Биоэлектрические потенциалы. Потенциал покоя, потенциал действия.
Биоэлектрические потенциалы - электрические потенциалы, возникающие в живых клетках и тканях; показатель биоэлектрической активности, определяемой разностью электрических потенциалов между двумя точками живой ткани. Основными видами биоэлектрических потенциалов являются мембранный потенциал (или потенциал покоя), потенциал действия, постсинаптические потенциалы. Другие виды биоэлектрических потенциалов различных органов и тканей (рецепторные, секреторные, потенциалы сердца, головного мозга и др.) являются аналогами или производными вышеперечисленных биоэлектрических потенциалов. Мембранный потенциал (потенциал покоя) регистрируется между наружной и внутренней сторонами мембраны живой клетки. Его наличие обусловлено неравномерным распределением ионов (в первую очередь ионов натрия и калия) между внутренним содержанием клетки (ее цитоплазмой) и окружающей клетку средой. Внутренняя сторона мембраны заряжена отрицательно по отношению к наружной. Величина мембранного потенциала различна у разных клеток: для нервной клетки она составляет 60—80 мВ, для поперечнополосатых мышечных волокон — 80—90 мВ, для волокон сердечной мышцы — 90—95 мВ. При уменьшении потенциала покоя до определенной критической величины (порог возбуждения) возникает кратковременное колебание, получившее название потенциала действия. Если потенциал покоя присущ всем живым клеткам без исключения, то потенциал действия характерен в основном для специализированных возбудимых образований, является показателем развития процесса возбуждения. Вслед за потенциалом действия (пиковый потенциал, или спайк) возникает следовая деполяризация мембраны (отрицательный следовой потенциал) и последующая ее гиперполяризация (положительный следовой потенциал). Амплитуда потенциала действия у большинства нервных клеток млекопитающих составляет 100—110 мВ, у скелетных и сердечных мышечных волокон — 110—120 мВ. Длительность потенциалов действия у нервных клеток 1—2 мс, у скелетных мышечных волокон 3—5 мс, у сердечных мышечных волокон — 50—600 мс. Следовые потенциалы по своей длительности намного превышают потенциал действия. Потенциал действия обеспечивает распространение возбуждения от рецепторов к нервным клеткам, от нервных клеток к мышцам, железам, тканям. В мышечном волокне потенциал действия способствует осуществлению цепи физико-химических и ферментативных реакций, лежащих в основе механизма сокращения мышц. Биоэлектрические явления в тканях - это разность потенциалов, которая возникает в тканях в процессе нормальной жизнедеятельности. Живой организм является не только генератором биопотенциалов, но и проводником электрического тока, причем изменение степени электропроводности живых тканей в зависимости от их жизнедеятельности может служить показателем жизнеспособности (состояния) клеток или тканей.
|
|
|
|
|
|
Классификация биопотенциалов.
Биопотенциалы – это общее название всех видов электрических процессов в живых системах. Потенциал повреждения, или демаркационный потенциал, представляет собой исторически первое понятие, введенное для обозначения электрической активности живых организмов. Оно означает разность потенциалов между неповрежденной и поврежденной поверхностями живых возбудимых тканей (мышцы, нервы). Мембранный потенциал, или потенциал покоя (МП, ПП), – это разность потенциалов между наружной и внутренней поверхностями мембраны клетки (мышечного волокна) в условиях покоя. Обычно МП различных возбудимых клеток составляет 50–90 мВ, со знаком минус внутри клетки. Потенциал действия (ПД) представляет собой относительно быстрое изменение мембранного потенциала возбудимых клеток во время их возбуждения. Рецепторный и генераторный потенциалы (РП, ГП) – это изменение мембранного потенциала первично-чувствующих и вторично- чувствующих рецепторных клеток во время их возбуждения. Возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП) и тормозной постсинаптический потенциал (ТПСП) – это изменение мембранного потенциала постсинаптической мембраны при передаче возбуждающего (ВПСП) или тормозного (ТПСП) воздействия в синапсе. Деполяризация этой мембраны соответствует ВПСП, а гиперполяризация – ТПСП. Вызванный потенциал – это потенциал действия нейрона, возникающий в ответ на возбуждение рецептора, несущего информацию к этому нейрону. Электрокардиограмма (ЭКГ), электроэнцефалограмма (ЭЭГ), электромиограмма (ЭМГ) представляют собой отражение суммарной электрической активности соответственно сердца, мозга, скелетных мышц, которая отводится внеклеточным способом при определенном положении отводящих электродов.
|
|
|
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 2158; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!