Slijed akcionog potencijala. Uloga anjoni i jona kalcijuma u razvoju akcionog potencijala

Figura u uopštene obliku pokazati uzastopna događaja, javljaju tokom i neposredno nakon akcije potencijal. U donjem dijelu slika prikazuje promjene u membrani provodljivosti za natrija i kalija iona.

Video: Mehanizam smanjenja + + myshts.wmv

Na ostatak prije početka akcionog potencijala provođenje membrane za kalij iona 50-100 puta veća nego za jona natrijuma. Ovo je povezano sa značajno većim propusnost kanala za curenje kalij iona u poređenju sa jona natrijuma. Međutim, kada akcioni potencijal odmah aktivira natrij kanala, i provodljivost membrane na natrij ion povećava na 5000 puta. Zatim, u frakcije procesa milisekunde inaktivacije zatvara natrij kanala. Pojava akcionog potencijala takođe utiče na električno kontrolom kalij kanala, sa njihovim sporije otkriće počinje split milisekundi nakon otvaranja natrij kanala. Na kraju akcionog potencijala membrane potencijalni povratak na negativne nivo kalijuma kanala ponovo dovodi da se vrati u prvobitno zatvorenom stanju, ali tek nakon vremena kašnjenja u milisekundama ili više.

U središnjem dijelu slika prikazuje odnos provodljivosti za natrija i kalija iona u svakom trenutku akcije potencijala iznad pokazuje sama akcionog potencijala. Tokom početne dio svojih odnosa natrij-kalij provođenja povećava na više od 1000 puta. Shodno tome, unutar vlakna su više jona natrijuma, kalijuma iona nego se proteže spolja. Zato je na početku stvaranja akcionog potencijala membranski potencijal postaje pozitivan.

Zatim, natrij kanala početi blizu, i kalij kanali se otvaraju, a odnos provođenja se prebacuje u korist visoke vodljivosti i nizak kalij natrij provodljivosti. Ovo pruža vrlo brz izlaz kalij iona spolja na unutra gotovo nula trenutni jona natrijuma. Kao rezultat akcionog potencijala brzo se vraća u svoj prvobitni nivo.

Uloga anjoni i jona kalcijuma u razvoju akcionog potencijala

Do sada, smatrali smo vrijednosti natrija i kalija u akciji potencijal generacije. Kojima će se raspravljati, još najmanje dvije vrste iona: negativno nabijenih anjoni i jona kalcijuma.

Prodiru kroz membranu negativno naelektrisanih jona (anjoni) u okviru aksona. Unutar aksona mnogi negativno naelektrisanih jona koji ne može proći kroz membranu kanala :. Anjoni proteinskih molekula i mnoge organske fosfata i sulfata spojevi, itd Kao što ovi ioni ne mogu napustiti aksona, bilo nedostatak pozitivnih jona u ćeliji dovodi do viška ne prodire kroz membranu negativnih iona. Dakle, anjoni su odgovorni za negativni naboj u vlakna u prisustvu ukupnog deficita pozitivno naplaćuje kalij iona i druge pozitivne ione.

jona kalcijuma. Membrane gotovo sve ćelije imaju pumpe kalcija, kao što je natrijum pumpa, au nekim ćelijama jona kalcijuma zajedno sa jona natrijuma (ili umjesto njih) su uključeni u izradu akcionog potencijala. A kalcijum pumpa, kao što su natrij, kalcij pumpe joni iznutra ka spolja ćelijske membrane (ili u endoplazmatičnog retikulum ćelija), stvarajući gradijent koncentracije jona kalcijuma od oko 10.000 puta. Tako je koncentracija kalcija unutar ćelije je oko 10-7 M u odnosu na vanjski koncentraciji od oko 10-3 M.

Osim toga, tu su Power kalcijum kanala. Ovi kanali su nešto propušta i jona natrijuma i kalcijuma jona. Kada su vidljivi, kako ion uvlači u vlakna, međutim, ovi kanali se naziva Ca2 + / Na + -channels. Kalcijum kanala polako aktivira, njihovo aktiviranje je potrebno oko 10-20 puta duže nego za natrij kanala. U tom smislu, oni se nazivaju sporo kanala (za razliku od natrija kanala zove brzo kanala).

Množina kalcijevih kanala predstavljena u srčani i glatke mišiće. Kao takav, u nekim vrstama glatkih mišića brzo natrij kanala je gotovo tamo, tako da je akcioni potencijali u vezi gotovo u potpunosti sa aktivacijom sporo kalcijum kanala.

povećan propusnost natrij kanala uz nedostatak jona kalcijuma. Koncentracija jona kalcijuma u ekstracelularne tečnosti i imati značajan utjecaj na potencijalni nivo na kojem aktivaciju natrij kanala. U uslovima nedovoljne jona kalcijuma se aktiviraju natrij kanala sa vrlo malo povećanje membranskog potencijala od norme (snažno negativno nivo). Shodno tome, nervnih vlakana postaje vysokovozbudimym, ponekad spontano pražnjenje impulsa ponavlja bez iritacije. U stvari, samo kada je kalcijum koncentraciju iona pada na 50% ispod normalne u nekim perifernih živaca javljaju spontanog pražnjenja, što često dovodi do mišića tetanije. Ponekad to dovodi do smrti zbog tetaničkih kontrakcije respiratornih mišića.

Efekt jona kalcijuma na natrij kanala, možda zbog činjenice da su ovi ioni se vežu za izvan natrij kanala proteinske molekule. Pozitivne optužbe jona kalcijuma može promijeniti električnu stanje proteina kanal, što je dovelo do smanjenja potencijalni nivo potreban za otvaranje vrata za natrijuma.