Деполяризация

Деполяризация — уменьшение разности потенциалов у находящейся в состоянии физиологического покоя клетки между её отрицательно заряженной цитоплазмой и внеклеточной жидкостью, то есть понижение потенциала покоя. Существует два вида деполяризации: пассивная деполяризация и активная деполяризация.

Деполяризация может быть вызвана тремя стимулами, не причиняя клетке никакого вреда. К таким стимулам относятся: механические, химические и электрические[1]. Одним из примеров механического стимула может быть температура. Высокая температура приводит к расширению мембраны, холод сокращает её.

Произошедшая в одном месте мембраны деполяризация служит стимулом для распространения деполяризации по мембране. Ион натрия, хлынувший в клетку в месте, где произошла деполяризация и прекратилось действие натриевого насоса, вытесняет наружу ион калия. Ионы натрия меньше размерами и более подвижны, чем ионы калия. Поэтому в клетку входит больше ионов натрия, чем выходит из неё ионов калия. В результате кривая деполяризации пересекает нулевую отметку и поднимается выше. Клетка снова оказывается поляризованной, но с обратным знаком. На какой-то момент клетка приобретает внутренний положительный заряд, благодаря присутствию в ней избытка ионов натрия. На внешней стороне мембраны появляется маленький отрицательный заряд. В невозбудимых тканях может иметь место гипополяризация или частичная потеря потенциала покоя.

Использование термина «деполяризация» в биологии отличается от его использования в физике. В физике это относится к ситуациям, в которых любая форма полярности меняется на ноль.

Пассивная деполяризация

Пассивная деполяризация возникает при прохождении через мембрану слабого электрического тока выходящего направления (анод — внутри, катод — снаружи), не вызывающего изменений ионной проницаемости мембраны.

Активная деполяризация

Активная деполяризация развивается при повышении проницаемости мембраны для ионов Na+ или при её снижении для ионов К+. При возникновении потенциала действия активная деполяризация, связанная с преходящим повышением натриевой проницаемости мембраны, приобретает регенеративный характер: деполяризация повышает натриевую проницаемость, что в свою очередь ведёт к увеличению деполяризации, и т. д. Длительная деполяризация мембраны ведёт к инактивации натриевых каналов и повышению калиевой проницаемости, в результате чего происходит падение или полное исчезновение возбудимости клетки[2].

Блокаторы деполяризации

Существуют лекарственные препараты, называемые агентами, блокирующими деполяризацию, которые вызывают длительную деполяризацию, открывая каналы, ответственные за деполяризацию и не позволяя им закрыться, предотвращая реполяризацию. Примеры включают никотиновые агонисты: суксаметониум и декаметоний[3].

Примечания

  1. ПОЛЯРИЗАЦИЯ И ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ. Мурзим. Дата обращения: 14 апреля 2019.
  2. Деполяризация — Биологический словарь. bioword.ru. Дата обращения: 14 апреля 2019.
  3. M. M. FISHER, M.C.Y. CHAN. Anaphylaxis to both Decamethonium and Suxamethonium. Anaesthesia and Intensive Care, Vol.X, N.2,1982
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.