dbpedia-owl:abstract
|
- Akční potenciál (zkratka AP) je ve fyziologii krátký okamžik, kdy se membránový potenciál buňky rychle zvýší a zase sníží. Tato změna se dále šíří jedním směrem. Akční potenciály se vyskytují u rostlinných buněk a u několika typů živočišných buněk, u takzvaných vzrušivých buněk. Mezi ně patří neurony, svalové buňky a endokrinní buňky. U neuronů hraje AP hlavní roli při mezibuněčné komunikaci. U ostatních druhů buněk je jeho funkcí stimulovat intracelulární pochody. Ve svalových buňkách je akční potenciál prvním krokem v řetězci událostí vedoucích ke stahu. V ß-buňkách slinivky podněcují sekreci inzulinu. Akční potenciály neuronů jsou známé také jako nervové impulzy.Akční potenciály jsou vytvářeny speciálními typy napěťově řízených iontových kanálů, které jsou vnořené v membráně buňky. Tyto kanály jsou uzavřeny, když se hodnota membránového potenciálu pohybuje kolem klidové hodnoty. Otevírají se, když membránový potenciáldosáhne určité prahové hodnoty. Když se kanály otevřou (pokud dojde k depolarizaci v napětí membrány), tak jsou do buňky vpuštěny kationty sodíku, které změní elektrochemický gradient. To vede ke zvýšení hodnoty membránového potenciálu. To dále způsobí otevření dalších kanálů, cožvytvoří vyšší elektrický impuls napříč membránou, a tak dále. Tento proces bouřlivě probíhá, dokud nejsou otevřeny všechny dostupné kanály. Výsledkem je obrovský vzrůst membránového potenciálu. Rapidní přítok sodných iontů obrátí polaritu (dojde k tzv. transpolarizaci) a iontové kanály se rychle uzavřou. Když se kanály pro sodík uzavřou, tak už ionty sodíku nemohou vnikat do neuronu a jsou aktivním transportem přemístěny vně buňky. Pak se aktivují kanály pro draslík, jenž začne proudit ven z buňky, a tím vrací membránový potenciál na původní hodnotu. Po vzniku AP dojde vlivem draselných iontů k přechodnému negativnímu posunu hodnoty membránového potenciálu, k tzv. refrakterní době, která následuje po hyperpolarizaci. Tento mechanismus brání tomu, aby se AP šířil zpět stejnou cestou, kterou původně dorazil. Výjimkou jsou vápenné kanálky, které zpětné šíření umožňují, tzv. neurální zpětná propagace.V živočišných buňkách jsou dva hlavní druhy akčních potenciálů. Jeden typ je vyvolán kanály pro sodík a druhý kanály pro vápník. Mechanismus sodíku trvá méně než 1 milisekundu, zatímco mechanismus vápníku může trvat 100 milisekund i déle. U některých neuronů slouží pomalé mechanismy vápníkujako hnací síla pro déletrvající mechanismy sodíku. Na druhou stranu, u buněk srdečního svalu je to přesně naopak.
|