GiảI PhẫU-VựNg

Thế hoạt động

Từ đồng nghĩa

Xung thần kinh, điện thế kích thích, tăng đột biến, sóng kích thích, điện thế hoạt động, kích thích điện

Định nghĩa

Điện thế hoạt động là một sự thay đổi ngắn trong điện thế màng tế bào so với điện thế nghỉ của nó. Nó được sử dụng để truyền kích thích điện và do đó là cơ bản để truyền kích thích.

sinh lý học

Để hiểu được tiềm năng hoạt động, trước tiên người ta phải nhìn vào Tiềm năng nghỉ ngơi trở nên nhận biết về một tế bào. Mỗi tế bào dễ bị kích thích ở trạng thái nghỉ đều có một tế bào. Nó được tạo ra bởi Sự khác biệt trong phụ trách giữa bên trong và bên ngoài của Màng tế bào và nó phụ thuộc vào ô tương ứng nó cao như thế nào. Theo quy luật, các giá trị dao động trong khoảng -50 mV đến -100 mV. Hầu hết các tế bào thần kinh có điện thế nghỉ -70mV, có nghĩa là ở trạng thái nghỉ, bên trong màng tế bào tích điện âm so với bên ngoài màng tế bào. Bây giờ chúng ta sẽ xem xét sự phát triển của một điện thế hoạt động bằng cách sử dụng một tế bào thần kinh. Tại đây các tiềm năng hành động gây ra một sự nhanh chóng Dẫn truyền kích thích trong cơ thể trên một khoảng cách dài.

Điểm xuất phát

Tế bào có điện thế màng nghỉ, được duy trì bởi bơm natri-kali.

Giai đoạn bắt đầu

Một kích thích, được kích hoạt bởi một kích thích, đến tế bào. Bên trong tế bào trở nên tích cực hơn do các ion natri chảy vào. Nếu vượt quá một giá trị ngưỡng nhất định (trong trường hợp tế bào thần kinh xấp xỉ - 50mV) thì điện thế hoạt động sẽ được kích hoạt. Điều này hoạt động theo "nguyên tắc tất cả hoặc không có gì". Điều đó có nghĩa là không có cái gọi là “một chút tiềm năng để hành động”, nó nảy sinh hoặc nó không. Hình dạng của điện thế hoạt động luôn đồng nhất sau khi vượt quá giá trị ngưỡng, không phụ thuộc vào độ mạnh của kích thích.

Khử cực

Nếu vượt quá giá trị ngưỡng, nhiều kênh natri trên màng tế bào mở ra cùng một lúc và nhiều ion natri chảy vào bên trong tế bào từ bên ngoài cùng một lúc. Tế bào trở nên tích cực bên trong với lên đến khoảng +20 đến + 30 mV. Sự kiện này còn được gọi là "sự lây lan" hoặc "vượt quá".

Tái phân cực

Sau khi đạt đến mức tối đa của sự lan truyền, các kênh natri bắt đầu đóng lại. Vì vậy, các kênh kali mở ra, theo đó các ion kali tích điện dương chảy ra khỏi tế bào và bên trong tế bào trở nên âm hơn.

Siêu phân cực

Kết quả của sự tái phân cực, điện thế nghỉ thường không đạt được lúc đầu và có thể đạt đến giá trị lên đến - 90 mV, ví dụ trong trường hợp tế bào thần kinh có điện thế nghỉ là -70 mV. Đây cũng được gọi là siêu thế siêu phân cực. Nó phát sinh từ thực tế là các kênh kali đóng chậm hơn và do đó các ion kali tích điện dương chảy ra khỏi tế bào nhiều hơn.

Sau đó, tỷ lệ ban đầu được khôi phục bằng máy bơm natri-kali, sử dụng năng lượng để vận chuyển ba ion natri ra khỏi tế bào và đổi lại, hai ion kali vào trong tế bào.

Cái gọi là giai đoạn chịu lửa cũng rất quan trọng đối với điện thế hoạt động. Nó phát sinh từ thực tế là các kênh natri không hoạt động trong một thời gian ngắn sau khi điện thế hoạt động đã được kích hoạt. Do đó, không có tiềm năng hoạt động nào nữa có thể được kích hoạt trong “thời kỳ chịu lửa tuyệt đối” và một tiềm năng hoạt động khác chỉ có thể được kích hoạt ở một mức độ hạn chế trong “thời kỳ chịu lửa tương đối”.

Điện thế hoạt động kéo dài khoảng 1-2 mili giây trong tế bào thần kinh. Trong một tế bào cơ tim, nó thậm chí có thể là vài trăm mili giây.

Tiềm năng hành động ở trung tâm

Cơ sở của kích thích điện trong tim là cái gọi là điện thế hoạt động.Nó đại diện cho sự thay đổi có giới hạn thời gian về mặt sinh học của điện áp qua màng tế bào, kết thúc bằng hoạt động của cơ, trong trường hợp này là nhịp tim. Với thời lượng khoảng 200 đến 400 mili giây tùy thuộc vào nhịp tim tương ứng, tức là số nhịp tim mỗi phút, nghĩa là Tiềm năng hoạt động trên tim lâu hơn hơn của cơ xương hoặc tế bào thần kinh. Điều này bảo vệ tim khỏi bị hoạt động quá mức.

Bắt đầu từ một điện thế nghỉ nhất định, một điện thế cơ bản khoảng âm 90 milivôn, được áp dụng cho màng tế bào, điện thế hoạt động chạy qua tim bốn giai đoạn của sự hình thành kích thích. Các kênh ion khác nhau làm việc cùng nhau để thay đổi điện áp bên ngoài tế bào. Đây chủ yếu là các protein vận chuyển nằm trong da của tế bào và vận chuyển các hạt tích điện rất nhỏ khác nhau qua màng của chúng. Điều này sẽ làm cho điện áp trên tế bào thay đổi và do đó hình thành điện thế hoạt động trên tim.

bên trong giai đoạn đầu tiên, cái gọi là Giai đoạn khử cực, khả năng vận chuyển các hạt natri tích điện dương tăng lên. Bây giờ chúng chảy vào bên trong tế bào và dẫn đến một Tăng căng thẳng từ khoảng âm 90 milivôn đến cộng 30 milivôn.

Bằng cách dịch chuyển điện tích vào phạm vi dương, chúng trở nên cụ thể Kênh canxi Từ trái tim mở. Vì vậy, nó nói đến một Dòng chảy của các hạt canxi vào các tế bào tim. Những giai đoạn thứ hai đại diện cho sự lâu dài điển hình của trái tim Giai đoạn cao nguyên Đây là nơi mà sự phấn khích được thực hiện và ngăn cản, trong số những thứ khác, sự xâm nhập của các tiềm năng hoạt động thừa. Nó đảm bảo khả năng bơm được kiểm soát của tim và bảo vệ chống lại chứng rối loạn nhịp tim.

bên trong giai đoạn thứ ba, các Giai đoạn tái phân cực, điện áp chậm trở lại theo hướng của thế còn lại của âm 90 milivôn. Do một quá trình tiêu tốn năng lượng, trái ngược với gradient nồng độ phía trên tế bào, dòng chảy trở nên hoạt động Các hạt natri trở lại bên ngoài và phát ra Phần kali trở lại tế bào đã vận chuyển. Và điều này cho đến khi điện thế nghỉ ban đầu chững lại. Tế bào hiện đã sẵn sàng cho một tiềm năng hoạt động mới.

Điện thế hoạt động ở nút xoang

Nguồn gốc kích thích của điện thế hoạt động tại tim nằm trong cái gọi là Nút xoang. Đây là vị trí ở đúng auricle gần nơi hợp lưu của tĩnh mạch chủ trên, vận chuyển máu từ hệ tuần hoàn trên về tim.

Nút xoang bao gồm tế bào cơ biến đổitạo ra các tiềm năng hoạt động cần thiết để kích thích. Do đó, chúng tạo thành một cái tự nhiên Máy tạo nhịp tim của chúng ta. Đây là những tế bào nhanh chóng bị kích thích với tần số tự nhiên khoảng 60 đến 80 nhịp mỗi phút. Tần số tự nhiên này có thể được đăng ký dưới dạng xung.

Từ đó, điện thế hoạt động kết quả sẽ diễn ra thông qua các cấu trúc giải phẫu nhất định để dẫn đến sự co bóp, nhịp đập của tim, trong các cơ hoạt động của tim. Số nhịp mỗi phút có thể được điều chỉnh để phù hợp với tải trọng trên người. Các Thông cảm, một hệ thống thần kinh tự trị đặc biệt quan trọng khi tăng gánh nặng được kích hoạt, dẫn đến sự gia tăng các điện thế hoạt động đến.
Sẽ ngược lại, cái gọi là Hệ thần kinh đối giao cảm được kích hoạt, đặc biệt là trong Khoảng thời gian nghỉ ngơi của cơ thể đóng một vai trò, số lượng điện thế hoạt động đối với tim được điều chỉnh. Nhịp tim chậm lại. Cũng thế Thuốc và của chính cơ thể Nội tiết tố, như adrenaline, ảnh hưởng đến hệ thống này.