Какова схема передачи нервного импульса вдоль нервного волокна, учитывая, что мембрана полупроницаема и анионы не пропускают перемещение ионов К и Na+? Какова роль перемещения Na+ в передаче импульса по нервному волокну?

Биология 9 класс Нервная система и передача нервного импульса передача нервного импульса нервное волокно мембрана полупроницаема ионы К и Na+ роль Na+ в импульсе схема передачи импульса анионы и ионы биология 9 класс Новый

Передача нервного импульса вдоль нервного волокна происходит благодаря изменениям в мембранном потенциале, которые связаны с перемещением ионов натрия (Na+) и калия (K+). Давайте разберем этот процесс по шагам.

1. Покойный потенциал: В состоянии покоя мембрана нервного волокна имеет отрицательный заряд внутри по сравнению снаружи. Это связано с тем, что ионы K+ находятся в большем количестве внутри клетки, а Na+ — снаружи. Мембрана полупроницаема и не пропускает анионы, что способствует поддержанию этого потенциала.
2. Деполяризация: Когда нервное волокно получает стимул, происходит открытие натриевых каналов. Ионы Na+ начинают активно входить в клетку, так как их концентрация снаружи выше, чем внутри. Это приводит к изменению заряда мембраны и ее деполяризации (внутри клетки становится менее отрицательным, а затем положительным).
3. Пороговый потенциал: Если деполяризация достигает определенного порогового уровня, это вызывает открытие большего количества натриевых каналов, что приводит к быстрому увеличению проницаемости мембраны для Na+. Этот процесс называется генерацией действия потенциала.
4. Реполяризация: После достижения пика потенциала действия, натриевые каналы закрываются, а калиевые каналы открываются. Ионы K+ начинают выходить из клетки, что приводит к восстановлению отрицательного заряда внутри клетки — процессу реполяризации.
5. Гиперполяризация: Иногда мембрана становится даже более отрицательной, чем в состоянии покоя, из-за продолжительного выхода K+. Это называется гиперполяризацией.
6. Восстановление покоя: В конечном итоге ионные насосы (например, Na+/K+ насос) восстанавливают исходное состояние мембраны, перекачивая Na+ обратно наружу, а K+ внутрь, что позволяет клетке вернуться в состояние покоя.

Роль перемещения Na+: Перемещение ионов Na+ является ключевым моментом в процессе передачи нервного импульса. Оно инициирует деполяризацию мембраны, что приводит к генерации потенциала действия. Этот процесс является основой для передачи сигналов вдоль нервного волокна и, в конечном итоге, передачи информации в нервной системе.

Таким образом, перемещение ионов Na+ и K+ в процессе передачи нервного импульса обеспечивает быструю и эффективную коммуникацию между нейронами и другими клетками организма.