68 / 102
66
Уравнение Гольдмана-Ходжкина-Катца
для потенциала покоя
о
Cl
i
Na
i
K
i
Cl
о
Na
о
K
m
Cl
P Na P KP
Cl
P Na P KP
zF
RT
] [
]
[
] [
] [
]
[
] [
ln
−
+
+
−
+
+
−
+
+
−
+
+
+
+
+
+
=
ϕ
где
Р
– проницаемость мембраны для данного типа ионов; [
ион
]
0
– кон-
центрация иона снаружи клетки, [
ион
]
i
– концентрация иона внутри клетки;
R
–
универсальная газовая постоянная;
Т
– абсолютная температура;
z
– валент-
ность иона;
F
– постоянная Фарадея.
Потенциал действия
– изменение мембранного потенциала, происхо-
дящее при воздействии на клетку внешнего раздражителя любой природы (ме-
ханического, химического, теплового, электрического и т.п.), величина которо-
го превышает пороговое значение.
участок
ab
–
потенциал покоя
;
участок
bcdef
–
потенциал дей-
ствия
:
участок
bcd
–
фаза деполяриза-
ции
;
участок
def
–
фаза реполяриза-
ции
;
На участке
cde
ϕ
m
>
0, внутренняя
среда клетки заряжена положи-
тельно, наружная – отрицательно
участок
fg
– потенциал покоя
Рис. 16.
Потенциал действия
Потенциал действия имеет две фазы:
Фаза деполяризации
связана с увеличением мембранного потенциала.
При внешнем воздействии на клетку открываются натриевые каналы, в резуль-
тате чего увеличивается проницаемость мембраны для ионов
Na
+
(для аксона
кальмара:
45,0:20:1
:
:
=
−
+
+
Cl
Na
K
P P P
) и происходит диффузия
Na
+
внутрь
клетки, при этом происходит перезарядка мембраны – внутренняя среда клетки
заряжается положительно, наружная – отрицательно (
ϕ
m
>
0).
ϕ
m
, мВ
t, мс
0
потенциал
покоя
потенциал
действия
фаза
деполяризации
фаза
реполяризации
а
b
c
d
e
f
g
–
(45÷100)
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+ +
+
+
+