Механізм електричної активності органів і тканин. Електричні явища в серцевому м′язі.

Біологічні тканини по різному проводять електричний струм. Основним механізмом, який характеризує протікання електричного струму в живих організмах, є електрична провідність, яка обумовлена іонною провідністю. Електропровідність окремих ділянок організму істотно залежить від опору шкіри і підшкірних шарів.

Механізм електричної активності органів та тканин полягає у наступному При досягненні критичного рівня деполяризації настає посилене проникнення Na⁺ в клітину. Зовнішній бік мембрани набуває негативного полюсного заряду, а внутрішній - позитивного. Це фаза деполяризації. Такий механізм характерний для аксона. У сомі нейрона деполяризація настає не тільки за рахунок вхідного Na⁺, але й за рахунок вхідного Ca²⁺. При досягненні певної величини потенціалу дії рух Na⁺ всередину клітини припиняється, але продовжується дещо раніше розпочатий вихід K⁺. При цьому закінчується фаза деполяризації і розпочинається фаза реполяризації, обумовлена виходом К⁺. Зовнішній бік мембрани знову набуває позитивного полюсного заряду, а внутрішній – негативного. Фаза негативного слідового потенціалу (слідова деполяризація) обумовлена нагромадженням К⁺ в позаклітинному просторі і проявляється затримкою спаду піку. Позитивний слідовий потенціал (слідова гіперпоряризація) обумовлений роботою натрій-калієвого насосу мембрани: Na⁺ викачується назовні з клітини, а К⁺ з міжклітинного простору в клітину, і проявляється як більш негативний мембранний потенціал порівняно з потенціалом спокою. У процесі збудження спостерігається зміна збудливості.

Елекричні явища в серцевому м’язі. У спокої зовнішній бік мембрани міокардіальної пластинки має позитивний заряд. Якщо під єднати до різних ділянок зовнішньої поверхні мембрани міокардіоцита мікроелектроди, що з’єднані з гальванометром, то стрілка гальванометра не відхилиться від позначки нуля – різниця потенціалів відсутня. Записуючий пристрій зареєструє ізоелектричну лінію. На початку періоду деполяризації клітини від’ємний заряд з’являється на невеликій ділянці мембрани, внаслідок чого між збудженою і не збудженою ділянками мембрани виникає різниця потенціалів. Перезаряджання клітинної мембрани відбувається послідовно за короткий час. Водночас відбувається зростання, а потім різке зниження різниці потенціалів до нуля, оскільки мембрана всієї клітини набуває негативного заряду. Через це крива, зареєстрована на папері, опускається до ізоелектричної лінії. У фазі реполяризації перезаряджання клітинної мембрани відбувається в тій самій послідовності, що й у фазі деполяризації, але з протилежним знаком електричного заряду і повільним його поширенням. На смужці реєструється сегмент, зміщений вниз від ізоелектричної лінії. У третій фазі реполяризації різниця потенціалів сягає максимального значення. Після цього вона починає зменшуватися через відновлення початкової концентрації йонного складу клітини і міжклітинної рідини. Зареєстрований зубець спрямований вістрям вниз. При цілковитому згасанні збудження мембрана повертається у початковий стан поляризації спокою. Пристрій знову реєструє ізоелектричну лінію. Отже, за період збудження клітина міокарда має два протилежно заряджені полюси і є ніби малим генератором електричного струму.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: