សម្រាប់ការពន្យល់ ប្រភពដើមនៃសក្តានុពលសម្រាកទ្រឹស្តីផ្សេងៗត្រូវបានស្នើឡើង។ ប្រភពដើមនៃការយល់ដឹងសម័យទំនើបនៃបញ្ហានេះគឺជាការងាររបស់ V. Yu. Chagovets ដែលក្នុងឆ្នាំ 1896 ក្នុងនាមជានិស្សិតពេទ្យបានបង្ហាញពីគំនិតនៃធម្មជាតិអ៊ីយ៉ុងនៃដំណើរការជីវអគ្គិសនី ហើយបានព្យាយាមអនុវត្តទ្រឹស្តី Arrhenius នៃ ការបំបែកអេឡិចត្រូលីត ដើម្បីពន្យល់ពីប្រភពដើមនៃសក្តានុពលទាំងនេះ។ ក្រោយមកនៅឆ្នាំ 1902 លោក Yu. Bernstein បានបង្កើតទ្រឹស្តីភ្នាស-អ៊ីយ៉ុង ដែលត្រូវបានកែប្រែ និងពិសោធន៍ដោយ A. Hodgkin និង A. Huxley (1952) ហើយបច្ចុប្បន្នត្រូវបានទទួលស្គាល់យ៉ាងទូលំទូលាយ។ យោងទៅតាមទ្រឹស្ដីនេះ សក្តានុពលជីវអគ្គិសនីគឺដោយសារកំហាប់មិនស្មើគ្នានៃ K, Na, Cl ion ខាងក្នុង និងខាងក្រៅកោសិកា និង permeability ផ្សេងគ្នានៃភ្នាសផ្ទៃសម្រាប់ពួកវា។

protoplasm នៃកោសិកាសរសៃប្រសាទ និងសាច់ដុំមានផ្ទុកអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូម 30-50 ដង អ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមតិចជាង 8-10 ដង និងអ៊ីយ៉ុងក្លរ 50 ដងតិចជាងសារធាតុរាវក្រៅកោសិកា។

ឧបសគ្គចំពោះភាពស្មើគ្នាយ៉ាងឆាប់រហ័សនៃភាពខុសគ្នានៃកំហាប់នេះគឺភ្នាសប្លាស្មាស្តើងបំផុត (ប្រហែល 100 Å) គ្របដណ្តប់កោសិការស់នៅ។

គំនិតអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃភ្នាសនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយផ្អែកលើទិន្នន័យដែលទទួលបានដោយមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុង មីក្រូទស្សន៍អុបទិក ការបំភាយកាំរស្មីអ៊ិច និងការវិភាគគីមី។ វាត្រូវបានសន្មត់ថាភ្នាសមានស្រទាប់ពីរនៃម៉ូលេគុល phospholipid ដែលគ្របដណ្តប់ពីខាងក្នុងដោយស្រទាប់នៃម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីននិងពីខាងក្រៅដោយស្រទាប់នៃម៉ូលេគុលនៃកាបូអ៊ីដ្រាតស្មុគស្មាញ - mucopolysaccharides ។ រចនាសម្ព័ន្ធបីស្រទាប់នៃភ្នាសត្រូវបានបង្ហាញតាមគ្រោងការណ៍នៅក្នុង អង្ករ។ ១១៦. អង្ករ។ 116. គ្រោងការណ៍នៃរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលនៃភ្នាស។ ស្រទាប់ lipid bimolecular Z ត្រូវបានបង្ហាញ (រង្វង់បង្ហាញពីក្រុមប៉ូលនៃ phospholipids) និងស្រទាប់ monolayers មិនមែន lipid ពីរ: ខាងក្រៅ - mucopolysaccharide - X, ខាងក្នុង - ប្រូតេអ៊ីន - Y (យោងទៅតាម Robertson) ។

ភ្នាសកោសិកាមានបំពង់ស្តើងបំផុត - "រន្ធញើស" ដែលមានអង្កត់ផ្ចិតនៃ angstroms ជាច្រើន។ តាមរយៈបំពង់ទាំងនេះ ម៉ូលេគុលនៃទឹក និងសារធាតុផ្សេងទៀត ក៏ដូចជាអ៊ីយ៉ុងដែលមានអង្កត់ផ្ចិតដែលត្រូវនឹងទំហំនៃរន្ធញើសចូលទៅក្នុងកោសិកា ហើយទុកវាចោល។

អ៊ីយ៉ុងផ្ទាល់ខ្លួនត្រូវបានជួសជុលនៅលើធាតុរចនាសម្ព័ន្ធនៃភ្នាសដែលផ្តល់ឱ្យជញ្ជាំងនៃរន្ធញើសរបស់វានូវបន្ទុកជាក់លាក់មួយហើយដោយហេតុនេះធ្វើឱ្យវាពិបាកឬងាយស្រួលសម្រាប់អ៊ីយ៉ុងឆ្លងកាត់ពួកគេ។ ដូច្នេះវាត្រូវបានគេសន្មត់ថាវត្តមាននៃក្រុមផូស្វាតនិង carboxyl ដែលមិនទាក់ទងគ្នានៅក្នុងភ្នាសគឺជាហេតុផលដែលភ្នាសនៃសរសៃប្រសាទត្រូវបានជ្រាបចូលទៅក្នុង anions តិចជាង cations ។

permeability នៃភ្នាសសម្រាប់ cations ផ្សេងគ្នាក៏មិនដូចគ្នាដែរ ហើយវាប្រែប្រួលតាមធម្មជាតិនៅក្រោមស្ថានភាពមុខងារផ្សេងៗនៃជាលិកា។ នៅពេលសម្រាក ភ្នាសនៃសរសៃប្រសាទគឺប្រហែល 20-100 ដងដែលអាចជ្រាបចូលបានទៅនឹងអ៊ីយ៉ុង K ច្រើនជាងអ៊ីយ៉ុងណា ហើយនៅពេលមានការរំភើប ភាពជ្រាបចូលសូដ្យូមចាប់ផ្តើមលើសពីភាពជ្រាបចូលនៃសារធាតុប៉ូតាស្យូមយ៉ាងខ្លាំង។

ដើម្បីយល់ពីយន្តការនៃការលេចចេញនូវសក្តានុពលនៃភ្នាសដែលនៅសេសសល់ពីទស្សនៈនៃទ្រឹស្ដី Bernstein-Hodgkin ចូរយើងពិចារណាការពិសោធន៍គំរូមួយ។ ពាក់កណ្តាលដំបូងនៃនាវា ( អង្ករ។ ១១៧) បំបែកដោយភ្នាសពាក់កណ្តាលដែលអាចជ្រាបចូលបានដោយសិប្បនិម្មិត រន្ធញើសដែលឆ្លងកាត់ដោយសេរី អ៊ីយ៉ុង K˹ ដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ដោយសេរី និងមិនឆ្លងកាត់ការចោទប្រកាន់អវិជ្ជមាន SO "4 អ៊ីយ៉ុង ត្រូវបានបំពេញដោយដំណោះស្រាយប្រមូលផ្តុំនៃ K2SO4 ហើយពាក់កណ្តាលខាងឆ្វេងក៏ត្រូវបានបំពេញដោយ ដំណោះស្រាយនៃ K2SO4 ប៉ុន្តែកំហាប់ទាបជាង។

ដោយសារតែអត្ថិភាពនៃជម្រាលកំហាប់ អ៊ីយ៉ុងK˹នឹងចាប់ផ្តើមសាយភាយតាមភ្នាសជាចម្បងពីពាក់កណ្តាលខាងស្តាំនៃនាវា (ដែលកំហាប់របស់វាគឺ C1) ទៅខាងឆ្វេង (ជាមួយនឹងកំហាប់ C2)។ ដូច្នោះហើយ anions ចោទប្រកាន់អវិជ្ជមាន SO "4 ដែលភ្នាសមិនអាចជ្រាបចូលបាននឹងប្រមូលផ្តុំនៅពាក់កណ្តាលខាងស្តាំនៃនាវានៅជិតផ្ទៃភ្នាស។ ជាមួយនឹងបន្ទុកអវិជ្ជមានរបស់ពួកវា ពួកវានឹងផ្ទុកអ៊ីយ៉ុង ខេ លើផ្ទៃភ្នាសនៅខាងឆ្វេង។ ជាលទ្ធផល ភ្នាសត្រូវបានប៉ូលា៖ ភាពខុសគ្នាដ៏មានសក្តានុពលកើតឡើងរវាងផ្ទៃទាំងពីររបស់វា។ អង្ករ។ 117. ការកើតឡើងនៃភាពខុសគ្នាសក្តានុពលនៅលើភ្នាសសិប្បនិម្មិតបំបែកដំណោះស្រាយនៃ K2SO4 នៃកំហាប់ផ្សេងគ្នា (C1 និង C2) ។ ភ្នាស​អាច​ជ្រាប​ចូល​បាន​ដោយ​ជ្រើសរើស​ទៅ​ស៊ីស្យូម​ខេ (រង្វង់​តូច​) ហើយ​មិន​ឆ្លង​ SO "4 anions (រង្វង់​ធំ)) 1 និង 2 - electrodes dipped into the solution; 3 - ឧបករណ៍​វាស់​អគ្គិសនី។

ប្រសិនបើឥឡូវនេះ អេឡិចត្រូតត្រូវបានបន្ទាបចូលទៅក្នុងផ្នែកខាងស្តាំ និងខាងឆ្វេងនៃនាវានោះ ឧបករណ៍វាស់អគ្គិសនីនឹងរកឃើញវត្តមាននៃភាពខុសគ្នាដ៏មានសក្តានុពល ខណៈពេលដែលដំណោះស្រាយដែលមានកំហាប់ទាបនៃអ៊ីយ៉ុង K2SO4 ដែលក្នុងនោះការសាយភាយភាគច្រើននៃអ៊ីយ៉ុង K ដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ជាវិជ្ជមាន។ កើតឡើង ទទួលបានបន្ទុកវិជ្ជមានទាក់ទងនឹងដំណោះស្រាយដែលមានកំហាប់ខ្ពស់នៃ K2SO4 ។

ភាពខុសគ្នាសក្តានុពល (E) នៅក្នុងករណីដែលបានពិចារណាអាចត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្ត Nernst:

មានហេតុផលជាច្រើនក្នុងការជឿថាទំនាក់ទំនងស្រដៀងគ្នានេះក៏កើតឡើងនៅក្នុងសរសៃសរសៃប្រសាទដែលនៅមានជីវិតផងដែរ ចាប់តាំងពីការប្រមូលផ្តុំនៃអ៊ីយ៉ុង K 2 នៅក្នុង protoplasm លើសពីកំហាប់អ៊ីយ៉ុងទាំងនេះនៅក្នុងដំណោះស្រាយខាងក្រៅដោយច្រើនជាង 30 ផ្កាកុលាប និងសរីរាង្គ (ប្រូតេអ៊ីន។ល។ .) anions នៃ protoplasm អនុវត្តមិនឆ្លងកាត់ភ្នាស។

នៅក្នុងស្ថានភាពនៃការសម្រាកខាងសរីរវិទ្យា ការសាយភាយនៃអ៊ីយ៉ុង K ដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ជាវិជ្ជមានពី protoplasm ចូលទៅក្នុងអង្គធាតុរាវខាងក្រៅផ្តល់នូវបន្ទុកវិជ្ជមានទៅផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាស ហើយបន្ទុកអវិជ្ជមានទៅផ្ទៃខាងក្នុង។

អាគុយម៉ង់ដ៏សំខាន់មួយនៅក្នុងការពេញចិត្តនៃភាពត្រឹមត្រូវនៃគំនិតនេះគឺការពិតដែលថាភាពខុសគ្នាសក្តានុពលដែលបានគណនាដោយរូបមន្ត Nernst រវាងផ្នែកខាងក្រៅនិងខាងក្នុងនៃភ្នាសសរសៃសាច់ដុំ (ប្រហែល 90 mV) ប្រែទៅជាជិតទៅនឹងការវាស់វែងនៅក្នុងការពិសោធន៍ដោយប្រើ microelectrode ខាងក្នុងកោសិកា។

វាត្រូវបានគេរកឃើញផងដែរថា ការកើនឡើងនៃកំហាប់នៃអ៊ីយ៉ុងអ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងបរិយាកាសខាងក្រៅនៃកោសិកា ហើយជាលទ្ធផល ការថយចុះនៃភាពខុសគ្នានៃកំហាប់អ៊ីយ៉ុងទាំងនេះនៅលើផ្នែកទាំងពីរនៃភ្នាសនាំទៅរកការធ្លាក់ចុះនៃសក្តានុពលសម្រាក។ ហើយនៅក្នុងជួរកំហាប់ជាក់លាក់មួយ ការផ្លាស់ប្តូរទាំងបរិមាណនេះយល់ស្របយ៉ាងល្អជាមួយនឹងការគណនាដោយរូបមន្ត Nernst ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ភស្តុតាងដ៏សំខាន់បំផុត ដោយផ្ទាល់ នៃភាពត្រឹមត្រូវនៃគំនិតទាំងនេះត្រូវបានទទួលដោយ A. Hodgkin et al. (1962) ក្នុងការពិសោធន៍ជាមួយនឹងការជំនួស protoplasm នៅក្នុងសរសៃប្រសាទយក្សនៃមឹកជាមួយនឹងដំណោះស្រាយអំបិល។ Protoplasm ត្រូវបានបញ្ចោញដោយប្រុងប្រយ័ត្នពីសរសៃដែលមានអង្កត់ផ្ចិតប្រហែល 1 មីលីលីត្រ ហើយសំបកដែលដួលរលំត្រូវបានបំពេញដោយដំណោះស្រាយអំបិលសិប្បនិម្មិត។

ក្នុងករណីនៅពេលដែលកំហាប់នៃអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមនៅក្នុងដំណោះស្រាយនេះគឺនៅជិតទៅនឹងកោសិកាខាងក្នុង ភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងរវាងផ្នែកខាងក្នុង និងខាងក្រៅនៃភ្នាស ប្រហែលស្មើនឹងសក្តានុពលនៃសរសៃធម្មតា (50-80 mV)។ ការថយចុះនៃកំហាប់នៃអ៊ីយ៉ុងអ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងសូលុយស្យុងខាងក្នុងនាំឱ្យមានការថយចុះជាទៀងទាត់ ឬសូម្បីតែការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយនៃសក្តានុពលសម្រាក។

ការពិសោធន៍បែបនេះបានបង្ហាញថា ជម្រាលកំហាប់នៃអ៊ីយ៉ុង K គឺពិតជាកត្តាចម្បងដែលកំណត់ទំហំនៃសក្តានុពលសម្រាកនៃសរសៃសរសៃប្រសាទ។

រួមជាមួយនឹង K ions អ៊ីយ៉ុង Na ដែលសាយភាយចូលទៅក្នុង protoplasm ពីសារធាតុរាវ extracellular ដែលកំហាប់របស់វាខ្ពស់ ក៏ចូលរួមក្នុងការកើតឡើងនៃសក្តានុពលសម្រាកផងដែរ។ ការសាយភាយនេះត្រូវបានរារាំងយ៉ាងខ្លាំងដោយការជ្រាបចូលសូដ្យូមទាបនៃភ្នាសនៅពេលសម្រាក។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការសាយភាយតាមរយៈភ្នាសចូលទៅក្នុង protoplasm អ៊ីយ៉ុងNa បានផ្ទេរការចោទប្រកាន់វិជ្ជមានរបស់ពួកគេនៅទីនេះ ដែលកាត់បន្ថយតម្លៃនៃសក្តានុពលដែលនៅសល់ដែលបង្កើតឡើងដោយការសាយភាយចេញពីកោសិកានៃអ៊ីយ៉ុងKֺ។ នេះពន្យល់ពីការពិតដែលថាសក្តានុពលសម្រាកនៃកោសិកាប្រសាទ និងសរសៃភាគច្រើនគឺមិនមែន 90 mV ដូចដែលត្រូវបានគេរំពឹងទុកប្រសិនបើសក្តានុពលនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ K ions ប៉ុន្តែ 60-70 mV ។

ដូច្នេះតម្លៃនៃសក្ដានុពលនៃការសម្រាកនៃសរសៃប្រសាទ និងកោសិកាត្រូវបានកំណត់ដោយសមាមាត្រនៃចំនួនអ៊ីយ៉ុង K- ដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ជាវិជ្ជមានដែលសាយភាយចេញពីកោសិកាក្នុងមួយឯកតាពេល និងអ៊ីយ៉ុងNa-ion ដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ជាវិជ្ជមានដែលសាយភាយតាមរយៈភ្នាសក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។ សមាមាត្រនេះកាន់តែខ្ពស់ តម្លៃនៃសក្តានុពលសម្រាកកាន់តែធំ ហើយផ្ទុយទៅវិញ។

នៅក្នុងប្រធានបទនេះ ស៊ីស្យូមពីរនឹងត្រូវបានពិចារណា - សូដ្យូម (Na) និងប៉ូតាស្យូម (K) ។ និយាយអំពី anions ចូរយើងពិចារណាថាចំនួនជាក់លាក់នៃ anions មានទីតាំងនៅផ្នែកខាងក្រៅនិងខាងក្នុងនៃភ្នាសកោសិកា។

រូបរាងរបស់កោសិកាអាស្រ័យទៅលើជាលិកាណាមួយដែលវាជាកម្មសិទ្ធិ។ តាមរបៀបរបស់ខ្លួន។ ទម្រង់កោសិកាអាចជា

រាងស៊ីឡាំងនិងគូប (កោសិកាស្បែក);

discoid (erythrocytes);

ស្វ៊ែរ (ovules);

fusiform (សាច់ដុំរលោង);

ផ្កាយនិងសាជីជ្រុង (កោសិកាសរសៃប្រសាទ);

មិនមានទម្រង់អចិន្រ្តៃយ៍ - amoeboid (leukocytes) ។

ក្រឡាមានលេខ លក្ខណៈសម្បត្តិ៖វាចិញ្ចឹម, លូតលាស់, គុណ, ងើបឡើងវិញ, សម្របខ្លួនទៅនឹងបរិស្ថានរបស់វា, ផ្លាស់ប្តូរថាមពលនិងសារធាតុជាមួយបរិស្ថាន, អនុវត្តមុខងាររបស់វា (អាស្រ័យលើជាលិកាដែលកោសិកាដែលបានផ្តល់ឱ្យ) ។ លើសពីនេះទៀតកោសិកាមាន ភាពរំភើប។

ភាពរំភើប – នេះគឺជាសមត្ថភាពរបស់កោសិកាដើម្បីផ្លាស់ទីពីស្ថានភាពសម្រាកទៅស្ថានភាពនៃសកម្មភាពក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងការរំញោច។

ការរលាកអាចមកពីបរិយាកាសខាងក្រៅ ឬកើតឡើងនៅខាងក្នុងកោសិកា។ ការរំញោចដែលបណ្តាលឱ្យមានការរំភើបអាចជា: អគ្គិសនី, គីមី, មេកានិច, សីតុណ្ហភាពនិងរំញោចផ្សេងទៀត។

ក្រឡាមួយអាចស្ថិតក្នុងស្ថានភាពសំខាន់ពីរ - ពេលសម្រាក និងក្នុងភាពរំភើប។ នៅសល់និងការរំភើបនៃកោសិកាត្រូវបានគេហៅថា - សក្តានុពលភ្នាសសម្រាក និងសក្តានុពលសកម្មភាពភ្នាស។

នៅពេលដែលកោសិកាមិនមានប្រតិកម្មណាមួយទេនោះវាសម្រាក។ កោសិកាដែលនៅសល់ត្រូវបានគេហៅថា សក្តានុពលភ្នាសសម្រាក (RMP) ។

នៅពេលសម្រាក ផ្ទៃខាងក្នុងនៃភ្នាសរបស់វាត្រូវបានគិតជាអវិជ្ជមាន ហើយផ្នែកខាងក្រៅត្រូវបានចោទប្រកាន់ជាវិជ្ជមាន។នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថាមាន anions និង cations តិចតួចនៅខាងក្នុងកោសិកាខណៈពេលដែលនៅពីក្រោយកោសិកាផ្ទុយទៅវិញ cations នាំមុខ។

ដោយសារ​មាន​បន្ទុក​អគ្គិសនី​នៅ​ក្នុង​ក្រឡា ចរន្ត​អគ្គិសនី​ដែល​ពួកគេ​បង្កើត​អាច​ត្រូវ​បាន​វាស់​។ តម្លៃនៃសក្តានុពលនៃភ្នាសសម្រាកគឺ: - 70 mV, (ដក 70 ចាប់តាំងពីមានបន្ទុកអវិជ្ជមាននៅខាងក្នុងកោសិកា) ។ តម្លៃ​នេះ​គឺ​មាន​លក្ខខណ្ឌ ដោយសារ​ក្រឡា​នីមួយៗ​អាច​មាន​តម្លៃ​ផ្ទាល់​ខ្លួន​នៃ​សក្តានុពល​ដែល​នៅ​សល់។

នៅពេលសម្រាក រន្ធញើសនៃភ្នាសបើកទៅអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូម ហើយបិទទៅអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូម។នេះមានន័យថា អ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមអាចចូល និងចាកចេញពីកោសិកាបានយ៉ាងងាយស្រួល។ អ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមមិនអាចចូលទៅក្នុងកោសិកាបានទេព្រោះរន្ធញើសនៃភ្នាសត្រូវបានបិទ។ ប៉ុន្តែចំនួនអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមមួយចំនួនតូចជ្រាបចូលទៅក្នុងកោសិកា ដោយសារតែពួកគេត្រូវបានទាក់ទាញដោយចំនួនដ៏ច្រើននៃ anions ដែលមានទីតាំងនៅខាងក្នុងនៃភ្នាស (ការចោទប្រកាន់ផ្ទុយត្រូវបានទាក់ទាញ) ។ ចលនានៃអ៊ីយ៉ុងនេះគឺ អកម្ម , ព្រោះវាមិនត្រូវការថាមពល។

សម្រាប់សកម្មភាពកោសិកាធម្មតា តម្លៃនៃ MPP របស់វាត្រូវតែនៅកម្រិតថេរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយចលនានៃអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមនិងប៉ូតាស្យូមឆ្លងកាត់ភ្នាសបណ្តាលឱ្យមានការប្រែប្រួលនៃតម្លៃនេះដែលអាចនាំឱ្យមានការថយចុះឬបង្កើនតម្លៃ: - 70 mV ។

ដើម្បីឱ្យ MPP នៅតែថេរ, ដែលគេហៅថា ម៉ាស៊ីនបូមសូដ្យូមប៉ូតាស្យូម . មុខងាររបស់វាគឺថាវាយកអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមចេញពីកោសិកា ហើយបូមអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមចូលទៅក្នុងកោសិកា។វាគឺជាសមាមាត្រជាក់លាក់នៃអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូមនៅក្នុងកោសិកា និងខាងក្រៅកោសិកាដែលបង្កើតតម្លៃដែលចង់បានរបស់ MPP ។ ប្រតិបត្តិការបូមគឺ យន្តការសកម្ម , ព្រោះវាត្រូវការថាមពល។

ប្រភពថាមពលនៅក្នុងកោសិកាគឺ ATP ។ ATP ផ្តល់ថាមពលតែនៅពេលបំបែកទៅជាអាស៊ីតសាមញ្ញ - ADP ដោយមានការចូលរួមជាកាតព្វកិច្ចក្នុងប្រតិកម្មនៃអង់ស៊ីម ATP-ase៖

ATP + អង់ស៊ីម ATPase ADP + ថាមពល

បាឋកថា ២. សរីរវិទ្យាទូទៅនៃជាលិកាដែលគួរឱ្យរំភើប។ សក្តានុពលសម្រាក។ សកម្មភាព​សក្តា​នុ​ពល.

۩ ខ្លឹមសារនៃដំណើរការរំភើប. ខ្លឹមសារនៃដំណើរការរំភើបអាចត្រូវបានបង្កើតដូចខាងក្រោម។ កោសិកាទាំងអស់នៃរាងកាយមានបន្ទុកអគ្គិសនី ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយកំហាប់មិនស្មើគ្នានៃ anions និង cations ខាងក្នុង និងខាងក្រៅកោសិកា។ ការប្រមូលផ្តុំផ្សេងគ្នានៃ anions និង cations ខាងក្នុងនិងខាងក្រៅកោសិកាគឺជាផលវិបាកនៃ permeability មិនស្មើគ្នានៃភ្នាសកោសិកាសម្រាប់ ions ផ្សេងៗនិងប្រតិបត្តិការនៃ ion pumps ។ ដំណើរការនៃការរំភើបចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងសកម្មភាពនៃសារធាតុឆាប់ខឹងនៅលើកោសិកាដែលគួរឱ្យរំភើប។ ទីមួយ ភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសរបស់វាសម្រាប់អ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមកើនឡើងយ៉ាងលឿន និងរហ័សត្រឡប់ទៅធម្មតាវិញ បន្ទាប់មកសម្រាប់អ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូម និងឆាប់រហ័សផងដែរ ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការពន្យាពេលខ្លះ ត្រឡប់ទៅធម្មតាវិញ។ ជាលទ្ធផលអ៊ីយ៉ុងផ្លាស់ទីចូលនិងចេញពីកោសិកាយោងទៅតាមជម្រាលអេឡិចត្រូគីមី - នេះគឺជាដំណើរការនៃការរំភើប។ ការរំជើបរំជួលគឺអាចធ្វើទៅបានលុះត្រាតែកោសិការក្សានូវសក្តានុពលសម្រាក (សក្តានុពលនៃភ្នាស) ហើយនៅពេលដែលវាត្រូវបានជំរុញ ភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសកោសិកាបានផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងឆាប់រហ័ស។

۩ សក្តានុពលសម្រាក. សក្តានុពលសម្រាក (RP) - នេះគឺជាភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលអគ្គិសនីរវាងបរិយាកាសខាងក្នុង និងខាងក្រៅនៃកោសិកានៅពេលសម្រាក។ ក្នុងករណីនេះបន្ទុកអវិជ្ជមានត្រូវបានចុះឈ្មោះនៅខាងក្នុងក្រឡា។ តម្លៃនៃ PP នៅក្នុងកោសិកាផ្សេងគ្នាគឺខុសគ្នា។ ដូច្នេះនៅក្នុងសរសៃនៃសាច់ដុំគ្រោងឆ្អឹង RI ស្មើនឹង 60-90 mV ត្រូវបានកត់ត្រានៅក្នុងណឺរ៉ូន - 50-80 mV នៅក្នុងសាច់ដុំរលោង - 30-70 mV នៅក្នុងសាច់ដុំបេះដូង - 80-90 mV ។ កោសិកាសរីរាង្គមានសក្តានុពលភ្នាសអថេររៀងៗខ្លួន។

ហេតុផលភ្លាមៗសម្រាប់អត្ថិភាពនៃសក្តានុពលសម្រាកគឺកំហាប់មិនស្មើគ្នានៃ anions និង cations ខាងក្នុង និងខាងក្រៅកោសិកា (សូមមើលផ្ទាំង 1!)។

តារាងទី 1. កំហាប់ខាងក្នុង និងក្រៅកោសិកានៃអ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងកោសិកាសាច់ដុំ។

ការផ្តោតអារម្មណ៍ក្នុងកោសិកា, mM	ការផ្តោតអារម្មណ៍ក្រៅកោសិកា, mM
ក- (អ៊ីយ៉ុងខាងក្នុងម៉ូលេគុលធំ)			ក- (អ៊ីយ៉ុងខាងក្នុងម៉ូលេគុលធំ)
		ចំនួនតូចមួយនៃ		ចំនួនតូចមួយនៃ
		តិចតួច​ណាស់		បរិមាណមូលដ្ឋាន

ការរៀបចំមិនស្មើគ្នានៃអ៊ីយ៉ុងខាងក្នុង និងខាងក្រៅកោសិកាគឺជាផលវិបាកនៃការជ្រាបចូលមិនស្មើគ្នានៃភ្នាសកោសិកាសម្រាប់អ៊ីយ៉ុងផ្សេងៗ និងប្រតិបត្តិការនៃស្នប់អ៊ីយ៉ុងដែលដឹកជញ្ជូនអ៊ីយ៉ុងចូល និងចេញពីកោសិកា ផ្ទុយទៅនឹងជម្រាលអេឡិចត្រូលីត្រ។ ភាពជ្រាបចូល - នេះគឺជាសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការឆ្លងកាត់ទឹក ភាគល្អិតដែលមិនបានបញ្ចូល និងបន្ទុកដោយយោងទៅតាមច្បាប់នៃការសាយភាយ និងការច្រោះ។ វាត្រូវបានកំណត់៖

ទំហំឆានែលនិងទំហំភាគល្អិត;

ភាពរលាយនៃភាគល្អិតនៅក្នុងភ្នាស (ភ្នាសកោសិកាគឺអាចជ្រាបចូលទៅក្នុង lipid ដែលរលាយក្នុងវា និងមិនអាចជ្រាបចូលបានទៅនឹង peptides) ។

ចរន្ត - គឺជាសមត្ថភាពនៃភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ដើម្បីឆ្លងកាត់ភ្នាសកោសិកាយោងទៅតាមជម្រាលអេឡិចត្រូគីមី។

ភាពជ្រាបចូលនៃអ៊ីយ៉ុងផ្សេងៗគ្នាដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការបង្កើត PP៖

ប៉ូតាស្យូមគឺជាអ៊ីយ៉ុងសំខាន់ដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះការបង្កើត PP ចាប់តាំងពីភាពជ្រាបចូលរបស់វាខ្ពស់ជាង 100 ដងសម្រាប់សូដ្យូម។ ជាមួយនឹងការថយចុះនៃកំហាប់ប៉ូតាស្យូមនៅក្នុងកោសិកា PP ថយចុះហើយជាមួយនឹងការកើនឡើងវាកើនឡើង។ គាត់អាចចូលនិងចេញពីបន្ទប់។ នៅពេលសម្រាក ចំនួននៃអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមចូល និងអ៊ីយ៉ុងចេញរបស់វាមានតុល្យភាព ហើយអ្វីដែលគេហៅថាសក្តានុពលលំនឹងប៉ូតាស្យូមត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលត្រូវបានគណនាតាមសមីការ Nernst ។ យន្តការរបស់វាមានដូចខាងក្រោម៖ ដោយសារជម្រាលអគ្គិសនី និងកំហាប់ប្រឆាំងគ្នាទៅវិញទៅមក ប៉ូតាស្យូមមានទំនោរទៅខាងក្រៅតាមជម្រាលកំហាប់ ហើយបន្ទុកអវិជ្ជមាននៅខាងក្នុងកោសិកា និងវិជ្ជមាននៅខាងក្រៅកោសិកាការពារបញ្ហានេះ។ បន្ទាប់មកចំនួនអ៊ីយ៉ុងចូលនឹងស្មើនឹងចំនួនអ៊ីយ៉ុងដែលចេញ។

សូដ្យូមចូលក្នុងកោសិកា។ ភាពជ្រាបចូលរបស់វាតូចបើប្រៀបធៀបទៅនឹងភាពជ្រាបចូលនៃប៉ូតាស្យូម ដូច្នេះការរួមចំណែករបស់វាចំពោះការបង្កើត PP គឺតូច។

ក្លរីនចូលក្នុងកោសិកាក្នុងបរិមាណមិនសំខាន់ ចាប់តាំងពីភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសសម្រាប់វាតូច ហើយវាមានតុល្យភាពដោយបរិមាណអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូម (ការចោទប្រកាន់ផ្ទុយគ្នាទាក់ទាញ)។ ដូច្នេះការរួមចំណែករបស់វាចំពោះការបង្កើត PP គឺតូច។

anions សរីរាង្គ (glutamate, aspartate, ផូស្វ័រសរីរាង្គ, ស៊ុលហ្វាត) មិនអាចចាកចេញពីកោសិកាបានទេព្រោះវាមានទំហំធំ។ ដូច្នេះដោយសារតែពួកគេបន្ទុកអវិជ្ជមានត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅខាងក្នុងកោសិកា។

តួនាទីរបស់អ៊ីយ៉ុងកាល់ស្យូមក្នុងការបង្កើត PP គឺថាពួកវាធ្វើអន្តរកម្មជាមួយនឹងការចោទប្រកាន់អវិជ្ជមានខាងក្រៅនៃភ្នាសកោសិកា និងក្រុម carboxyl អវិជ្ជមាននៃ interstitium ធ្វើឱ្យពួកគេអព្យាក្រឹត ដែលនាំទៅរកស្ថេរភាពនៃ PP ។

បន្ថែមពីលើអ៊ីយ៉ុងខាងលើបន្ទុកលើផ្ទៃនៃភ្នាស (ភាគច្រើនអវិជ្ជមាន) ក៏ដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការបង្កើត PP ។ ពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ glycoproteins, glycolipids, និង phospholipids: ការចោទប្រកាន់អវិជ្ជមានខាងក្រៅថេរ, បន្សាបការចោទប្រកាន់វិជ្ជមាននៃផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាស, កាត់បន្ថយ RI, ខណៈពេលដែលការចោទប្រកាន់អវិជ្ជមានខាងក្នុងថេរនៃភ្នាស, ផ្ទុយទៅវិញ, បង្កើន RI, summing ឡើងជាមួយ anions នៅខាងក្នុងកោសិកា។ ដោយវិធីនេះ សក្តានុពលសម្រាកគឺជាផលបូកពិជគណិតនៃការចោទប្រកាន់វិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានទាំងអស់នៃអ៊ីយ៉ុងខាងក្រៅ និងខាងក្នុងកោសិកា និងការចោទប្រកាន់លើផ្ទៃនៃភ្នាសកោសិកា។.

តួនាទីរបស់ម៉ាស៊ីនបូមអ៊ីយ៉ុងក្នុងការបង្កើត PP. ម៉ាស៊ីនបូមអ៊ីយ៉ុង គឺជាម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនដែលធានាការផ្ទេរអ៊ីយ៉ុងជាមួយនឹងការចំណាយថាមពលដោយផ្ទាល់ ផ្ទុយទៅនឹងជម្រាលអគ្គិសនី និងកំហាប់។ ជាលទ្ធផលនៃការដឹកជញ្ជូនសូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូមរួមបញ្ចូលគ្នា ភាពខុសគ្នាថេរនៃការប្រមូលផ្តុំអ៊ីយ៉ុងទាំងនេះនៅខាងក្នុង និងខាងក្រៅកោសិកាត្រូវបានរក្សា។ ម៉ូលេគុល ATP មួយផ្តល់នូវវដ្តមួយនៃ Na / K-pump - ការផ្ទេរអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមបីនៅខាងក្រៅកោសិកា និងអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមពីរនៅខាងក្នុងកោសិកា។ ដូច្នេះ PP កើនឡើង។ តម្លៃធម្មតានៃសក្តានុពលសម្រាកគឺជាលក្ខខណ្ឌចាំបាច់សម្រាប់ការបង្កើតសក្តានុពលសកម្មភាព ពោលគឺសម្រាប់ការបង្កើតដំណើរការរំភើប។

۩សកម្មភាព​សក្តា​នុ​ពល. សកម្មភាព​សក្តា​នុ​ពល - នេះគឺជាដំណើរការ electrophysiological ដែលត្រូវបានបញ្ជាក់នៅក្នុងការផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងឆាប់រហ័សនៃសក្តានុពលភ្នាសដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង permeability នៃភ្នាសនិងការសាយភាយនៃអ៊ីយ៉ុងចូលទៅក្នុងនិងក្រៅកោសិកា។ តួនាទីរបស់ PD គឺដើម្បីធានាបាននូវការបញ្ជូនសញ្ញារវាងកោសិកាប្រសាទ មជ្ឈមណ្ឌលប្រសាទ និងសរីរាង្គធ្វើការ នៅក្នុងសាច់ដុំ PD ផ្តល់នូវដំណើរការនៃការផ្គូផ្គងអេឡិចត្រូនិច។ PD គោរពច្បាប់ទាំងអស់ឬគ្មាន។ ប្រសិនបើកម្លាំងនៃការរលាកមានតិចតួចនោះសក្តានុពលក្នុងស្រុកកើតឡើងដែលមិនរីករាលដាល។

សក្តានុពលសកម្មភាពមានបីដំណាក់កាល៖ depolarization ពោលគឺការបាត់ខ្លួនរបស់ PP; បញ្ច្រាស - ការផ្លាស់ប្តូរសញ្ញានៃបន្ទុកក្រឡាទៅផ្ទុយ; repolarization - ការស្ដារឡើងវិញនៃ MP ដើម។

យន្តការសក្តានុពលសកម្មភាព.

ដំណាក់កាល depolarization . នៅក្រោមសកម្មភាពនៃសារធាតុឆាប់ខឹងនៅលើកោសិកាមួយ ការ depolarization ផ្នែកដំបូងនៃភ្នាសកោសិកាកើតឡើងដោយមិនផ្លាស់ប្តូរភាពជ្រាបចូលរបស់វាទៅជាអ៊ីយ៉ុង។ នៅពេលដែល depolarization ឈានដល់ប្រហែល 50% នៃតម្លៃកម្រិត ភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសសម្រាប់ Na + កើនឡើង ហើយនៅពេលដំបូងមានភាពយឺតយ៉ាវ។ ក្នុងអំឡុងពេលនេះកម្លាំងជំរុញដែលធានាចលនារបស់ Na + ចូលទៅក្នុងកោសិកាគឺជាការប្រមូលផ្តុំនិងជម្រាលអគ្គិសនី។ សូមចាំថាកោសិកាខាងក្នុងត្រូវបានចោទប្រកាន់អវិជ្ជមាន (ការចោទប្រកាន់ផ្ទុយទាក់ទាញ) ហើយកំហាប់ Na + នៅខាងក្រៅកោសិកាគឺធំជាងខាងក្នុងកោសិកា 12 ដង។ លក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការចូលបន្ថែមទៀតនៃ Na + ចូលទៅក្នុងកោសិកាគឺជាការកើនឡើងនៃភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសកោសិកាដែលត្រូវបានកំណត់ដោយស្ថានភាពនៃយន្តការច្រកទ្វារនៃបណ្តាញសូដ្យូម។ យន្តការច្រកទ្វារនៃឆានែលសូដ្យូមមានទីតាំងនៅផ្នែកខាងក្រៅនិងខាងក្នុងនៃភ្នាសកោសិកាយន្តការច្រកទ្វារប៉ូតាស្យូមមានទីតាំងនៅតែផ្នែកខាងក្នុងនៃភ្នាសប៉ុណ្ណោះ។ ឆានែលសូដ្យូមមានច្រកសកម្ម m-gates ដែលមានទីតាំងនៅផ្នែកខាងក្រៅនៃភ្នាសកោសិកា និងអសកម្ម h-gates ដែលមានទីតាំងនៅផ្នែកខាងក្នុងនៃភ្នាស។ នៅពេលសម្រាក ច្រកទ្វារធ្វើឱ្យសកម្ម m ត្រូវបានបិទ ហើយច្រក h-gates អសកម្មត្រូវបានបើក។ ច្រកទ្វារប៉ូតាស្យូមសកម្មត្រូវបានបិទ ប៉ុន្តែមិនមានច្រកប៉ូតាស្យូមអសកម្មទេ។ នៅពេលដែល depolarization កោសិកាឈានដល់តម្លៃសំខាន់ដែលជាធម្មតាគឺ 50 mV ភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសសម្រាប់ Na + កើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង ចាប់តាំងពីចំនួនដ៏ច្រើននៃបណ្តាញដែលពឹងផ្អែកលើវ៉ុល m-gates នៃបណ្តាញសូដ្យូមបើក ហើយអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមប្រញាប់ចូលទៅក្នុងកោសិកាក្នុង ព្រិលទឹកកក។ ការវិវត្តនៃ depolarization នៃភ្នាសកោសិកាបណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងបន្ថែមទៀតនៃ permeability របស់វា ហើយតាមនោះ ចរន្តសូដ្យូម: ការធ្វើឱ្យសកម្មកាន់តែច្រើនឡើង m-gates បើក។ ជាលទ្ធផល PP បាត់ ពោលគឺវាស្មើនឹងសូន្យ។ ដំណាក់កាល depolarization បញ្ចប់នៅទីនេះ។ រយៈពេលរបស់វាគឺប្រហែល 0.2-0.5 ms ។

ការបញ្ច្រាសដំណាក់កាល . ដំណើរការនៃការបញ្ចូលថ្មភ្នាសគឺជាដំណាក់កាលទីពីរនៃ PD ដែលជាដំណាក់កាលបញ្ច្រាស។ ដំណាក់កាលបញ្ច្រាសត្រូវបានបែងចែកទៅជា សមាសភាគឡើង និងចុះ។ ផ្នែកឡើង . បន្ទាប់ពីការបាត់ខ្លួនរបស់ PP ការបញ្ចូលអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមទៅក្នុងកោសិកានៅតែបន្ត ចាប់តាំងពីការធ្វើឱ្យសកម្មសូដ្យូម m-gate នៅតែបើកចំហ។ ជាលទ្ធផលការចោទប្រកាន់នៅខាងក្នុងកោសិកាក្លាយជាវិជ្ជមានហើយខាងក្រៅ - អវិជ្ជមាន។ សម្រាប់ប្រភាគនៃមីលីវិនាទី អ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមនៅតែបន្តចូលទៅក្នុងកោសិកា។ ដូច្នេះផ្នែកឡើងទាំងមូលនៃកំពូល AP ត្រូវបានផ្តល់ជាចម្បងដោយការបញ្ចូល Na + ទៅក្នុងក្រឡា។ សមាសភាគចុះក្រោមនៃដំណាក់កាលបញ្ច្រាស . ប្រហែល 0.2-0.5 ms បន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើមនៃ depolarization កំណើននៃ AP ឈប់ជាលទ្ធផលនៃការបិទទ្វារអសកម្មសូដ្យូម h-gate និងការបើកទ្វារធ្វើឱ្យប៉ូតាស្យូមសកម្ម។ ដោយសារប៉ូតាស្យូមមានទីតាំងនៅខាងក្នុងកោសិកា យោងទៅតាមជម្រាលនៃការប្រមូលផ្តុំចាប់ផ្តើមចាកចេញពីវាយ៉ាងលឿន ដែលជាលទ្ធផលដែលចំនួនអ៊ីយ៉ុងគិតជាវិជ្ជមាននៅក្នុងកោសិកាមានការថយចុះ។ ការចោទប្រកាន់របស់កោសិកាចាប់ផ្តើមថយចុះម្តងទៀត។ ក្នុងកំឡុងផ្នែកចុះនៃដំណាក់កាលបញ្ច្រាស ការបញ្ចេញអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមពីកោសិកាក៏ត្រូវបានសម្របសម្រួលដោយជម្រាលអគ្គិសនីផងដែរ។ K+ ត្រូវបានរុញចេញដោយបន្ទុកវិជ្ជមានពីកោសិកា ហើយត្រូវបានទាក់ទាញដោយបន្ទុកអវិជ្ជមាននៅខាងក្រៅកោសិកា។ វាបន្តរហូតដល់ការបាត់ខ្លួនទាំងស្រុងនៃបន្ទុកវិជ្ជមាននៅខាងក្នុងកោសិកា។ ប៉ូតាស្យូមទុកកោសិកាមិនត្រឹមតែតាមរយៈបណ្តាញគ្រប់គ្រងប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងតាមរយៈបណ្តាញដែលមិនអាចគ្រប់គ្រងបានផងដែរ - បណ្តាញលេចធ្លាយ។ អំព្លីទីត AP គឺជាផលបូកនៃតម្លៃ PP និងតម្លៃដំណាក់កាលច្រាស ដែលស្មើនឹង 10-50 mV នៅក្នុងកោសិកាផ្សេងៗគ្នា។

ដំណាក់កាល Repolarization . ដរាបណាបណ្តាញប៉ូតាស្យូមធ្វើឱ្យសកម្មត្រូវបានបើក K+ បន្តហូរចេញពីកោសិកានេះបើយោងតាមជម្រាលគីមី។ បន្ទុកខាងក្នុងកោសិកាក្លាយជាអវិជ្ជមាន ហើយខាងក្រៅ - វិជ្ជមាន ដូច្នេះជម្រាលអគ្គិសនីរារាំងយ៉ាងខ្លាំងការបញ្ចេញអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមពីកោសិកា។ ប៉ុន្តែដោយសារកម្លាំងនៃជម្រាលគីមីគឺធំជាងកម្លាំងនៃជម្រាលអគ្គិសនី អ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមបន្តចាកចេញពីកោសិកាយឺតណាស់។ បន្ទាប់មកទ្វារប៉ូតាស្យូមធ្វើឱ្យសកម្មបិទដោយបន្សល់ទុកតែការបញ្ចេញអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមតាមរយៈបណ្តាញលេចធ្លាយ ពោលគឺនៅតាមបណ្តោយជម្រាលនៃការប្រមូលផ្តុំតាមរយៈបណ្តាញដែលមិនអាចគ្រប់គ្រងបាន។

ដូច្នេះ PD ត្រូវបានបង្កឡើងដោយដំណើរការរង្វិលនៃអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមចូលទៅក្នុងកោសិកា និងការចាកចេញពីប៉ូតាស្យូមជាបន្តបន្ទាប់ពីវា។ តួនាទីរបស់ Ca 2+ ក្នុងការកើតឡើងនៃ AP នៅក្នុងកោសិកាប្រសាទគឺមិនសំខាន់ទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ Ca 2+ ដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការកើតឡើងនៃ AP នៃសាច់ដុំបេះដូង ក្នុងការបញ្ជូនកម្លាំងពីសរសៃប្រសាទមួយទៅសរសៃប្រសាទមួយទៀត ពីសរសៃសរសៃប្រសាទមួយទៅសរសៃសាច់ដុំ និងធានាការកន្ត្រាក់សាច់ដុំ។

AP ត្រូវបានបន្តដោយបាតុភូតដាន (លក្ខណៈនៃណឺរ៉ូន) ទីមួយ ដានលើសប៉ូឡាសៀសសិន និងបន្ទាប់មក ដានឌីប៉ូឡាសៀសិន។ តាមដាន hyperpolarizationភ្នាសកោសិកាជាធម្មតាជាផលវិបាកនៃការកើនឡើងនៃ permeability នៃភ្នាសដែលនៅសេសសល់សម្រាប់អ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូម។ ដាន depolarizationត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការកើនឡើងរយៈពេលខ្លីនៃភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសសម្រាប់ Na + និងការចូលទៅក្នុងកោសិកាដោយយោងទៅតាមជម្រាលគីមី និងអគ្គិសនី។

លើសពីនេះទៀតមានៈ ក) ដំណាក់កាលដែលគេហៅថា ការឆ្លុះបញ្ចាំងដាច់ខាតឬការមិនរំភើបពេញលេញនៃកោសិកា។ វាធ្លាក់នៅលើកំពូលនៃ AP ហើយនឹងមានរយៈពេល 1-2 ms; និង ខ) ដំណាក់កាល refractoriness ដែលទាក់ទង- រយៈពេលនៃការងើបឡើងវិញនៃកោសិកាមួយផ្នែក នៅពេលដែលរលាកខ្លាំងអាចបណ្តាលឱ្យមានការរំភើបថ្មី។ Relative refractoriness ទាក់ទងទៅនឹងផ្នែកចុងក្រោយនៃដំណាក់កាល repolarization និងតាមដាន hyperpolarization នៃភ្នាសកោសិកា។ នៅក្នុងណឺរ៉ូន បន្ទាប់ពី hyperpolarization ការបំបែកដោយផ្នែកនៃភ្នាសកោសិកាគឺអាចធ្វើទៅបាន។ ក្នុងអំឡុងពេលនេះ សក្ដានុពលនៃសកម្មភាពបន្ទាប់អាចបណ្តាលមកពីការឆាប់ខឹងកាន់តែខ្សោយ ដោយសារសមាជិកសភាគឺតិចជាងធម្មតា។ រយៈពេលនេះត្រូវបានគេហៅថា ដំណាក់កាលលើកតម្កើង(រយៈពេលនៃការបង្កើនភាពរំភើប) ។

អត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៅក្នុងភាពរំជើបរំជួលរបស់កោសិកាកំណត់ភាពអាចដំណើរការបានរបស់វា។ ភាពទន់ខ្សោយឬការចល័តមុខងារ គឺជាអត្រានៃវដ្តនៃការរំភើបមួយ។ រង្វាស់នៃភាពអត់ឃ្លាននៃការបង្កើតដែលគួរឱ្យរំភើបគឺជាចំនួនអតិបរមានៃ AP ដែលវាអាចបង្កើតឡើងវិញក្នុងរយៈពេល 1 វិនាទី។ ជាធម្មតា ការរំជើបរំជួលមានរយៈពេលតិចជាង 1 ms ហើយដូចជាការផ្ទុះ។ "ការផ្ទុះ" បែបនេះដំណើរការយ៉ាងខ្លាំងក្លា ប៉ុន្តែត្រូវបញ្ចប់យ៉ាងឆាប់រហ័ស។

សាច់ដុំ, ភាពខុសគ្នា ឯកសារ

... . ភាពរំភើប ក្រណាត់និងវិធានការរបស់វា។ ច្បាប់នៃការរមាស់ គួរឱ្យរំភើប ក្រណាត់: កម្លាំង, ពេលវេលា សកម្មភាពឆាប់ខឹង... សក្តានុពល សម្រាក(ម. ព.); 2) ភ្នាស សក្តានុពល សកម្មភាព(IPD); 3) សក្តានុពលអត្រាមេតាប៉ូលីសមូលដ្ឋាន (មេតាបូលីស សក្តានុពល). សក្តានុពល ...

វាត្រូវបានបង្កើតឡើងថាអ៊ីយ៉ុងសំខាន់បំផុតដែលកំណត់សក្តានុពលភ្នាសនៃកោសិកាគឺអ៊ីយ៉ុងអសរីរាង្គ K + , Na + , SG និងក្នុងករណីខ្លះ Ca 2 + ។ វាត្រូវបានគេស្គាល់យ៉ាងច្បាស់ថាកំហាប់នៃអ៊ីយ៉ុងទាំងនេះនៅក្នុង cytoplasm និងនៅក្នុងសារធាតុរាវ intercellular ខុសគ្នាដប់ដង។

ពីតារាង។ 11.1 វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាកំហាប់នៃ K + ions នៅខាងក្នុងកោសិកាគឺខ្ពស់ជាង 40-60 ដងនៃសារធាតុរាវអន្តរកោសិកាខណៈពេលដែល Na + និង SG ការចែកចាយនៃការប្រមូលផ្តុំគឺផ្ទុយគ្នា។ ការចែកចាយមិនស្មើគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំនៃអ៊ីយ៉ុងទាំងនេះនៅលើភាគីទាំងពីរនៃភ្នាសត្រូវបានផ្តល់ទាំងពីរដោយ permeability ផ្សេងគ្នារបស់ពួកគេនិងដោយវាលអគ្គិសនីដ៏រឹងមាំនៃភ្នាសដែលត្រូវបានកំណត់ដោយសក្តានុពលនៃការសម្រាករបស់វា។

ជាការពិត នៅពេលសម្រាក លំហូរសរុបនៃអ៊ីយ៉ុងតាមរយៈភ្នាសគឺសូន្យ ហើយបន្ទាប់មកវាមកពីសមីការ Nernst-Planck ដែល

ដូច្នេះនៅពេលសម្រាក ការផ្តោតអារម្មណ៍ ជម្រាល - និង

សក្តានុពលអគ្គិសនី - ដឹកនាំនៅភ្នាស

ទល់មុខគ្នាទៅវិញទៅមក ដូច្នេះហើយ នៅក្នុងកោសិកាសម្រាក ភាពខុសគ្នាខ្ពស់ និងថេរនៃកំហាប់អ៊ីយ៉ុងមេ ធានាថាតង់ស្យុងអគ្គិសនីត្រូវបានរក្សាទុកនៅលើភ្នាសកោសិកា ដែលត្រូវបានគេហៅថា សក្តានុពលភ្នាសលំនឹង។

នៅក្នុងវេន, សក្តានុពលសម្រាកដែលកើតឡើងនៅលើភ្នាសការពារការបញ្ចេញអ៊ីយ៉ុងពីកោសិកា K + និងការបញ្ចូលច្រើនពេកនៃ SG ចូលទៅក្នុងវាដោយហេតុនេះរក្សាជម្រាលនៃការប្រមូលផ្តុំរបស់ពួកគេនៅលើភ្នាស។

កន្សោមពេញលេញសម្រាប់សក្តានុពលភ្នាសដោយគិតគូរពីលំហូរនៃការសាយភាយនៃអ៊ីយ៉ុងទាំងបីប្រភេទនេះត្រូវបានទទួលដោយ Goldman, Hodgkin និង Katz៖

កន្លែងណា R k, P Na , P C1 - ភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាសសម្រាប់អ៊ីយ៉ុងដែលត្រូវគ្នា។

សមីការ (11.3) កំណត់សក្តានុពលភ្នាសដែលនៅសល់នៃកោសិកាផ្សេងៗជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់។ វាកើតឡើងពីនេះថាសម្រាប់សក្តានុពលភ្នាសសម្រាក វាមិនមែនជាតម្លៃដាច់ខាតនៃការជ្រាបចូលនៃភ្នាសសម្រាប់អ៊ីយ៉ុងផ្សេងៗដែលមានសារៈសំខាន់នោះទេ ប៉ុន្តែសមាមាត្ររបស់វា ចាប់តាំងពីដោយការបែងចែកផ្នែកទាំងពីរនៃប្រភាគក្រោមសញ្ញានៃលោការីត។ ឧទាហរណ៍ដោយ P k យើងនឹងបន្តទៅភាពជ្រាបចូលដែលទាក់ទងនៃអ៊ីយ៉ុង។

ក្នុងករណីដែលភាពជ្រាបចូលនៃអ៊ីយ៉ុងមួយក្នុងចំណោមអ៊ីយ៉ុងទាំងនេះគឺធំជាងអ៊ីយ៉ុងផ្សេងទៀត សមីការ (11.3) ចូលទៅក្នុងសមីការ Nernst (11.1) សម្រាប់អ៊ីយ៉ុងនេះ។

ពីតារាង។ 11.1 វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាសក្តានុពលភ្នាសដែលនៅសល់នៃកោសិកាគឺនៅជិតសក្តានុពល Nernst សម្រាប់ K + និង CB ions ប៉ុន្តែខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីវានៅក្នុង Na + ។ នេះ​បញ្ជាក់

ការពិតដែលថានៅពេលសម្រាកភ្នាសគឺអាចជ្រាបចូលបានល្អទៅនឹងអ៊ីយ៉ុង K + និង SG ខណៈពេលដែលការជ្រាបចូលរបស់វាទៅនឹង Na + អ៊ីយ៉ុងគឺទាបណាស់។

ទោះបីជាការពិតដែលថាសក្តានុពល Nernst លំនឹងសម្រាប់ SG គឺនៅជិតបំផុតទៅនឹងសក្តានុពលដែលនៅសល់នៃកោសិកាក៏ដោយ ក្រោយមកទៀតមានសារធាតុប៉ូតាស្យូមលើសលុប។ នេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថាកំហាប់ intracellular ខ្ពស់នៃ K + មិនអាចថយចុះគួរឱ្យកត់សម្គាល់នោះទេព្រោះ K + ions ត្រូវតែធ្វើឱ្យមានតុល្យភាពបរិមាណបន្ទុកអវិជ្ជមាននៃ anions នៅខាងក្នុងកោសិកា។ អ៊ីយ៉ុងខាងក្នុងកោសិកា គឺជាម៉ូលេគុលសរីរាង្គធំៗ (ប្រូតេអ៊ីន សំណល់អាស៊ីតសរីរាង្គ។ល។) ដែលមិនអាចឆ្លងកាត់បណ្តាញនៅក្នុងភ្នាសកោសិកា។ ការផ្តោតអារម្មណ៍នៃ anions ទាំងនេះនៅក្នុងកោសិកាគឺអនុវត្តបានថេរ ហើយបន្ទុកអវិជ្ជមានសរុបរបស់វាការពារការបញ្ចេញប៉ូតាស្យូមយ៉ាងសំខាន់ពីកោសិកា ដោយរក្សាបាននូវកំហាប់ខាងក្នុងខ្ពស់របស់វារួមជាមួយនឹងស្នប់ Na-K ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ តួនាទីសំខាន់ក្នុងការបង្កើតដំបូងនៃកំហាប់ខ្ពស់នៃអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូម និងកំហាប់ទាបនៃអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមនៅខាងក្នុងកោសិកាជាកម្មសិទ្ធិរបស់ម៉ាស៊ីនបូម Na-K ។

ការចែកចាយអ៊ីយ៉ុង C1 ត្រូវបានបង្កើតឡើងស្របតាមសក្តានុពលនៃភ្នាស ដោយសារមិនមានយន្តការពិសេសណាមួយនៅក្នុងកោសិកាដើម្បីរក្សាកំហាប់នៃ SG នោះទេ។ ដូច្នេះដោយសារការចោទប្រកាន់អវិជ្ជមាននៃក្លរីន ការចែកចាយរបស់វាត្រូវបានបញ្ច្រាស់ទៅនឹងការចែកចាយប៉ូតាស្យូមនៅលើភ្នាស (សូមមើលតារាង 11.1)។ ដូច្នេះការសាយភាយកំហាប់នៃ K + ពីកោសិកា និង C1 ទៅក្នុងកោសិកាមានតុល្យភាពជាក់ស្តែងដោយសក្តានុពលនៃភ្នាសដែលនៅសល់របស់កោសិកា។

ចំពោះ Na + នៅពេលសម្រាក ការសាយភាយរបស់វាត្រូវបានដឹកនាំទៅក្នុងកោសិកាក្រោមសកម្មភាពនៃជម្រាលកំហាប់ និងវាលអគ្គិសនីនៃភ្នាស ហើយការបញ្ចូល Na + ទៅក្នុងកោសិកាត្រូវបានកំណត់ពេលសម្រាកដោយភាពជ្រាបចូលទាបនៃ ភ្នាសសម្រាប់សូដ្យូម (ឆានែលសូដ្យូមត្រូវបានបិទ) ។ ជាការពិត Hodgkin និង Katz បានធ្វើការពិសោធន៍ថានៅសេសសល់ ភាពជ្រាបចូលនៃភ្នាស axon របស់មឹកសម្រាប់ K+, Na+ និង CG គឺទាក់ទងគ្នាជា 1:0.04:0.45។ ដូច្នេះនៅពេលសម្រាក ភ្នាសកោសិកាគឺអាចជ្រាបចូលបានតិចតួចសម្រាប់តែ Na + ហើយសម្រាប់ SG វាអាចជ្រាបចូលបានស្ទើរតែដូចគ្នាទៅនឹង K + ដែរ។ នៅក្នុងកោសិកាប្រសាទ ភាពជ្រាបចូលសម្រាប់ SG ជាធម្មតាទាបជាង K + ប៉ុន្តែនៅក្នុងសរសៃសាច់ដុំ ភាពជ្រាបចូលសម្រាប់ SG សូម្បីតែមានកម្រិតខ្លះក៏ដោយ។

ទោះបីជាមានភាពជ្រាបចូលទាបនៃភ្នាសកោសិកាសម្រាប់ Na + នៅពេលសម្រាកក៏ដោយ ក៏មានការផ្ទេរអកម្មតិចតួចនៃ Na + ទៅក្នុងកោសិកាដែរ។ ចរន្តនៃ Na + នេះគួរតែនាំឱ្យមានការថយចុះនៃភាពខុសគ្នានៃសក្តានុពលនៅទូទាំងភ្នាស និងការបញ្ចេញ K + ពីកោសិកា ដែលនៅទីបំផុតនឹងនាំទៅរកភាពស្មើគ្នានៃកំហាប់ Na + និង K + នៅលើផ្នែកទាំងពីរនៃភ្នាស។ . នេះមិនកើតឡើងដោយសារតែប្រតិបត្តិការនៃស្នប់ Na + - K + ដែលទូទាត់សងសម្រាប់ចរន្តលេចធ្លាយនៃ Na + និង K + ហើយដូច្នេះរក្សាតម្លៃធម្មតានៃការប្រមូលផ្តុំ intracellular នៃអ៊ីយ៉ុងទាំងនេះហើយជាលទ្ធផលធម្មតា តម្លៃនៃសក្តានុពលសម្រាកនៃកោសិកា។

សម្រាប់កោសិកាភាគច្រើន សក្តានុពលនៃភ្នាសដែលនៅសល់គឺ (-60) - (-100) mV ។ នៅ glance ដំបូងវាអាចហាក់ដូចជាថានេះគឺជាតម្លៃតូចមួយប៉ុន្តែវាត្រូវតែយកទៅក្នុងគណនីថាកម្រាស់ភ្នាសគឺតូចផងដែរ (8-10 nm) ដូច្នេះកម្លាំងវាលអគ្គិសនីនៅក្នុងភ្នាសកោសិកាគឺធំនិងមានចំនួនប្រហែល 10 ។ លានវ៉ុលក្នុង 1 m2 (ឬ 100 kV ក្នុង 1 សង់ទីម៉ែត្រ):

ជាឧទាហរណ៍ ខ្យល់មិនអាចទប់ទល់នឹងភាពខ្លាំងនៃវាលអគ្គីសនីបានទេ (ការដាច់ចរន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងខ្យល់កើតឡើងនៅ 30 kV/cm) ប៉ុន្តែភ្នាសធ្វើបាន។ នេះគឺជាលក្ខខណ្ឌធម្មតាសម្រាប់សកម្មភាពរបស់វា ព្រោះវាច្បាស់ណាស់ដូចជាវាលអគ្គីសនីដែលចាំបាច់ដើម្បីរក្សាភាពខុសគ្នានៃកំហាប់សូដ្យូម ប៉ូតាស្យូម និងអ៊ីយ៉ុងក្លរីននៅលើភ្នាស។

តម្លៃនៃសក្ដានុពលនៃការសម្រាកដែលខុសគ្នានៅក្នុងកោសិកាអាចផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលលក្ខខណ្ឌនៃសកម្មភាពជីវិតរបស់ពួកគេផ្លាស់ប្តូរ។ ដូច្នេះការរំខាននៃដំណើរការជីវថាមពលនៅក្នុងកោសិកាដែលអមដោយការធ្លាក់ចុះនៃកម្រិត intracellular នៃសមាសធាតុ macroergic (ជាពិសេស ATP) ជាចម្បងមិនរាប់បញ្ចូលសមាសធាតុនៃសក្តានុពលសម្រាកដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការងាររបស់ Ma + -K + -ATPase ។

ការខូចខាតកោសិកាជាធម្មតានាំឱ្យមានការកើនឡើងនៃ permeability នៃភ្នាសកោសិកាដែលជាលទ្ធផលដែលភាពខុសគ្នានៃ permeability នៃភ្នាសសម្រាប់ប៉ូតាស្យូមនិងអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមថយចុះ; សក្ដានុពលនៃការសម្រាកនៅក្នុងករណីនេះថយចុះ ដែលអាចបណ្តាលឱ្យមានការរំលោភលើមុខងារកោសិកាមួយចំនួន ដូចជាភាពរំភើប។

• ដោយសារកំហាប់ប៉ូតាស្យូមក្នុងកោសិកាត្រូវបានរក្សាស្ទើរតែថេរ សូម្បីតែការផ្លាស់ប្តូរតិចតួចនៃកំហាប់ក្រៅកោសិកានៃ K* អាចមានឥទ្ធិពលគួរឱ្យកត់សម្គាល់លើសក្តានុពលនៃការសម្រាក និងសកម្មភាពរបស់កោសិកា។ ការផ្លាស់ប្តូរស្រដៀងគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំ K "នៅក្នុងប្លាស្មាឈាមកើតឡើងនៅក្នុងរោគសាស្ត្រមួយចំនួន (ឧទាហរណ៍ការខ្សោយតំរងនោម) ។

កោសិការស់នៅណាមួយត្រូវបានគ្របដណ្ដប់ដោយភ្នាសពាក់កណ្តាលដែលអាចជ្រាបចូលបាន តាមរយៈចលនាអកម្ម និងការដឹកជញ្ជូនជ្រើសរើសសកម្មនៃអ៊ីយ៉ុងវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមាន ត្រូវបានអនុវត្ត។ ដោយសារតែការផ្ទេរនេះរវាងផ្ទៃខាងក្រៅនិងខាងក្នុងនៃភ្នាសមានភាពខុសគ្នានៃបន្ទុកអគ្គីសនី (សក្តានុពល) - សក្តានុពលភ្នាស។ មានការបង្ហាញបីផ្សេងគ្នានៃសក្តានុពលភ្នាស - សក្តានុពលភ្នាសសម្រាក, សក្តានុពលក្នុងស្រុក, ឬ ការឆ្លើយតបក្នុងស្រុក, និង សកម្មភាព​សក្តា​នុ​ពល.

ប្រសិនបើរំញោចខាងក្រៅមិនធ្វើសកម្មភាពលើកោសិកាទេនោះសក្តានុពលភ្នាសនៅតែថេរក្នុងរយៈពេលយូរ។ សក្តានុពលភ្នាសនៃកោសិកាសម្រាកបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាសក្តានុពលភ្នាសសម្រាក។ សម្រាប់ផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាសកោសិកា សក្ដានុពលនៃការសម្រាកគឺតែងតែវិជ្ជមាន ហើយសម្រាប់ផ្ទៃខាងក្នុងនៃភ្នាសកោសិកា វាតែងតែអវិជ្ជមាន។ វាជាទម្លាប់ក្នុងការវាស់ស្ទង់សក្តានុពលនៃការសម្រាកនៅលើផ្ទៃខាងក្នុងនៃភ្នាសពីព្រោះ សមាសធាតុអ៊ីយ៉ុងនៃ cytoplasm នៃកោសិកាគឺមានភាពស្ថិតស្ថេរជាងសារធាតុរាវ interstitial ។ ទំហំនៃសក្តានុពលសម្រាកគឺថេរសម្រាប់ប្រភេទនីមួយៗនៃកោសិកា។ សម្រាប់កោសិកាសាច់ដុំ striated វាមានចាប់ពី -50 ទៅ -90 mV និងសម្រាប់កោសិកាសរសៃប្រសាទពី -50 ទៅ -80 mV ។

សក្តានុពលសម្រាកគឺបណ្តាលមកពី ការផ្តោតអារម្មណ៍ផ្សេងគ្នានៃ cations និង anionsខាងក្រៅ និងខាងក្នុងកោសិកា ក៏ដូចជា permeability ជ្រើសរើសសម្រាប់ពួកគេភ្នាសកោសិកា។ cytoplasm នៃសរសៃប្រសាទសម្រាក និងកោសិកាសាច់ដុំមានផ្ទុកសារធាតុប៉ូតាស្យូមប្រហែល 30-50 ដងច្រើនជាង cations សូដ្យូម 5-15 ដង និង chloride anions តិចជាង 10-50 ដងនៃសារធាតុរាវក្រៅកោសិកា។

នៅពេលសម្រាក បណ្តាញសូដ្យូមស្ទើរតែទាំងអស់នៃភ្នាសកោសិកាត្រូវបានបិទ ហើយបណ្តាញប៉ូតាស្យូមភាគច្រើនត្រូវបានបើក។ រាល់ពេលដែលអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមជួបប្រឡាយបើកចំហ ពួកវាឆ្លងកាត់ភ្នាស។ ដោយសារមានអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមច្រើននៅក្នុងកោសិកា កម្លាំង osmotic រុញពួកវាចេញពីកោសិកា។ សារធាតុប៉ូតាស្យូមដែលត្រូវបានបញ្ចេញ បង្កើនបន្ទុកវិជ្ជមានលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាសកោសិកា។ ជាលទ្ធផលនៃការបញ្ចេញអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមពីកោសិកា ការប្រមូលផ្តុំរបស់ពួកគេនៅខាងក្នុង និងខាងក្រៅកោសិកាគួរតែស្មើគ្នាក្នុងពេលឆាប់ៗនេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នេះត្រូវបានរារាំងដោយកម្លាំងច្រានចោលអគ្គិសនីនៃអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមវិជ្ជមានពីផ្ទៃខាងក្រៅដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាននៃភ្នាស។

តម្លៃនៃបន្ទុកវិជ្ជមានកាន់តែច្រើនទៅលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាស វាកាន់តែពិបាកសម្រាប់អ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមឆ្លងកាត់ពីស៊ីតូប្លាសតាមភ្នាស។ អ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមនឹងចាកចេញពីកោសិការហូតដល់កម្លាំងឆក់អគ្គិសនីស្មើនឹងសម្ពាធ osmotic K + ។ នៅកម្រិតនៃសក្តានុពលនៅលើភ្នាសនេះ ការចូល និងចេញនៃអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូមពីកោសិកាគឺស្ថិតនៅក្នុងលំនឹង ដូច្នេះបន្ទុកអគ្គិសនីនៅលើភ្នាសនៅពេលនេះត្រូវបានគេហៅថា សក្តានុពលតុល្យភាពប៉ូតាស្យូម. សម្រាប់ណឺរ៉ូនគឺពី -80 ទៅ -90 mV ។

ដោយសារបណ្តាញសូដ្យូមស្ទើរតែទាំងអស់នៃភ្នាសត្រូវបានបិទនៅក្នុងកោសិកាសម្រាក អ៊ីយ៉ុង Na + ចូលទៅក្នុងកោសិកាតាមជម្រាលនៃការប្រមូលផ្តុំក្នុងបរិមាណមិនសំខាន់។ ពួកវាត្រឹមតែក្នុងកម្រិតតិចតួចប៉ុណ្ណោះដែលទូទាត់សងសម្រាប់ការបាត់បង់បន្ទុកវិជ្ជមានដោយបរិយាកាសខាងក្នុងនៃកោសិកា ដែលបណ្តាលមកពីការបញ្ចេញអ៊ីយ៉ុងប៉ូតាស្យូម ប៉ុន្តែមិនអាចទូទាត់សងយ៉ាងខ្លាំងចំពោះការបាត់បង់នេះបានទេ។ ដូច្នេះការជ្រៀតចូលទៅក្នុងកោសិកា (ការលេចធ្លាយ) នៃអ៊ីយ៉ុងសូដ្យូមនាំអោយមានការថយចុះបន្តិចនៃសក្ដានុពលនៃភ្នាស ដែលជាលទ្ធផលនៃសក្តានុពលភ្នាសដែលនៅសល់មានតម្លៃទាបជាងបន្តិចបើប្រៀបធៀបទៅនឹងសក្តានុពលលំនឹងប៉ូតាស្យូម។

ដូច្នេះ ជាតិប៉ូតាស្យូម cations ចាកចេញពីកោសិកា រួមជាមួយនឹងការលើសនៃជាតិសូដ្យូម cations នៅក្នុងសារធាតុរាវ extracellular បង្កើតសក្តានុពលវិជ្ជមានលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃភ្នាសនៃកោសិកាដែលនៅសល់។

នៅពេលសម្រាក ភ្នាសប្លាស្មារបស់កោសិកាគឺអាចជ្រាបចូលបានល្អទៅនឹងក្លរួ anions ។ ក្លរីន anions ដែលមានច្រើននៅក្នុងសារធាតុរាវក្រៅកោសិកា សាយភាយចូលទៅក្នុងកោសិកា ហើយផ្ទុកបន្ទុកអវិជ្ជមានជាមួយពួកគេ។ ភាពស្មើគ្នាពេញលេញនៃការប្រមូលផ្តុំនៃអ៊ីយ៉ុងក្លរីននៅខាងក្រៅ និងខាងក្នុងកោសិកាមិនកើតឡើងទេ ពីព្រោះ។ នេះត្រូវបានរារាំងដោយការច្រានទៅវិញទៅមកនៃចរន្តអគ្គិសនីនៃការចោទប្រកាន់ដូច។ បានបង្កើត សក្តានុពលតុល្យភាពក្លរីនដែលការចូលនៃអ៊ីយ៉ុងក្លរួចូលទៅក្នុងកោសិកា និងការចេញពីវាស្ថិតនៅក្នុងលំនឹង។

ភ្នាសកោសិកាគឺមិនអាចជ្រាបចូលបានទៅនឹង anions ដ៏ធំនៃអាស៊ីតសរីរាង្គ។ ដូច្នេះពួកវានៅតែមាននៅក្នុង cytoplasm ហើយរួមជាមួយនឹងក្លរួ anions ដែលចូលមក ផ្តល់នូវសក្តានុពលអវិជ្ជមានលើផ្ទៃខាងក្នុងនៃភ្នាសនៃកោសិកាសរសៃប្រសាទដែលសម្រាក។

សារៈសំខាន់ដ៏សំខាន់បំផុតនៃសក្ដានុពលនៃភ្នាសសម្រាកគឺថាវាបង្កើតវាលអគ្គិសនីដែលដើរតួនៅលើ macromolecules នៃភ្នាស ហើយផ្តល់ឱ្យក្រុមដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់របស់ពួកគេនូវទីតាំងជាក់លាក់មួយនៅក្នុងលំហ។ វាមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសដែលវាលអគ្គីសនីនេះកំណត់ស្ថានភាពបិទទ្វារនៃច្រកធ្វើឱ្យសកម្មឆានែលសូដ្យូម និងស្ថានភាពបើកចំហនៃច្រកទ្វារធ្វើឱ្យសកម្មរបស់ពួកគេ (រូបភាព 61, ក) ។ នេះធានានូវស្ថានភាពនៃកោសិកាដែលនៅសល់ និងការត្រៀមខ្លួនសម្រាប់ការរំភើប។ សូម្បីតែការថយចុះតិចតួចនៃសក្ដានុពលនៃភ្នាសដែលនៅសេសសល់ក៏បើកដំណើរការ "ច្រកទ្វារ" នៃបណ្តាញសូដ្យូម ដែលនាំកោសិកាចេញពីស្ថានភាពសម្រាករបស់វា និងបង្កឱ្យមានការរំភើបចិត្ត។