Linią ciągłą przedstawiony jest potencjał Nony komórkowej, linią przerywaną natomiast wartość progu pobudliwości na następny bodziec. Czas trwania potencjału czynnościowego to około 03-2 ms. W czasie trwania potencjału czynnościowego błona jest w stanie refrakcji bezwzględnej, w którym nic jest mo2liwe wyzwolenie następnego potencjału czynnościowego. Po mm następuje okres refrakcji względnej, trwający kilka ms. w czasie którego wyzwolenie następnego potencjału czynnościowego jest utrudnione ze względu na podniesiony próg pobudliwości. W krzywej przebiegu potencjału czynnościowego można wyróżnić kilka faz:
1. Fazę depolaryzacji. w czasie której potencjał rośnie do wartości około 30-35 mV.
2. Fazę repolaryzacji, w czasie której potencjał z powrotem maleje do wartości podprogowej.
3. Potencjał następczy hiperpdaryzacyjny i potencjał następczy de polaryzacyjny. w czasie których duchodzi do unormowania się wartości potencjału spoczynkowego.
W przebiegu poszczególnych faz potencjału czynnościowego biorą udział różne mechanizmy transportu jonów, które zostaną szczegółowo omówione w następnym rozdziale.
Prądy jonowe w czasie trwania potencjału czynnościowego
Dominującą rolę w powstawaniu i przebiegu potencjału czynnościowego odgrywa transport jonów sodowych Na* oraz potasowych K*. Stężenia tych (i innych) jonów wykazują znaczne różnice między płynem wewnątrz- i zewnątrzkomórkowym. co jest konieczne dla prawidłowego funkcjonowania tego układu. Jony sodowe mają kilkakrotnie większe stężenie w przestrzeni zewnąłrzkomórkowej. natomiast jonów potasowych jest znacznie więcej wewnątrz komórki. Stałą różnicę stężeń utrzymuje pomjya sodowo-potasowa. Badania prądów jonowych biorących udział w- poszczególnych fazach potencjału czynnościowego metodą kompensacji potencjału przeprowadzili A. L. Hodgkm i A. F. Htutley. W fazie depolaryzacji dochodzi do wzrostu potencjału spoczynkowego (który jest potencjałem wnętrza komórki). Badania wykazują, że za tę fazę odpowiedzialny jest szybki napływ jonów sodowych do wnętrza komórki zgodnie z gradientem ich stężeń. Nie jest możliwe wyzwolenie potencjału czynnościowego przy braku jonów sodowych nawet przy dużej depolaryzacji Nony. Gwałtowny napływ jonów sodowych do wnętrza komórki związany jest z otwarciem się szybkich kanałów sodowych w błonie komórkowej, co następuje, gdy potencjał błony przekroczy wartość progową. Za fazę repolaryzacji odpowiedzialne są natomiast jony potasowe. Wzrost potencjału błony inicjuje otwarcie się kanałów potasowych w błonie komórkowej, przez które jony te również zgodnie z gradientem stężeń wydostają się na zewnątrz, komórki. Wskutek zmniejszania się liczby ładunków dodatnich wewnątrz komórki dochodzi do spadku potencjału błony i następuje rcpolaryzacja. Jeśli obniżyć pr/ewsidność błony dla jonów potasowych (na przykład tetraetyloainomum). błona po wzbudzeniu repola-ryzuje się znacznie wolniej. Trzeba podkreślić, że liczba jonów przepływająca
345