Bài 28: Điện thế nghỉ

1.1. Khái niệm

a. Điện tĩnh (điện thế nghỉ hay điện thế màng)

Ở trạng thái nghỉ ngơi: mặt trong của màng neuron tích điện âm (-) và mặt ngoài tích điện dương (+).

b. Cách đo điện tĩnh trên neuron

• Dùng 2 vi điện cực nối với một điện kế cực nhạy.
• Đặt một điện cực gần mặt ngoài của màng neuron.

• Điện cực thứ 2 đâm xuyên qua màng vào trong tế bào, gần mặt của màng .

* Kim của điện kế lệch đi một khoảng → có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng.

1.2. Cơ chế hình thành điện tĩnh

Có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng vì có sự khác nhau về nồng độ ion giữa dịch mô và dịch bào, (tính chất thấm có chọn lọc của màng sinh chất, lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu và bơm) Na⁺, K⁺  đã duy trì sự khác nhau đó.

Cơ chế hình thành điện thế nghỉ

2.1. Khái niệm

• Khi bị kích thích, tính thấm của màng thay đổi, màng chuyển từ trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động (nơi tiếp nhận kích thích bị hưng phấn).
• Cửa Na⁺ mở → Na⁺ tràn vào bên trong do chênh lệch građien nồng độ → (khử cực rồi đảo cực) → chênh lệch điện thế theo hướng ngược lại: trong (+) ngoài (-).
• Cửa Na⁺ mở trong khoảng khắc rồi đóng lại.
• Cửa K⁺ mở à K⁺ tràn qua màng ngoài àtái phân cực: trong (-) ngoài (+).

→ Quá trình biến đổi trên là quá trình hình thành điện động hay xung điện (xung thần kinh).

• Trong dịch bào chứa nhiều Na⁺ hơn ngoài dịch mô.
• K⁺ trong dịch bào chứa ít hơn ngoài dịch mô.
• Lập lại trật tự ban đầu bằng phân phối lại Na⁺, K⁺ giữa trong và ngoài màng nhờ bơm Na⁺ - K⁺ (Cứ 3Na⁺ được chuyển ra ngoài dịch mô, có 2K⁺ được chuyển trở lại dịch bào).

Cơ chế hình thành điện thế hoạt động

2.2. Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục không có bao myelin

• Xung thần kinh xuất hiện ở nơi bị kích thích được lan truyền dọc sợ trục.
• Xung thần kinh không chạy trên sợi trục nó chỉ kích thích vùng màng kế tiếp ở phía trước → thay đổi tính thấm của màng ở vùng này → xuất hiện xung thần kinh tiếp theo, cứ tiếp tục như vậy trên suốt dọc sợi trục.
• Xung thần kinh chỉ gây lên sự thay đổi tính thấm ở vùng màng phía trước, còn ở phía sau nơi điện động vừa sinh ra, màng đang ở giai đoạn trơ tuyệt đối, nên không tiếp nhận kích thích do điện động vừa hình thành ở phía trước gây nên.
• Nếu kích thích ở giữa sợi trục thì xung thần kinh truyền theo cả 2 chiều kể từ điểm xuất phát.

2.3. Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục có bao myelin

• Thực hiện theo lối “nhảy cóc” từ eo Ranvier này sang eo Ranvier khác.
• Giữa 2 eo Ranvier sợi trục được bao bằng bao myelin có tính chất cách điện.
• Sự thay đổi tính thấm của màng chỉ xảy ra tại các eo.

1.1. Khái niệm

a. Điện tĩnh (điện thế nghỉ hay điện thế màng)

Ở trạng thái nghỉ ngơi: mặt trong của màng neuron tích điện âm (-) và mặt ngoài tích điện dương (+).

b. Cách đo điện tĩnh trên neuron

• Dùng 2 vi điện cực nối với một điện kế cực nhạy.
• Đặt một điện cực gần mặt ngoài của màng neuron.

• Điện cực thứ 2 đâm xuyên qua màng vào trong tế bào, gần mặt của màng .

* Kim của điện kế lệch đi một khoảng → có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng.

1.2. Cơ chế hình thành điện tĩnh

Có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng vì có sự khác nhau về nồng độ ion giữa dịch mô và dịch bào, (tính chất thấm có chọn lọc của màng sinh chất, lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu và bơm) Na⁺, K⁺  đã duy trì sự khác nhau đó.

Cơ chế hình thành điện thế nghỉ

2.1. Khái niệm

• Khi bị kích thích, tính thấm của màng thay đổi, màng chuyển từ trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động (nơi tiếp nhận kích thích bị hưng phấn).
• Cửa Na⁺ mở → Na⁺ tràn vào bên trong do chênh lệch građien nồng độ → (khử cực rồi đảo cực) → chênh lệch điện thế theo hướng ngược lại: trong (+) ngoài (-).
• Cửa Na⁺ mở trong khoảng khắc rồi đóng lại.
• Cửa K⁺ mở à K⁺ tràn qua màng ngoài àtái phân cực: trong (-) ngoài (+).

→ Quá trình biến đổi trên là quá trình hình thành điện động hay xung điện (xung thần kinh).

• Trong dịch bào chứa nhiều Na⁺ hơn ngoài dịch mô.
• K⁺ trong dịch bào chứa ít hơn ngoài dịch mô.
• Lập lại trật tự ban đầu bằng phân phối lại Na⁺, K⁺ giữa trong và ngoài màng nhờ bơm Na⁺ - K⁺ (Cứ 3Na⁺ được chuyển ra ngoài dịch mô, có 2K⁺ được chuyển trở lại dịch bào).

Cơ chế hình thành điện thế hoạt động

2.2. Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục không có bao myelin

• Xung thần kinh xuất hiện ở nơi bị kích thích được lan truyền dọc sợ trục.
• Xung thần kinh không chạy trên sợi trục nó chỉ kích thích vùng màng kế tiếp ở phía trước → thay đổi tính thấm của màng ở vùng này → xuất hiện xung thần kinh tiếp theo, cứ tiếp tục như vậy trên suốt dọc sợi trục.
• Xung thần kinh chỉ gây lên sự thay đổi tính thấm ở vùng màng phía trước, còn ở phía sau nơi điện động vừa sinh ra, màng đang ở giai đoạn trơ tuyệt đối, nên không tiếp nhận kích thích do điện động vừa hình thành ở phía trước gây nên.
• Nếu kích thích ở giữa sợi trục thì xung thần kinh truyền theo cả 2 chiều kể từ điểm xuất phát.

2.3. Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục có bao myelin

• Thực hiện theo lối “nhảy cóc” từ eo Ranvier này sang eo Ranvier khác.
• Giữa 2 eo Ranvier sợi trục được bao bằng bao myelin có tính chất cách điện.
• Sự thay đổi tính thấm của màng chỉ xảy ra tại các eo.