ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ

ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ (физиол.), быстрое колебание мембранного потенциала, возникающее при возбуждении нервных и мышечных клеток (волокон); активный электрич. сигнал, с помощью к-рого осуществляется передача информации в организме человека и животных. Основан на быстро обратимых изменениях ионной проницаемости клеточной мембраны (см. Биоэлектрические потенциалы), связанных с активацией и инактивацией ионных мембранных каналов. В нервных волокнах восходящая фаза П. д. связана с активацией т. н. быстрых натриевых каналов (БНК), а нисходящая фаза - с инактивацией БНК и активацией калиевых каналов (КК). На таком же механизме основана генерация П. д. в волокнах скелетных мышц позвоночных. В мышечных волокнах сердца активация БНК обеспечивает только начальный подъём П. д. Характерное же для этих волокон плато П. д. связано с акти-вированием медленных натрий-кальциевых каналов (МНК). В мембранах волокон гладких мышц внутр. органов и сосудов позвоночных, а также мышечных волокон членистоногих (ракообразных, насекомых) и ряда нейронов моллюсков БНК не обнаружены. П. д. в этих клетках связан с активацией МНК или медленных кальциевых каналов (МКК). Нисходящая фаза П. д. обеспечивается КК.

Изучение физико-химич. свойств ионных каналов важно не только для расшифровки их молекулярной структуры, но и для разработки методов управления генерацией П. д. в различных клетках. Установлено, что БНК специфически блокируются тетродотоксином (ядом япон. ры-бы-шар и калифорнийских саламандр), а также новокаином, кокаином и др. местными анестезирующими средствами. МНК и МКК к этим агентам нечувствительны, но блокируются ионами Мп²⁺, Со²⁺, Ni²⁺, La³⁺ и органич. соединениями - изоптином (используемым в кардио-логич. практике) и его дериватом Д-600. Большинство КК эффективно блокируется тетраэтиламмонием. Пусковое влияние П.д. на такие внутриклеточные процессы, как сокращение миофибрилл (в скелетных, гладких и сердечной мышцах), нейросекреция (в нек-рых специализированных нейронах и нервных окончаниях) и т. д., осуществляется в результате прямого воздействия электрич. импульса на внутриклеточные структуры (выброс ионов Са²⁺ из саркоплазматич. сети мышцы) и влияния на эти структуры ионов Са²⁺, проникающих внутрь клетки во время П. д.

Лит.: см. при ст. Биоэлектрические потенциалы. Б. И. Ходоров.