Propagacja impulsu nerwowego

Potencjał na błonie komórkowej powstaje w wyniku:
-istnienia równowagi Donnana

(potencjał Donnana)

-istnienia napięcia dyfuzyjnego
- istnienia transportu aktywnego

W stanie spoczynku suma prądów jonowych płynących przez błonę komórkową jest równa zero (analogia
do I prawa Kirchhoffa)

Dla komórki o średnicy 10 m ilość jonów K+ które muszą wpłynąć

by

zmienić potencjał o 100 mV wynosi 1/100 000 całkowitej liczby jonów
w komórce.

W komórkach nerwowych potencjały równowagowe są podobne do
przedstawionych dla komórki mięśnia szkieletowego. W spoczynku
przepuszczalności błony dla jonów spełniają warunki:

P

K

: P

Na

: P

Cl

= 1 : 0,04 : 0,45

G = RT ln c

1

/c

2

+ z F 

G = RT ln c

1

/c

2

+ z F 

G = RT ln c

1

/c

2

+ z F 

W jaki sposób impuls rozchodzi się wzdłuż aksonu?

Komórka nerwowa większość
swojej energii zużywa na
pompowanie K+ do wnętrza a
Na+ na zewnątrz. Powstaje
potencjał spoczynkowy. Komórka
magazynuje energię.

P

K

: P

Na

: P

Cl

= 1 : 20 : 0,45

Po otwarciu kanałów sodowych dochodzi do zasadniczej zmiany
przepuszczalności błony komórkowej.

P

K

: P

Na

: P

Cl

= 1 : 0,04 : 0,45

W spoczynku ; dla porównania

- - -

+ + +

Jak mierzyć prądy jonowe płynące przez błonę ?

Prąd płynący przez pojedynczy kanał jonowy (~ 3 x 10

7

jonów/s)

Zależność przewodnictwa zrekonstruowanych kanałów sodowych od potencjału na
błonie