Проведение ПД (потенциала действия)

1. Проведение ПД

Общий принцип проведения
ПД
Распространение ПД
осуществляется при помощи
местного тока ионов,
возникающего между
возбужденным и
невозбужденным участком
мембраны.
Каждый участок мембраны,
генерируя нервный импульс,
возбуждает соседний участок.

2. Проведение ПД

Механизм проведения ПД
1) Действие стимула на
мембрану вызывает открытие
Na+ каналов, что приводит к
появлению ПД на
возбуждаемом участке
мембраны.
2) От возбужденного участка
мембраны к соседнему участку
начинает течь продольный ток
ионов (так как положительные
заряды текут в сторону
отрицательных зарядов).

3. Проведение ПД

3) После того как в соседнем
участке мембраны уровень
деполяризации превысит
критический уровень, в нем
начинают открываться Na+
каналы, что приводит к
генерации на этом участке
нервного импульса.
4) ПД генерируется в каждом
последующем участке
мембраны вдоль волокна
аксона и достигает, в конечном
счете, аксонного окончания.

4.

5. Проведение ПД

Законы распространения ПД:
1. Если ПД возникает в начале аксона, то он распространяется только
в одном направлении. ПД не может распространяться в обратном
направлении, так как мембрана позади ПД не способна
генерировать ПД.
2. Если ПД возникает не в начале аксона, то он может
распространяться в оба направления.
3. ПД распространяется по аксону нейрона без затухания, так как
мембрана способна генерировать ПД по всей длине аксона.
4. Скорость проведения ПД в среднем равна 10м/сек, но она сильно
зависит от особенностей нервного волокна.

6. Проведение ПД

Факторы, определяющие скорость
распространения ПД:
1. Диаметр аксона: чем больше диаметр аксона, тем
выше скорость распространения ПД.
2. Миелиновая оболочка: миелинизированные волокна
проводят ПД намного быстрее, чем
немиелинизированные, благодаря сальтаторному
механизму проведения ПД.

7.

8. Проведение ПД

Проведение ПД в
мякотных волокнах
В мякотных волокнах ПД
возникает только в
перехватах Ранвье.
Это связано с тем, что
только здесь находятся
потенциалзависимые Na+
каналы.
Расстояние между
перехватами Ранвье
составляет от 0.2 до 2.0 мм
(чем толще волокно, тем
больше расстояние).

9. Проведение ПД

Проведение ПД в
мякотных волокнах
В мякотном волокне
происходит скачкообразное
(сальтаторное)
распространение ПД от
одного перехвата до другого.
При рассеянном склерозе
наблюдается истончение
миелиновой оболочки, что
приводит к существенному
замедлению скорости
проведения возбуждения по
нервным волокнам.

10. Проведение ПД

Проведение возбуждения в дендритах
Мембрана дендритов и тела нейрона, как правило, не
способна генерировать ПД, так как она содержит мало
потенциалзависимых Na+ каналов.
Возбуждение по дендритам и телу происходит благодаря
продольному току ионов, который происходит с
затуханием амплитуды (в виде электротона).
Исключение составляют дендриты чувствительных
нейронов, по которым возбуждение распространяется в
виде ПД.

11. Проведение ПД

12. Проведение ПД

В типичном нейроне ПД может
возникать только в начале аксона
– аксоном холмике.
Если деполяризация мембраны
дендрита в виде электротона
приводит, в конечном счете, к
повышению мембранного
потенциала аксонного холмика до
критического уровня
деполяризации, то в нем
возникает ПД, который без
затухания распространяется до
конца аксона.