Sinonimai
nervinis impulsas, sužadinimo potencialas, smaigalys, sužadinimo banga, veikimo potencialas, elektrinis sužadinimas
Apibrėžimas
Veiksmo potencialas yra trumpas ląstelės membranos potencialo pokytis nuo jos poilsio potencialo. Jis naudojamas elektriniam sužadinimui perduoti, todėl yra pagrindinis stimulų perdavimui.
Fiziologija
Norint suprasti veikimo potencialą, pirmiausia reikia įsisąmoninti ramybės būsenoje esantį ląstelės potencialą. Kiekviena ramybės būsenoje esanti jaudinanti ląstelė turi po vieną. Tai lemia krūvio skirtumas tarp vidinės ir išorinės ląstelės membrana ir tai priklauso nuo langelio, kurio aukštyje jis yra.
Paprastai vertės svyruoja tarp -50 mV ir -100 mV. Daugumos nervinių ląstelių poilsio potencialas yra -70mv, o tai reiškia, kad likusių būsenų viduje yra ląstelės membrana yra neigiamai įkrautas priešais ląstelės membranos išorę. Dabar mes žiūrime į veiksmo potencialo plėtrą naudodami a nervinė ląstelė pavyzdžiui.
Čia veikimo potencialas sukelia greitą sužadinimo laidumą kūne dideliais atstumais. Ląstelė turi ramybės membranos potencialą, kurį palaiko natris-kalis siurblys. Sužadinimas, kurį sukelia stimulas, pasiekia ląstelę.
Įteka natris jonai daro ląstelės vidų teigiamą. Jei viršijama tam tikra ribinė vertė ( nervinė ląstelė apytiksliai - 50mV) suveikia veikimo potencialas.
Tai veikia pagal principą „viskas arba nieko“. Tai reiškia, kad „šiek tiek veiksmo potencialo“ nėra, jis sukurtas arba ne. Viršijus ribinę vertę, veikimo potencialo forma visada yra ta pati, neatsižvelgiant į stimulo stiprumą.
Jei viršijama ribinė vertė, daugelis natris kanalus ląstelės membrana atsiveria iš karto ir iš išorės į ląstelės vidų vienu metu teka daug natrio jonų. Ląstelė viduje tampa teigiama iki maždaug. +20 iki +30 mV.
Šis įvykis taip pat vadinamas „išplitimu“ arba „peržengimu“. Pasklidus maksimaliai, natrio kanalai vėl pradeda uždaryti. Kalis kanalai atsidaro, todėl teigiamai įkrauti kalio jonai išteka iš ląstelės, o ląstelės vidus vėl tampa neigiamas.
Dėl repoliarizacijos poilsio potencialas paprastai iš pradžių yra nepakankamas ir gali pasiekti iki - 90 mV vertes, pavyzdžiui, nervinė ląstelė esant poilsio potencialui -70 mV. Tai dar vadinama hiperpoliarizuojančiu antriniu potencialu. Tai sukelia tai, kad kalis kanalai vėl užsidaro lėčiau ir taip iš ląstelės išteka daugiau teigiamai įkrautų kalio jonų.
Tada natrio-kalio siurblys atstato pradinį santykį, kuris išleidžia tris natrio jonus iš ląstelės, išeikvodamas energiją, o mainais - du kalio jonus į ląstelę. Veiksmo potencialui svarbu vadinamoji ugniai atspari fazė. Tai lemia tai, kad suveikus veiksmo potencialui natrio kanalai vis dar trumpą laiką neveikia.
Taigi tolesnio veikimo potencialo „absoliutaus ugniai atsparaus laiko“ ir „santykinio atsparumo laiko“ metu sukelti negalima tik sąlyginai. Veiksmo potencialas nervų ląstelėse trunka apie 1-2 milisekundes. A širdis raumenų ląstelė gali trukti net kelis šimtus milisekundžių.
