Понятие о потенциале покоя биологической мембраны. Равновесный потенциал Нернста. Стационарный потенциал ГХК

Потенциа́л поко́я (ПП) - мембранный потенциал возбудимой клетки в невозбужденном состоянии. Он представляет собой разность электрических потенциалов, имеющихся на внутренней и наружной сторонах мембраны.

Равновесные значения потенциалов ионов Na⁺,K⁺,Cl^- для клеточных мембран. Влияние ионов Na и Cl на мембранный потенциал покоя.

Уравнение Гольдмана– Ходжкина-Каца

φ = - * Ln ( ), где α = P_Na/P_K= 0.04 - доля проницаемости мембраны для ионов натрия по сравнению с проницаемостью для ионов калия. Это уравнение и называется уравнением Гольдмана – Ходжкина-Каца для стационарного потенциала на клеточной мембране. Дополнительный учет потоков ионов хлора позволяет получить более общую формулу для этого уравнения:

φ = - * Ln ( ), где β = Р_Cl / P _K = 0,45 - доля проницаемости мембраны для ионов хлора по сравнению с проницаемостью для ионов калия.

Уравнение Гольдмана – Ходжкина - Каца сводится к уравнению Нернста, если пренебречь проницаемостями мембраны для ионов Na и Сl, по сравнению с проницаемостью для ионов К.

Электрический вектор сердца. Представление о дипольном эквивалентном электрическом генераторе сердца, головного мозга и мышц. Электрические биопотенциалы, их особенности.

Сердце есть диполь с дипольным моментом, который поворачивается, изменяет своё положение и точку приложения за время сердечного цикла. ЭКГ – временная зависимость напряжения в отведениях. Вектор р_с – вектор дипольного момента. Вектор-кардиограмма – геометрическое место точек, соответ. Концу вектора, положение которого зменяется за время сердечного цикла.

Частотная зависимость порогов ощутимого и неотпускающего токов. Характеристики пассивных электрических свойств тканей тела человека. Первичное действие постоянного тока и переменными электрическими токами на организм (недоделанно)

Порог неотпускающего тока

При токе 3 – 5 мА (50 Гц) действие тока ощущается всей кистью руки. При 10 – 15 мА (50 Гц) судороги мышц рук.

Ток 25 – 50 мА при 50 Гц воздействует на мышцы не только рук, но и туловища, в том числе на мышцы грудной клетки. В результате дыхательные движения грудной клетки сильно затрудняются. Ток больше 50 мА вплоть до 100 мА (50 Гц): явления нарушения работы легких и сердца наступают через меньший промежуток времени.

Порог ощутимого тока

Человек начинает ощущать воздействие проходящего через него малого тока: 0,5 – 1,5 мА при переменном токе с частотой 50 Гц и 5 – 7 мА при постоянном токе. Это воздействие ограничивается при переменном токе слабым “зудом” и легким покалыванием, а при постоянном токе – ощущением нагрева кожи на участке, касающемся токоведущей части.

К пассивным эл. св-вам биологических объектов относятся: сопротивление, электропроводимость, ёмкость, диэлектрическая проницаемость. При приложении постоянной разности потенциалов в тканях наблюдается пляризация. Количественно это явление характеризуется относительной диэлектрической проницаемостью.

Первичное действие постоянного электрического тока на ткани организма связано с движением имеющихся в них ионов и др. заряженных частиц. Подвижность этих частиц различна, поэтому в процессе передвижения они разделяются. Кроме того, частицы могут задерживаться около полупроницаемых перегородок. При этом концентрация ионов, содержащихся в различных элементах тканей, изменяется. Изменение соотношения концентраций ионов, находящихся по обе стороны клеточной оболочки, вызывает изменение функционального состояния клетки.Более сильное действие оказывает быстрое нарастание или убывание тока, при котором происходит незначительное, но резкое смещение электронов.