POTENZIALE DI AZIONE. Il potenziale di azione è una variazione rapida del potenziale di memebrana,...
-
Upload
salvatore-di-bella -
Category
Documents
-
view
218 -
download
1
Transcript of POTENZIALE DI AZIONE. Il potenziale di azione è una variazione rapida del potenziale di memebrana,...
POTENZIALE DI AZIONE
Il potenziale di azione è una variazione rapida del
potenziale di memebrana, seguita da un ritorno al valore
di riposo.
Ogni variazione del potenziale di membrana dal suo valore
di riposo è utilizzabile come
SEGNALE ELETTRICO
nella trasmissione di informazioni
Le cellule eccitabili:cellule nervose cellule muscolari
Nelle cellule nervose i POTENZIALI DI AZIONE hanno la funzione di trasmettere i segnali lungo l’assone della cellula nervosa.
Nelle cellule muscolari i POTENZIALI DI AZIONE hanno la funzione di innescare il processo della contrazione.
Ogni segnale ha inizio con una rapida variazione dal normale valore negativo
al valore positivo, per poi tornare rapidamente al precdente stato
Ampiezza e forma del potenziale d’azione possono variare al variare del tessuto eccitabile
Caratteristiche del potenziale di azione
• Il PA è un fenomeno transitorio che insorge e si estingue in breve tempo (1 msec)
• In tutti i PA sono presenti due fasi: la fase di DEPOLARIZZAZIONE e la fase di RIPOLARIZZAZIONE
• Il PA insorge solo quando la membrana, ad opera di uno stimolo, viene depolarizzata fino ad un livello critico che definisce la SOGLIA del potenziale di azione
• Una volta che il PA è innescato assume un’ampiezza ed un decorso che sono indipendenti dai caratteri dello stimolo che lo hanno evocato: legge del TUTTO o NULLA
• Se dopo un primo stimolo viene applicato un secondo stimolo di uguale intensità, per un certo periodo di tempo la cellula non è in grado di generare un secondo PA: Periodo di REFRATTARIETA’
Depolarizzazione Ripolarizzazione
Iperpolarizzazione
FASI
SOGLIA
TUTTO O NULLA
MECCANISMO IONICO DEL POTENZIALE DI AZIONE
I canali responsabili dei processi di depolarizzazione e ripolarizzazione della membrana sono:
• i canali del sodio voltaggio-dipendenti (depolarizzazione)
•i canali del potassio voltaggio-dipendenti (ripolarizzazione)
Tre distinte condizioni del canale del sodio voltaggio dipendente
Canale del sodio voltaggio dipendente
Bloccato da Tetrodotossina
TTX
Canale del potassioo voltaggio dipendente
Bloccato da Tetraetilammonio+
TEA+
PERIODI REFRATTARI
ACCOMODAZIONE
CONDUZIONE DEL POTENZIALE DI AZIONE
Il PA tende per sua natura a PROPAGARSI, vale a dire tende naturalmente a spostarsi dalla
regione di membrana dove viene generato alle aree limitrofe, alle quali si trasmette in forma del
tutto identica a se stesso, come un’onda di ampiezza costante.
Costante di spazio
La costante di spazio è la distanza alla quale la variazione di potenziale raggiunge il 37% del suo valore massimo (1/e)
Il potenziale di azione si propaga senza decremento in quanto si rigenera
Quando le zone di membrana adiacenti alla zona depolarizzata raggiungono la soglia, anch’esse generano il potenziale di azione.
Pertanto il potenziale di azione può propagarsi per lunghe distanze mantenendo la stessa forma e la stessa ampiezza
Velocità di conduzione
Effetto del calibro
Rin
Rm
Rm
Rin
Il trasporto del segnale lungo la fibra è più efficiente quanto più è alto il rapporto
Effetto della mielinizzazione
Rm
Rin
La guaina mielinica aumenta Rm
Conduzione saltatoria
Vantaggi:1) La velocità della conduzione aumenta da
5 a 50 volte 2) Risparmio energetico, la quantità di ioni
che attraversano la membrana è uncentinaio di volte inferiore
La velocità di conduzione delle fibre nervose varia:
0,5 metri al secondo nelle più piccole fibre amieliniche
100-120 metri al secondo nelle più grosse fibre mieliniche.
Le fibre più grosse hanno diametro di 20 mm e conducono il PA con velocità pari a 120 m/sec