Биологический энциклопедический словарь:
Быстрое колебание (спайк) мембранного потенциала, возникающее при возбуждении нервных, мышечных, нек-рых железистых и растит, клеток; электрич. сигнал, обеспечивающий быструю передачу информации в организме. Подчиняется правилу «всё или ничего» («Всё или ничего» закон), т. е. возникает только при достижении раздражителем нек-рого порогового значения, причём дальнейшее увеличение интенсивности раздражителя на амплитуде и длительности П. д. не сказывается. Основан на быстро обратимых изменениях ионной проницаемости мембраны, связанных с активацией электровозбудимых ионных каналов. В нервных и скелетных мышечных волокнах восходящая фаза П. д. связана с повышением проницаемости мембран для ионов Na+. Поток ионов Na+ внутрь клетки по открытым каналам приводит к быстрой перезарядке клеточной мембраны: в покое её внутр. сторона заряжена отрицательно (см. потенциал покоя) по отношению к наружной, а во время пика П. д. приобретает положит, заряд. Последующая инактивация натриевых каналов и активация калиевых каналов приводит к падению потенциала; однако полному его восстановлению до исходной величины обычно предшествуют следовые колебания (следовая деполяризация или следовая гиперполяризапия мембраны). В разл. нервных и скелетных мышечных волокнах длительность П. д. варьирует от долей мс до 2—3 мс, в клетках сердечной мышцы — от десятков до сотен мс. В нервных волокнах распространяющийся П. д. (нервный импульс) обеспечивает передачу сигналов от чувствит. нервных окончаний в тело нервной клетки и от неё к синаптическим нервным окончаниям. Поступая в эти окончания, П. д. вызывает выделение определённой порции медиатора, оказывающего возбуждающее или тормозящее действие на соответствующую клетку. В мышечных клетках распространяющийся П. д. оказывает пусковое влияние на внутриклеточные процессы, активирующие сократительный аппарат волокна. Возникновение П. д. сопровождается падением возбудимости клетки — рефрактерностъю.
См. биоэлектрические потенциалы.
Большая советская энциклопедия:
Потенциал действия
(физиологический)
быстрое колебание мембранного потенциала, возникающее при возбуждении нервных и мышечных клеток (волокон); активный электрический сигнал, с помощью которого осуществляется передача информации в организме человека и животных. Основан на быстро обратимых изменениях ионной проницаемости клеточной мембраны (см. Биоэлектрические потенциалы), связанных с активацией и инактивацией ионных мембранных каналов. В нервных волокнах восходящая фаза П. д. связана с активацией т. н. быстрых натриевых каналов (БНК), а нисходящая фаза — с инактивацией БНК и активацией калиевых каналов (КК). На таком же механизме основана генерация П. д. в волокнах скелетных мышц позвоночных. В мышечных волокнах сердца активация БНК обеспечивает только начальный подъём П. д. Характерное же для этих волокон плато П. д. связано с активированием медленных натрий-кальциевых каналов (МНК). В мембранах волокон гладких мышц внутренних органов и сосудов позвоночных, а также мышечных волокон членистоногих (ракообразных, насекомых) и ряда нейронов моллюсков БНК не обнаружены. П. д. в этих клетках связан с активацией МНК или медленных кальциевых каналов (МКК). Нисходящая фаза П. д. обеспечивается КК.
Изучение физико-химических свойств ионных каналов важно не только для расшифровки их молекулярной структуры, но и для разработки методов управления генерацией П. д. в различных клетках. Установлено, что БНК специфически блокируются тетродотоксином (ядом японской рыбы-шар и калифорнийских саламандр), а также новокаином, кокаином и др. местными анестезирующими средствами. МНК и МКК к этим агентам нечувствительны, но блокируются ионами Mn2+, Со2+, Ni2+, La3+ и органическими соединениями — изоптином (используемым в кардиологической практике) и его дериватом Д-600. Большинство КК эффективно блокируется тетраэтиламмонием. Пусковое влияние П. д. на такие внутриклеточные процессы, как сокращение миофибрилл (в скелетных, гладких и сердечной мышцах), нейросекреция (в некоторых специализированных нейронах и нервных окончаниях) и т.д., осуществляется в результате прямого воздействия электрического импульса; на внутриклеточные структуры (выброс) ионов Ca2+ из саркоплазматической сети мышцы) и влияния на эти структуры ионов Ca2+, проникающих внутрь клетки во время П. д.
Лит. см. при ст. Биоэлектрические потенциалы.
Б. И. Ходоров.
© «СловоТолк.Ру» — толковые и энциклопедические словари, 2007-2020