Электрогенез потенциала действия (графическое изображение, характер направления ионных потоков)

Все живые клетки при действии различных раздражителей способны переходить в возбуждённое состояние. Опыт показывает, что возбуждённый участок становится электроотрицательным по отношению к покоящемуся, что является показателем перераспределения ионных потоков в возбуждённом участке. Общее изменение разности потенциалов на мембране, происходящее при возбуждении клеток, называется потенциалом действия.

Рассмотрим механизм формирования биопотенциалов действия:

1) При раздражении клетки клеточная мембрана становится избирательно проницаемой для ионов Na⁺. Они начинают активно проникать внутрь клетки по градиенту, уменьшая электроотрицательный потенциал протоплазмы в конечном итоге до 0 (линия АВ).

2) Дальнейшее поступление Na⁺ в клетку по градиенту инверсирует потенциал клеточной мембраны (линия ВС).

3) При достижении точки С натриевые каналы мембраны закрываются, открываются калиевые каналы. К⁺ начинает активно выходить из клетки по градиенту, уменьшая тем самым положительный клеточный потенциал (линия CD).

4) В точке D мембрана приходит в исходное состояние по проницаемости для ионов K⁺ и Na⁺. Дальнейшее изменение потенциала (линия DE) происходит за счёт действия К, Na - помпы. В точке E клетка приходит в исходное состояние – возбуждение отсутствует.