systém, jak udržovat srdce.

Pokud dochází k porušení jeho vzdělání, rozvíjí se mnoho nemocí, což činí určení akčního potenciálu nezbytným pro komplex lékařských a diagnostických opatření.

Jak se vytváří potenciál akce a co je pro ni charakteristické?

Historie výzkumu

Studium výskytu excitace v buňkách avlákna byla zahájena již dávno. Jeho první vzhled si všimli biologové, kteří studovali vliv různých podnětů na holý tibiální nerv žáby. Všimli si, že při vystavení koncentrovanému roztoku jedlé soli byla pozorována svalová kontrakce.

Další studie pokračovalyneurologové, ale hlavní věda po fyzice, studium potenciálu akce - fyziologie. Fyziologové dokázali existenci akčního potenciálu v buňkách srdce a nervů.

akční potenciál

Díky prohloubení studie potenciálů byla prokázána přítomnost a potenciál odpočinku.

Od počátku 19. století byly vytvořeny metody,umožňující stanovit potenciální dostupnosti dat a měřit jejich velikost. V současné době je fixace a studium akčních potenciálů se provádí ve dvou nástrojových studie - elektrokardiogramu a elektroencefalogramu.

Mechanismus akčního potenciálu

Vznik excitace je způsobenzměny intracelulární koncentrace iontů sodíku a draslíku. Běžně obsahuje buňka více draslíku než sodík. Extracelulární koncentrace iontů sodíku je mnohem větší než v cytoplazmě. Změny způsobené akčním potenciálem přispívají ke změně náboje na membráně, což vede k proudům iontů sodíku uvnitř buňky. Z tohoto důvodu se náboje pohybují mimo a uvnitř buňky (cytoplazma je nabitá pozitivně a vnější prostředí je negativní.

zbytkový potenciál a akční potenciál

To se provádí pro usnadnění průchodu vlny buňkou.

Poté, co byla vlna přenášena synapsí,dochází k rekuperaci náboje vlivem proudu negativně nabitých chloridových iontů uvnitř buňky. Počáteční úrovně náboje jsou obnoveny mimo a uvnitř buňky, což vede k vytvoření klidového potenciálu.

Období odpočinku a vzrušení se střídají. V patologické buňce se vše může stát jinak, a vytvoření PD bude předmětem poněkud odlišných zákonů.

Fáze PD

Průtok akčního potenciálu lze rozdělit na několik fází.

První fáze pokračuje až do kritické situaceúroveň depolarizace (aktivační potenciál je stimulován pomalým vypouštěním membrány, který dosáhne maximální hladiny, obvykle kolem -90 mEv). Tato fáze se nazývá pre-spike. Provede se díky vstupu iontů sodíku do buňky.

generování akčního potenciálu

Další fáze - vrcholový potenciál (nebo špička) tvoří parabolu s ostrým úhlem, kde vzestupnou částí potenciálu se rozumí depolarizace membrány (rychlá) a sestupná část - repolarizace.

Třetí fáze - negativní stopový potenciál - ukazuje stopovou depolarizaci (přechod od vrcholu depolarizace k stavu odpočinku). Díky vstupu chloridových iontů do buňky.

Ve čtvrté etapě fáze pozitivního stopového potenciálu se úrovně náboje membrány vrátí do původního stavu.

Tyto fáze, kvůli akčnímu potenciálu, přísně jednají za druhým.

Funkce akčního potenciálu

Nepochybně došlo k rozvoji akčního potenciáludůležité ve fungování určitých buněk. Při práci srdce hraje důležitou roli excitace. Bez ní by srdce bylo prostě neaktivní orgán, ale šířením vlny napříč všemi buňkami srdce dochází k její redukci, která podporuje krevní oběh podél cévního lůžka a obohacuje ho o všechny tkáně a orgány.

Nervový systém také nemohl být normálnívykonávat svou funkci bez možného úkonu. Orgány nemohly přijímat signály, které by vykonávaly určitou funkci, a proto by byly prostě k ničemu. Navíc zlepšení přenosu nervových impulzů v nervových vláknech (vzhled myelinu a Ranvierových záchytů) umožnilo přenášet signál ve zlomku sekundy, což způsobilo vývoj reflexů a vědomých pohybů.

mechanismus akčního potenciálu

Kromě těchto systémů orgánů se akční potenciál také vytváří v mnoha dalších buňkách, ale v nich hraje roli pouze v tom, že buňka plní své specifické funkce.

Nástup akčního potenciálu v srdci

Hlavní tělo, jehož práce je založenaprincip vytváření akčního potenciálu, je srdcem. Vzhledem k existenci uzlů pro tvorbu impulzů se provádí práce tohoto orgánu, jehož funkcí je dodat krev do tkání a orgánů.

Vzniká akční potenciál v srdciv sinusovém uzlu. Je umístěn v místě soutoku dutých žil v pravé síni. Odtud se pulz šíří přes vlákna vedoucího systému srdce - od uzlu k atrioventrikulárnímu uzlu. Prochází jeho svazkem, nebo spíše jeho nohama, impuls prochází do pravé a levé komory. V jejich tloušťce jsou menší dráhy chování - vlákna Purkinje, kterými se buňky dostanou do každé buňky srdce.

Potenciální působení kardiomyocytů jesloučenina, tj. závisí na snížení všech buněk srdce. Pokud existuje blokáda (jizva po infarktu), vzniká akční potenciál, který je fixován na elektrokardiogramu.

nervový systém

Jak tvoří PD v neuronech - buňkách nervového systému. Zde je všechno mnohem jednodušší.

akční potenciál fyziologie

Externí impuls je vnímán procesy nervovébuněk - dendritů spojených s receptory umístěnými jak v kůži, tak ve všech ostatních tkáních (zbytkový potenciál a akční potenciál se také navzájem mění). Podráždění vyvolává v nich vznik akčního potenciálu, po němž impuls přes tělo nervové buňky přichází k jeho dlouhému procesu - axonu a od něj skrze synapse k jiným buňkám. Tak vzniklá excitační vlna dosáhne mozku.

Funkcí nervového systému je přítomnostdva druhy vláken - potažené myelinem a bez něj. Výskyt akčního potenciálu a jeho přenosu v těch vláknech, kde je myelin, je mnohem rychlejší než u demyelinizovaných.

Tento jev je pozorován kvůli tomu, žedistribuce PD na myelinizovaná vlákna nastává v důsledku "skoků" - puls přeskočí myelinové náplasti, což snižuje její dráhu a tím zrychluje šíření.

Potenciál odpočinku

Bez rozvoje možností odpočinku by neexistovalo žádnéakční potenciál. Potenciál odpočinku se chápe jako normální stav, v němž se buňka nachází, a to v níž jsou náboje uvnitř i vně membrány výrazně odlišné (tj. Vnější strana membrány je kladně nabitá a uvnitř je negativní). Zbytkový potenciál ukazuje rozdíl mezi náboji uvnitř a vně buňky. Obvykle je od -50 do -110 meV. V nervových vláknech je tato hodnota obvykle -70 meV.

Je to způsobeno migrací chloridových iontů do buňky a vytvořením negativního náboje na vnitřní straně membrány.

potenciální působení kardiomyocytů

Při změně koncentrace intracelulárních iontů (jak je uvedeno výše) PP nahrazuje PD.

Obvykle jsou všechny buňky v tělebez změny stavu, takže změna potenciálu může být považována za fyziologicky nezbytný proces, protože bez nich by kardiovaskulární a nervové systémy nemohly vykonávat svou činnost.

Význam studie zotavení a akčních potenciálů

Potenciál odpočinku a akční potenciál umožňuje určit stav organismu, stejně jako jednotlivé orgány.

Fixace akčního potenciálu ze srdce(EKG) k určení jeho stav a funkční schopnosti všech jeho oddělení. V případě, že studie je normální EKG, je patrné, že všechny zuby na něm je projevem akčního potenciálu a pak zbytek potenciálu (tedy výskyt fibrilace potenciálů dat zobrazuje P vlny a šíření excitace v komorách - zub R).

Pokud jde o elektroencefalogram, pak na tovznik různých vln a rytmů (zejména alfa a beta vln u zdravých osob) je také způsoben výskytem akčních potenciálů v neuronech mozku.

Uvedené výzkumy umožňují časově odhalit vývoj tohoto nebo toho patologického procesu a způsobit prakticky až 50% úspěšné léčby počátečního onemocnění.

</ p>>
Líbilo se to? Sdílet:
Inzulin: rychlost podávání diabetes mellitus
Snímač proudu: princip činnosti a koule
Rychlostní lodě: konstrukční prvky a
Co se nazývá okamžik moci? Jak to je?
Šátek na hlavě: jak se to nazývá a co to je
Podrobnosti o tom, jak porazit „McMillan“ až 5
Jak nainstalovat módu pro "Mafii 2":
Jak používat Wpe Pro
Raketa Yakhont je asymetrickou odpovědí
Nejlepší příspěvky
nahoru