Слайд 1Биоэлектрические потенциалы клетки
Слайд 2 Электрическое поле
Электрическое поле существует вокруг
каждого электрического заряда. Оно имеет две характеристики:
1. Силовая - напряженность Е .
Она численно равна силе, действующей на единичный электрический заряд
2. Энергетическая - потенциал φ .
Он численно равен потенциальной энергии, которой обладает единичный электрический заряд
Слайд 4 Измерение электрического потенциала клетки
Для измерения электрического потенциала живой клетки необходимо
ввести один электрод внутрь нее. Другой – снаружи. Измеряют разность электрических потенциалов между ними.
Слайд 5Микроэлектрод
(детальней)
Микроэлектрод пронизывающий поверхность мышечного волокна
Мышца лягушки
регистратор напряжения
Усилитель
напряжения
Слайд 7Мембранный потенциал клетки
Мембранным потенциалом клетки называют разность
потенциалов между ее цитоплазмой и внешней средой ( между внутренней и наружной поверхностями ее плазматиче-ской мембраны)
Слайд 8Мембранный потенциал покоя
Потенциал покоя: в состоянии покоя цитоплазма клетки всегда имеет
отрицательный потенциал по отношению к окружающей клетку среде
(его величина – несколько десятков милливольт)
Слайд 9 Мембранный потенциал покоя
Микроэлектрод
Измерите-льный прибор
Цитозоль
Электрод сравнения
Внеклеточная жидкость
Слайд 10Состав ионов в клетке
и внешней среде
Слайд 12
Мембранный потенциал клетки обусловлен ионным составом цитоплазмы.
В цитоплазме
высока концентрация калия, а снаружи – натрия. Это результат активности натрий-калиевого насоса, который «выкачивает» из клетки натрий и заменяет его калием.
Слайд 13
Мембранный потенциал клетки зависит от ионного состава цитоплазмы.
В цитоплазме высока
концентрация калия, а снаружи – натрия. Это результат активности натрий-калиевого насоса, который «выкачивает» из клетки натрий и заменяет его калием.
Слайд 15Различие проницаемости мембраны для натрия и калия
Проницаемость плазматической мембраны в покое
для калия значительно больше, чем для натрия. PK >> PNa
Слайд 16 Происхождение мембранного потенциала покоя
Под действием разности концентраций положительно заряженные ионы
калия пассивно перемещаются из клетки наружу через калиевые каналы.
Поэтому внутри клетки всегда преобладают отрицательные ионы. Благодаря этому потенциал цитоплазмы в покое отрицательный.
Слайд 18Градиенты ионной концентрации
Клеточная мембрана
разделение зарядов
мембраной
Слайд 19Потенциал покоя
Внутри клетки
Снаружи
Слайд 21 Равновесие для ионов калия
Если рассматривать только диффузию калия, можно
допустить, что «химическая сила» (разность концентраций) и «электрическая сила» (разность электрических потенциалов) уравновешивают друг друга.
Слайд 23
Снаружи
Внутри
Калиевый канал
Натриевый канал
Слайд 24 ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ
При возбуждении нервной и мышечной клеток в плазматической
мембране возникают электрические импульсы – потенциалы действия
Слайд 26Потенциалы действия нервной и мышечных клеток
Слайд 28Фазы потенциала действия
Деполяризация мембраны
Овершут
Реполяризация мембраны
Слайд 29Перемещение натрия и калия при возникновении потенциала действия
Слайд 30
Деполяризация обусловлена поступлением натрия внутрь клетки.
Реполяризация обусловлена выходои калия из клетки
Слайд 34РАСПРОСТРАНЕНИЕ НЕРВНОГО ИМПУЛЬСА
Слайд 37РАСПРОСТРАНЕНИЕ НЕРВОГО ИМПУЛЬСА