Потенциал действия — что это?

Потенциал действия - что это?В процессе передачи нервного сигнала по мембране живой клетки проходит волна возбуждения, которая называется потенциалом действия. Что это такое?

Потенциалом действия называется часть процесса, который происходит во время возбуждения нейрона. Во время потенциала действия участок мембраны нервной клетки открывается для того, чтобы позволить положительно заряженным ионам проникнуть внутрь клетки, а отрицательно заряженным — покинуть её. Этот процесс приводит к быстрому увеличению положительного заряда нервного волокна. Когда заряд достигает +40 мВ, импульс распространяется по нервным волокнам. Этот электрический импульс проходит по нерву посредством серии потенциалов действия.

До потенциала действия

Когда нейрон не посылает сигналы, внутри него отрицательный заряд, вне клетки — положительный. Электрически заряженные частицы, известные как ионы, поддерживают баланс между положительными и отрицательными зарядами.

Ион кальция содержит два положительных заряда, натрия и калия — по одному положительному заряду; ион хлорида — один отрицательный заряд. В состоянии покоя клеточная мембрана нейрона позволяет определенным ионам проходить через неё, в то же время предотвращая или ограничивая перемещение других ионов. Ионы калия имеют возможность пересечь мембрану, а вот отрицательно заряженные ионы внутри клетки преодолеть этот барьер не могут. Клетка должна осуществлять транспорт ионов для того, чтобы поддерживать свой потенциал. Этот механизм известен как натрий-калиевый насос. На каждые два иона калия, которые проходят через мембрану, три иона натрия «выбрасываются» из клетки.

Потенциал покоя нейрона представляет собой разницу между напряжением внутри и снаружи. Потенциал покоя среднего нейрона составляет около −70 мВ, то есть внутри клетки на 70 милливольт меньше, чем вне её.

Во время потенциала действия

Когда импульс передается из тела клетки, натриевые каналы открываются и положительно заряженные ионы натрия поступают в клетку. Как только уровень заряда достигает определенного порога, генерируется потенциал действия, который посылает электрический сигнал по аксону.

Распространение потенциала действия либо происходит, либо нет. Такого понятия, как «частичное» возбуждение нейрона, не существует. Этот принцип известен под названием «всё или ничего». Согласно этому принципу — или, скорее, закону — распространение потенциала никоим образом не зависит от силы раздражителя.

После потенциала действия

После того, как нейрон возбудился, есть рефрактерный период, во время которого другой потенциал действия невозможен. В период рефрактерности калиевые каналы вновь открываются, а натриевые закрываются, постепенно возвращая нейрону потенциал покоя.

Метки: , ,

Если понравилась статья, поделись с друзьями:


Комментировать через контакт