Головна

Зміни трансмембранного потенціалу.

  1. V.5. Правові зміни в статусі осіб
  2. адаптивні зміни
  3. Адекватні зміни в структурі доходів і витрат.
  4. Аналіз впливу факторів зовнішнього і внутрішнього середовища на досягнення цілей організації і прогноз їх зміни

Якщо ми за допомогою мікроелектродів виміряємо різниця потенціалів між зовнішньою і внутрішньою поверхнею клітинної мембрани, як це показано на малюнку, то зареєструємо так званий трансмембранний потенціал спокою (ТМПП), що має негативну величину, в нормі становить близько -90 mV.

При порушенні клітини різко змінюється проникність її стінки по відношенню до іонів різних типів. Це призводить до зміни іонних потоків через клітинну мембрану і, отже, до зміни величини самого ТМПП. Крива зміни трансмембранного потенціалу під час збудження отримала назву трансмембранного потенціалу дії (ТМПД).

Розрізняють декілька фаз ТМПД миокардиальной клітини.

Фаза 0. Під час цієї початкової фази збудження - фази деполяризації - різко збільшується проникність мембрани клітини для іонів Na+, Які швидко спрямовуються всередину клітини (швидкий натрієвий струм). При цьому, природно, змінюється заряд мембрани: внутрішня поверхня мембрани стає позитивною, а зовнішня - негативною. Величина ТМПД змінюється від -90 mV до +20 mV, тобто відбувається реверсія заряду - перезарядка мембрани. Тривалість цієї фази не перевищує 10 мс.

Фаза 1. Як тільки величина ТМПД досягне приблизно +20 mV, проникність мембрани для Na+ зменшується, а для СГ збільшується. Це призводить до виникнення невеликого струму негативних іонів СГ всередину клітини, які частково нейтралізують надлишок позитивних іонів Na+ всередині клітини, що веде до деякого падіння ТМПД приблизно до 0 або нижче. Ця фаза носить назву фази початкової швидкої реполяризації.

Фаза 2. Протягом цієї фази величина ТМПД підтримується приблизно на одному рівні, що призводить до формування на кривій ТМПД своєрідного плато. Постійний рівень величини ТМПД підтримується при цьому за рахунок повільного вхідного струму Са2+ і Na+ спрямованого всередину клітини, і струму К+ з клітки. Тривалість цієї фази велика і становить близько 200 мс. Протягом фази 2 м'язова клітина залишається в збудженому стані, початок її характеризується деполяризації, закінчення - реполяризацією мембрани.

Фаза 3. До початку фази 3 різко зменшується проникність клітинної мембрани для Na+ і Са2+ і значно зростає проникність її для До+ Тому знову починає переважати переміщення іонів К+ назовні з клітки, що приводить до відновлення колишньої поляризації клітинної мембрани, що мала місце в стані спокою: зовнішня її поверхня знову виявляється зарядженої позитивно, а внутрішня поверхня - негативно.

ТМПД досягає величини ТМПП. Ця фаза носить назву фази кінцевої швидкої реполяризації.

Фаза 4. Під час цієї фази ТМПД, званої фазою діастоли, відбувається відновлення вихідної концентрації К+ Na+, Са2+ СГ відповідно всередині і поза клітиною завдяки дії «Na+-K+-Hacoca ». При цьому рівень ТМПД м'язових клітин залишається на рівні приблизно -90 mV.

2. Як заряджена зовнішня поверхня клітинної мембрани:

а) не збудженому м'язової клітини? б) клітини, що знаходиться в стані деполяризації? в) клітини, що знаходиться в стані реполяризації?

Зовнішня поверхня клітинної мембрани збудженому м'язової клітини заряджена позитивно. Заряд обумовлений різною концентрацією іонів натрію і калію зовні і всередині клітини. Понад 90% іонів, розташованих зовні мембрани, - це позитивно заряджені іони натрію і негативно заряджені іони хлору. Усередині клітини знаходяться головним чином іони калію (позитивні іони), причому негативними іонами є різнорідні органічні, переважно білкові, молекули. Концентрація іонів натрію майже в 10 разів більше зовні клітини, а концентрація іонів калію - майже в 30 разів більше всередині клітини.

Зовнішня поверхня мембрани клітини, що знаходиться в стані деполяризації заряджена негативно. В процесі деполяризації потік іонів натрію збігається з концентраційним градієнтом, і іони натрію проникають через мембрану в клітину. Проникаючи всередину клітини, натрій вносить позитивні заряди, а зовнішня поверхня мембрани ставати негативно зарядженої.

Зовнішня поверхня мембрани клітини, що знаходиться в стані реполяризації заряджена позитивно. Приплив іонів натрію в клітину супроводжується виходом іонів калію з клітки, що також сприяє процесу деполяризації. У той момент, коли вихід іонів калію з клітки починає перевищувати потік іонів натрію в клітину, організм почне одужувати, або згасання збудження, або реполяризації. Струм іонів калію з клітки сприяє відновленню всередині клітини початкового позитивного потенціалу.

 



Мембранна теорія виникнення біопотенціалів. | Основні функції серця.

методична розробка | Владикавказ 2012 р | Рекомендації до проведення занять. | додаток №1 | Поняття про вектор. Правило додавання векторів. | Формування ЕКГ при поширенні хвилі збудження в одиночному м'язовому волокні. | Формування ЕКГ при поширенні хвилі збудження в цілому міокарді. | | Назвіть маркування (колір) проводів, які підключають до електродів, розташованим на кінцівках. | Перерахуйте прийоми, які використовують при накладенні електрокардіографічних електродів для зменшення кількості наведених струмів та поліпшення якості запису ЕКГ. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати