Biofyzika

4.2.3 Potenciály na ostatních biologických membránách

Z dalších membrán, na kterých se vytvářejí elektrické potenciální rozdíly, je třeba uvést především membrány svalových buněk. Přitom je třeba uvažovat tři typy buněk - kosterního svalu, hladkého svalu a srdečního svalu.
Klidový potenciál membrány buňky kosterního svalu se ustavuje podobně jako klidový potenciál membrány nervového vlákna. Za jeho vznikem jsou opět odpovědné převážně ionty K+. Během činnosti tohoto vlákna v něm vzniká a šíří se akční potenciál, opět podobným způsobem a na základě podobného mechanismu (tj. především zvýšením propustnosti pro ionty Na+ otevřením příslušných iontových kanálů). Akční potenciál má také podobný průběh a způsob šíření jako v nervovém vláknu. Povely k činnosti vlákna kosterního svalu přicházejí od zakončení axonu motorického nervu. Různé axony jsou svými zakončeními připojeny na různé počty svalových buněk. Svalová vlákna ovládaná jedním axonem tvoří tzv. motorickou jednotku. Ta pracuje, podobně jako nervové vlákno, v souladu s pravidlem „vše nebo nic“, takže všechna vlákna jedné motorické jednotky jsou uvedena v činnost současně. Různého napětí svalu se dosahuje buď změnou frekvence akčního potenciálu, anebo změnou počtu motorických jednotek uváděných v činnost.
U buněk srdečního svalu je v klidu (během diastoly) klidový potenciál okolo  -80 až -90 mV, daný opět ionty K+. V průběhu systoly vzniká akční potenciál, který, na rozdíl od potenciálu nervového vlákna, má charakteristické plató (obr. 4.4).
bio409.JPG


Fáze depolarizace je rychlá, repolarizace naopak pomalá. Průběh akčního potenciálu a tím i refrakterní perioda je řádově delší než u nervového vlákna. Při depolarizaci se, podobně jako u nervové buňky, uplatní hlavně rychlý průnik sodných kationtů iontovými kanály. V oblasti plató se uplatňují odlišné mechanismy. Jednak se zvýší propustnost membrány pro vápenaté ionty, které pak působí podobně jako ionty sodné, takže přispějí (spolu s ionty Na+, které mohou dále pronikat spolu s nimi nespecifickým kanálem) k udržení stavu depolarizace, a jednak se během akčního potenciálu snižuje propustnost membrány pro ionty K+, což brání repolarizaci. Teprve po snížení zvýšené permeability pro ionty Ca2+ se zvýší permeabilita pro ionty K+ a dojde k repolarizaci a ustavení klidového potenciálu. V srdci je centrum automacie (prvotní podnět vzniká v sinusovém neboli sinoatriálním uzlu při ústí horní duté žíly do pravé síně), kde jsou buňky schopné spontánní depolarizace. Spontánní depolarizace je základem srdeční automacie.
Membrány buněk hladkého svalu mají poměrně nižší klidový potenciál (okolo -50 mV), což je způsobeno poměrně vyšší propustností pro ionty Na+ ve srovnání např. s membránou nervového vlákna.
Předchozí
Následující
Operace
Prohlédnout vše