[an error occurred while processing the directive]

Порог для возникновения потенциала действия.

Потенциал действия не возникает до тех пор, пока на чальный сдвиг мембранного потенциала не станет достаточным для возникновения порочного круга. Это произойдет, когда число ионов натрия, входящих внутрь волокна, станет больше, чем число ионов калия, выходящих из волокна. Обычно для этого требуется подъем мембранного потенциала на 15-30 мВ. Следовательно, в крупных нервных волокнах внезапный подъем мембранного потенциала от -90 мВ до примерно -65 мВ обычно приводит к взрывному развитию потенциала действия. В этом случае уровень -65 мВ называют порогом стимуляции.
В предыдущих разделах мы обсуждали процесс возникновения потенциала действия в одном участке мембраны. Однако потенциал действия, возникший в любом участке возбудимой мембраны, обычно возбуждает прилегающие части мембраны, приводя к распространению потенциала действия по мембране. Этот механизм демонстрирует рис. 5—11. На рис. 5-11А показано нервное волокно в покое, а на рис. 5-11Б — нервное волокно, возбужденное в средней его части, то есть в середине волокна резко увеличена проницаемость для натрия. Стрелками показаны локальные круговые токи, протекающие от деполяризованных областей мембраны к прилегающим невозбужденным ее областям. Эти токи возникают в связи с переносом через деполяризованную мембрану положительных электрических зарядов в виде диффундирующих внутрь волокна ионов натрия, которые затем распространяются на протяжении нескольких миллиметров в обоих направлениях вдоль оси аксона. В крупных миелинизированных нервных волокнах эти положительные заряды на расстоянии 1-3 мм повышают мембранный потенциал до значений выше пороговых. В ре зультате в этих новых областях немедленно открываются натриевые каналы, как показано на рис. 5-11В и Г, что и лежит в основе распространения потенциала действия. Эти вновь деполяризованные области усиливают локальные круговые токи, текущие дальше вдоль мембраны, постепенно деполяризуя все более отдаленные ее участки. Таким образом, процесс деполяризации распространяется по всей длине волокна. Это проведение деполяризации вдоль нервного или мышечного волокна называют нервным, или мышечным, импульсом, соответственно.
Направление распространения. Как показано на рис. 5-11, потенциал действия распространяется по возбудимой мембране во всех направлениях от места действия стимула, в том числе вдоль всех
ветвей нервного волокна до тех пор, пока не деполяризуется вся мембрана.
Принцип все или ничего. Сразу после возникновения потенциала действия в любом участке мембраны нормального волокна процесс деполяризации при соответствующих условиях распространяется по всей мембране, и совсем не распространяется, если условия нарушены. Это называют принципом все или ничего, справедливым для всех возбудимых тканей. Иногда потенциал действия достигает участка мембраны, в котором он не генерирует потенциал, достаточный для стимуляции соседней области мембраны. В этом случае распространение деполяризации прекращается. Следовательно, для непрерывного распространения импульса отношение амплитуды потенциала действия к порогу возбуждения должно быть всегда больше 1. Это необходимое условие для распространения возбуждения называют фактором надежности.



[an error occurred while processing the directive]
[an error occurred while processing the directive]
[an error occurred while processing the directive]
[an error occurred while processing the directive]