คำพ้องความหมาย
แรงกระตุ้นของเส้นประสาท, ศักยภาพในการกระตุ้น, ขัดขวาง, คลื่นกระตุ้น, ศักยภาพในการกระทำ, การกระตุ้นด้วยไฟฟ้า
คำนิยาม
ศักยภาพในการออกฤทธิ์คือการเปลี่ยนแปลงสั้น ๆ ของศักยภาพเมมเบรนของเซลล์จากศักยภาพที่เหลือ ใช้ในการส่งสัญญาณกระตุ้นไฟฟ้าดังนั้นจึงเป็นพื้นฐานสำหรับการส่งผ่านสิ่งเร้า
สรีรวิทยา
เพื่อให้เข้าใจถึงศักยภาพในการดำเนินการก่อนอื่นต้องตระหนักถึงศักยภาพในการพักผ่อนของเซลล์ เซลล์ที่เคลื่อนไหวได้ทุกเซลล์ที่เหลือมีหนึ่งเซลล์ มันเกิดจากความแตกต่างของประจุระหว่างภายในและภายนอกของ เยื่อหุ้มเซลล์ และขึ้นอยู่กับเซลล์ที่มีความสูง
โดยปกติค่าจะแตกต่างกันระหว่าง -50 mV และ -100 mV เซลล์ประสาทส่วนใหญ่มีศักยภาพในการพักผ่อนที่ -70mv ซึ่งหมายความว่าในส่วนที่เหลือจะอยู่ภายในของ เยื่อหุ้มเซลล์ มีประจุลบตรงข้ามด้านนอกของเยื่อหุ้มเซลล์ ตอนนี้เรามาดูการพัฒนาศักยภาพในการดำเนินการโดยใช้ไฟล์ เซลล์ประสาท ตัวอย่างเช่น.
ที่นี่ศักยภาพในการออกฤทธิ์ทำให้เกิดการกระตุ้นอย่างรวดเร็วในร่างกายในระยะทางไกล เซลล์มีศักยภาพในการพักผ่อนซึ่งได้รับการดูแลโดย โซเดียม-โพแทสเซียม ปั๊ม. การกระตุ้นที่เกิดจากสิ่งกระตุ้นมาถึงเซลล์
อบอวล โซเดียม ไอออนทำให้ภายในเซลล์เป็นบวกมากขึ้น หากเกินค่าเกณฑ์ที่กำหนด (ในกรณีของ เซลล์ประสาท ประมาณ - 50mV) ศักยภาพในการดำเนินการจะถูกกระตุ้น
การทำงานนี้เป็นไปตาม "หลักการทั้งหมดหรือไม่มีอะไรเลย" ซึ่งหมายความว่าไม่มี "ศักยภาพในการดำเนินการเพียงเล็กน้อย" ไม่ว่าจะถูกสร้างขึ้นหรือไม่ก็ตาม รูปแบบของศักยภาพในการดำเนินการจะเหมือนกันเสมอหลังจากที่เกินค่าเกณฑ์โดยไม่คำนึงถึงความแรงของสิ่งกระตุ้น
ถ้าเกินค่า threshold หลาย ๆ โซเดียม ช่องบน เยื่อหุ้มเซลล์ เปิดพร้อมกันและจากภายนอกโซเดียมไอออนจำนวนมากไหลเข้าสู่ภายในเซลล์พร้อมกัน เซลล์จะกลายเป็นบวกภายในโดยมีค่าสูงสุดประมาณ +20 ถึง +30 mV
เหตุการณ์นี้เรียกอีกอย่างว่า "กระจาย" หรือ "แหก" หลังจากการแพร่กระจายถึงขีดสุดแล้วช่องโซเดียมจะเริ่มปิดอีกครั้ง โพแทสเซียม ช่องเปิดทำให้โพแทสเซียมไอออนที่มีประจุบวกไหลออกจากเซลล์และภายในเซลล์จะกลายเป็นลบมากขึ้นอีกครั้ง
อันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนโพลาไรซ์ศักยภาพที่เหลือมักจะอยู่ในช่วงแรกและสามารถเข้าถึงค่าได้ถึง 90 mV เช่น เซลล์ประสาท ด้วยศักยภาพที่เหลือ -70 mV เรียกอีกอย่างว่า hyperpolarizing afterpotential มันเกิดจากความจริงที่ว่า โพแทสเซียม ช่องต่างๆจะปิดช้าลงอีกครั้งและทำให้โพแทสเซียมไอออนที่มีประจุบวกไหลออกจากเซลล์มากขึ้น
จากนั้นอัตราส่วนเดิมจะถูกเรียกคืนโดยปั๊มโซเดียม - โพแทสเซียมซึ่งลำเลียงโซเดียมไอออนสามตัวออกจากเซลล์ในขณะที่ใช้พลังงานและในทางกลับกันจะลำเลียงโพแทสเซียมไอออนสองตัวเข้าสู่เซลล์ สิ่งสำคัญสำหรับศักยภาพในการออกฤทธิ์คือระยะที่เรียกว่าวัสดุทนไฟ เกิดจากความจริงที่ว่าหลังจากที่มีการกระตุ้นให้เกิดการกระทำแล้วช่องโซเดียมจะยังคงไม่ทำงานเป็นเวลาสั้น ๆ
ดังนั้นจึงไม่สามารถกระตุ้นให้เกิดการกระทำใด ๆ ได้อีกในช่วง "เวลาทนไฟสัมบูรณ์" และในช่วง "เวลาทนไฟสัมพัทธ์" เท่านั้นที่สามารถกระตุ้นศักยภาพในการดำเนินการเพิ่มเติมได้ตามเงื่อนไข ศักยภาพในการออกฤทธิ์คงอยู่ประมาณ 1-2 มิลลิวินาทีในเซลล์ประสาท ใน หัวใจ เซลล์กล้ามเนื้อสามารถอยู่ได้หลายร้อยมิลลิวินาที
