Kích thích: quá trình khởi đầu cho điện thế màng tế bào hoạt động

2020-07-23 10:30 AM

Kích thích điện âm yếu có thể không có khả năng kích thích một sợi. Tuy nhiên, khi điện áp của sự kích thích được tăng lên, tới một điểm mà tại đó sự kích thích không diễn ra.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Về cơ bản, bất kỳ yếu tố gây ra các ion natri để bắt đầu khuếch tán vào bên trong qua màng tế bào với số lượng đủ có thể thiết lập tắt mở tự động các kênh natri. Việc hình thành mở tự động này có thể do rối loạn cơ học của màng tế bào, tác dụng hóa học trên màng, hoặc thông qua điện tích qua màng. Tất cả các phương pháp này được sử dụng tại các điểm khác nhau trong cơ thể để gợi ra điện thế hoạt động của những dây thần kinh hoặc cơ. áp lực hóa học để kích thích các tận cùng thần kinh cảm giác ở da, chất dẫn truyền thần kinh để truyền tín hiệu từ một tế bào thần kinh lên não, và dòng điện để truyền tín hiệu giữa các tế bào cơ tim và ruột. Đối với mục đích tìm hiểu quá trình kích thích, chúng ta hãy bắt đầu bằng việc thảo luận các nguyên tắc của kích thích điện.

Ảnh hưởng của kích thích tăng điện thế để khơi gợi điện thế hoạt động

Hình. Ảnh hưởng của kích thích tăng điện thế để khơi gợi điện thế hoạt động. Lưu ý phát triển các điện thế dưới ngưỡng cấp tính khi các kích thích nằm dưới giá trị ngưỡng cần thiết để khơi gợi điện thế hoạt động.

Kích thích của một sợi dây thần kinh bởi một điện cực kim loại tích điện âm

Các phương tiện thường dùng để kích thích cho một dây thần kinh hay cơ trong phòng thí nghiệm là để gắn sát dòng điện lên bề mặt dây thần kinh hay cơ thông qua hai điện cực nhỏ, một tích điện âm và điện cực còn lại tích điện dương. Khi dòng điện được gắn vào theo cách này, các màng dễ bị kích động bị kích thích ở các điện cực âm.

Hiệu ứng này xảy ra vì các lý do sau: Hãy nhớ rằng điện thế hoạt động được khởi đầu bởi việc mở cánh cổng điện thế kênh na. Hơn nữa, các kênh được mở ra bởi việc giảm điện thế nghỉ bình thường qua màng-đó là, dòng điện âm từ các điện cực làm giảm điện áp trên bên ngoài của màng đến một gần hơn giá trị tiêu cực với điện áp của các tiềm năng tiêu cực bên trong chất xơ. Hiệu ứng này làm giảm điện thế qua màng và cho phép các kênh natri để mở, tạo ra một điện thế hoạt động. Ngược lại, ở các điện cực dương, việc tiêm điện tích dương ở bên ngoài của các dây thần kinh làm tăng sự chênh lệch điện áp trên màng hơn là giảm bớt nó. Hiệu ứng này gây ra tình trạng phân cực quá mức, thực sự làm giảm kích thích của sợi thay vì gây ra một điện thế hoạt động.

Ngưỡng kích thích và “điện thế tại chỗ cấp”

Kích thích điện âm yếu có thể không có khả năng kích thích một sợi. Tuy nhiên, khi điện áp của sự kích thích được tăng lên, tới một điểm mà tại đó sự kích thích không diễn ra. Hình cho thấy những tác động của các kích thích liên tục với cường độ tăng dần. Một kích thích yếu tại điểm A gây ra điện thế màng thay đổi từ -90 đến -85 mV, nhưng sự thay đổi này là không đủ cho quá trình tái sinh tự động của điện thế hoạt động để phát triển. Tại điểm B, kích thích lớn hơn, nhưng cường độ vẫn là chưa đủ. Tuy nhiên, Có kích thích làm rối loạn điện thế màng tại chỗ cho đến khi 1 mili giây hoặc hơn. sau khi cả hai kích thích yếu, chúng được gọi là điện thế dưới ngưỡng cấp tính.

Tại điểm C trong hình, các kích thích thậm chí còn mạnh hơn. Bây giờ các điện thế tại chỗ đã hầu như không đạt đến mức cần thiết để tạo ra một điện thế hoạt động, được gọi là các mức ngưỡng, nhưng điều này chỉ xảy ra sau một thời gian ngắn “thời gian tiềm ẩn.” Tại thời điểm D, các gói kích thích vẫn mạnh hơn, điện thế tại chỗ cấp tính mạnh mẽ hơn và điện thế hoạt động xuất hiện một ít sau một giai đoạn tiềm ẩn.

Như vậy, con số này chỉ ra rằng ngay cả một kích thích yếu gây ra một sự thay đổi điện thế tại chỗ ở màng, nhưng cường độ của điện thế tại chỗ phải tăng lên một ngưỡng trước khi điện thế hoạt động được thiết lập.

Bài viết cùng chuyên mục

Đại cương về hệ nội tiết và hormon

Hoạt động cơ thể được điều hòa bởi hai hệ thống chủ yếu là: hệ thống thần kinh và hệ thống thể dịch. Hệ thống thể dịch điều hoà chức năng của cơ thể bao gồm điều hoà thể tích máu, các thành phần của máu và thể dịch như nồng độ các khí, ion.

Sự lắng đọng và hấp thu canxi và phosphate ở xương cân bằng với dịch ngoại bào

Mặc dù cơ chế làm lắng đọng các muối canxi ở osteoid chưa được hiểu đầy đủ, sự kiểm soát của quá trình này dường như phụ thuộc phần lớn vào pyrophosphate, chất làm ức chế tạo thành tinh thể hydroxyapatite và lắng canxi của xương.

Dẫn truyền tín hiệu từ vỏ não đến tủy sống: nhân đỏ hoạt động như con đường phụ

Những sợi đỏ-tủy tận cùng (tạo synap) chủ yếu ở neuron trung gian ở vùng giữa của chất xám, cùng với các sợi vỏ tủy, nhưng một vài sợi đỏ tủy tận cùng trực tiếp ở neuron vận động (neuron alpha) ở sừng trước.

Sự thay đổi nồng độ canxi và phosphate sinh lý ở dịch cơ thể không liên quan xương

Ở nồng độ canxi huyết tưong giảm một nửa, các thần kinh cơ ngoại biên trở nên dễ bị kích thích, trở nên co 1 cách tự nhiên,các xung động hình thành,sau đó lan truyền đến các thần kinh cơ ngoại biên gây ra hình ảnh co cơ cơn tetany điển hình.

Trí nhớ ngắn hạn của con người

Nhiều nhà sinh lý học cho rằng loại trí nhớ ngắn hạn này do sự tiếp tục của hoạt động thần kinh từ tín hiệu các dây thần kinh đi vòng quanh và vòng quanh một dấu vết trí nhớ tạm thời ở một vòng của neuron phản xạ.

Điều hòa thần kinh của lưu lượng máu ống tiêu hóa

Sự kích thích hệ thần kinh phó giao cảm dẫn truyền tới dạ dày và đại tràng làm tăng lượng máu tại chỗ trong cùng một lúc và làm tăng hoạt động bài tiết của tuyến.

Cung lượng tim: tuần hoàn tĩnh mạch điều hòa cung lượng tim

Đề đánh giá ảnh hưởng của hệ thống tuần hoàn ngoại vi, trước hết, chúng tôi đã loại bỏ tim và phổi trên động vật thực nghiệm và thay bằng hệ thống hỗ trọ tim phổi nhân tạo.

Hoạt động điện của lớp cơ trơn ống tiêu hóa

Ở sợi cơ trơn đường tiêu hóa, các kênh chịu trách nhiệm cho điện thế hoạt động lại hơi khác, chúng cho phép 1 lượng lớn ion Canxi cùng 1 lượng nhỏ ion Natri đi vào, do đó còn gọi là kênh Canxi - Natri.

Chức năng của Mineralocorticoids Aldosterone

Aldosterol chiếm phần lớn hoạt tính mineralocorticoid của hormon vỏ thượng thận, nhưng corticoid là glucocorticoid chính được tiết ở vỏ thượng thận, cũng tham giá đáng kể vào hoạt tính của mineralocorticoid.

U đảo tụy: tăng tiết shock insulin và hạ đường huyết

Ở những bệnh nhân có khối u tiết insulin hoặc ở những bệnh nhân bị bệnh tiểu đường, bệnh nhân dùng quá nhiều insulin cho chính họ, các hội chứng đó được gọi là sốc insulin.

Hệ thống điều hòa của cơ thể

Nhiều hệ điều hòa có trong từng cơ quan nhất định để điều hòa hoạt động chức năngcủa chính cơ quan đó; các hệ thống điều hòa khác trong cơ thể lại kiểm soát mối liên hệ giữa các cơ quan với nhau.

Điện thế hoạt động trong cơ tim

Trong cơ tim, điện thế hoạt động được tạo ra do mở kênh natri nhanh kích hoạt điện thế và một tập hợp hoàn toàn khác các kênh canxi typ L, chúng được gọi là kênh canxi - natri.

Giải phẫu sinh lý thành ống tiêu hóa

Thành ruột, từ ngoài vào trong bao gồm các lớp sau đây: lớp thanh mạc, lớp cơ trơn dọc, lớp cơ trơn vòng, lớp dưới niêm mạc, và lớp niêm mạc. Thêm vào đó, có rải rác các sợi cơ trơn nằm sâu ở lớp niêm mạc được gọi là lớp cơ niêm.

Adenosine Triphosphate là đơn vị tiền tệ năng lượng của cơ thể

Adenosine triphosphate móc xích cần thiết giữa chức năng sử dụng và sản xuất năng lượng của cơ thể. Vì lý do này, ATP được gọi là đơn vị tiền tệ năng lượng của cơ thể.

Giám lưu lượng máu não: đáp ứng của trung tâm vận mạch thần kinh trung ương

Mức độ co mạch giao cảm gây ra bởi thiếu máu não thường rất lớn ở mạch ngoại vi làm cho tất cả hoặc gần như tất cả các mạch bị nghẽn.

Chất dẫn truyền thần kinh: đặc điểm của nhóm phân tử lớn

Sự hình thành các chất dẫn truyền nhóm phân tử lớn này phức tạp hơn, nên số lượng của chúng nhỏ hơn so với nhóm phân tử nhỏ.

Kiểm soát hoạt động của trung tâm hô hấp và các tín hiệu ức chế hít vào

Tính tới thời điểm này, đã biết về các cơ chế cơ bản tạo ra hiện tượng hít vào và thở ra, nhưng cũng rất cần tìm hiểu xem làm thế nào cường độ tín hiệu điều hòa có thể làm tăng hoặc giảm thông khí theo như cầu của cơ thể.

Vận chuyển và lưu trữ Amino Acids trong cơ thể

Sản phẩm của quá trình tiêu hóa protein và hấp thụ trong đường tiêu hóa gần như hoàn toàn là các amino acid; hiếm khi là các polypeptid hoặc toàn bộ phân tử protein được hấp thu quá hệ tiêu hóa vào máu.

Cấu tạo tế bào cơ thể người

Để hiểu được chức năng của các cơ quan và các cấu trúc khác của cơ thể, đầu tiên chúng ta cần hiểu được những cấu trúc cơ bản của tế bào và chức năng của những bộ phận cấu thành nên nó.

Thể tích hô hấp trong một phút

Thể tích hô hấp mỗi phút trung bình 6lit/phút. Một người có thể sống với giai đoạn ngắn nhất là thể tích hô hấp mỗi phút thấp khoảng 1,5lit/phút và tốc độ hô hấp chỉ khoảng 2-4 nhịp/ phút.

Insulin là hormon liên quan đến sự thừa năng lượng

Carbohydrate dư thừa nếu không thể được dự trữ dưới dạng glycogen sẽ được chuyển thành chất béo dưới sự kích thích của insulin và được dự trữ ở mô mỡ.

Hệ tuần hoàn: đặc tính sinh lý

Chức năng của động mạch là chuyển máu dưới áp lực đến mô. Để đảm bảo chức năng này, động mạch có thành dày, và máu di chuyển với tốc độ cao trong lòng động mạch.

Hệ thống bạch huyết: vai trò chính trong điều hòa nồng độ protein, thể tích và áp suất dịch kẽ

Chức năng của hệ thống bạch huyết như một “cơ chế tràn” để nhận lại protein dư thừa và lượng nước thừa trong khoảng kẽ vào tuần hoàn chung.

Bôi trơn bảo vệ và tầm quan trọng của chất nhày trong đường tiêu hóa

Chất nhày có khả năng khiến cho sự trượt của thức ăn trong đường tiêu hóa rất dễ dàng và ngăn cản sự trầy xước cơ học hoặc sự phân hủy hóa học cho lớp biểu mô.

Đo thể tích hô hấp: ghi lại những thay đổi trong phép đo thể tích phổi

Thay đổi của thể tích phổi dưới tình trạng thở khác nhau. Mô tả sự kiện thông khí phổi, không khí trong phổi có thể được chia thành 4 thể tích và 4 dung tích  trung bình cho người lớn trẻ.