Проведение потенциала действия

Биология » Мембранные потенциалы » Проведение потенциала действия

В распространении ПД можно выделить два этапа:

- этап электротонического проведения – физический механизм;

- генерация ПД в новом участке на пути его движения, обусловленная реакцией ионных каналов.

В зависимости от расположения и концентрации ионных каналов в мембране возможно два типа проведения ПД: непрерывный и сальтаторный (скачкообразный).

1. Непрерывное распространение ПД осуществляется в безмиелиновых волокнах, имеющих равномерное распределение по поверхности ионных каналов. На расстояние постоянной длины мембраны потенциал распространяется электротонически, а далее формируется новый ПД. Число электротонического распространения невелико из-за того, что равномерно распределенные по поверхности каналы, находятся в непосредственной близости, и все они обязательно возбуждаются при уменьшении мембранного потенциала. Таким образом, непрерывное распространение возбуждения идет через генерацию нервных импульсов по эстафете, когда каждый участок мембраны выступает сначала как раздражаемый, а затем как раздражающий.

2. Сальтаторный тип проведения ПД осуществляется в миелиновых волокнах, в которых потенциалзависимые ионные каналы сконцентрированы только в перехватах Ранвье, где их плотность составляет 12000 на 1 мкм2, что в 100 раз выше, чем в мембранах безмиелиновых волокон. В межузловых сегментах возбудимых каналов почти нет, и мембрана практически невозбудима. В этих участках ПД распространяется только электротонически, а по достижении следующего перехвата снова генерируется ПД. λm миелинового волокна равна 5 мм, поэтому в случае повреждения соседних перехватов ПД может электротонически возбудить 2-й – 4-й, и даже 5-й перехваты. Т. о., сальтаторное проведение возбуждения имеет два важных преимущества: высокая скорость проведения (электротонический транспорт в 107 быстрее непрерывного проведения возбуждения) и энергетически экономично, т. к. снижения концентрационных градиентов после проведения возбуждения меньше, чем в безмиелиновых нервных волокнах.


Другое по теме:

Приложения
Приложение №1 Рис.1 Строение уха человека Приложение №2 Рис. 2 Средства защиты от шума на пути его распространения Приложение №3 Звуковое давление, оказываемое на ухо человека - 102 децибела реактивный самолет большой дальности ...

Обезжиривание мехового сырья
После отмотки на волосяном покрове меховых шкурок содержится значительное количество липидов, загрязнений белковой и углеводной природы. Ферментативный метод обезжиривания основан на гидролитическом расщеплении жира под действием липолити ...

Критические периоды для развития высших функций
Имеется большое количество литературных данных о том, что и другие поведенческие процессы у разных животных могут иметь критические периоды (period of susceptibility). Примером этого может быть импринтинг. Лоренц показал, что утята следую ...