|
IZ POTENSIALLARI
Ba‘zi nerv va muskul tolalarida repolyarizatsiyaning oxirgi qismi ancha cho‘ziq
bo`ladi. Repolyarizatsiya boshlannib, taxminan 1 ms o‘tgandan keyin, chiziq bukiladi va
potrnsialning tiklanishi sekinlashadi. Boshqa bir tolalarda egri chiziqning
repolyarizatsiya qismi tez pastga tushib, tinchlik potensiali darajasidan o‘tib ketadi. Bu
vaqtda membrananing potensiali tinchlik potensialiga nisbatan manfiyroq bo`ladi. Egri
chiziqning bu qismi ifodalaydigan potensial giperpolyarizatsion iz potensiali deyiladi.
Ayrim qo‘zg‘aluvchan to‘qimalarda iz potensialining depolyarizatsiya qismi ham
kuzatilishi mumkin. Nerv va ko‘ndalang targ‘il muskul tolalarining harakat potensiali
0,1-5 ms
HARAKAT POTENSIALINING VUJUDGA KELISH MEXANIZMI
Harakat potensialining vujudga kelishi nerv va muskul tolalari membranasining Na+
va K+ ionlariga nisbatan o‘tkazuvchanligining o‘zgarishiga bog‘liq. Ta‘sirlovchi, odatda
elektr toki, membranani oz miqdorda depolyarizatsiyaga uchratadi. Bu boshlang‘ich
depolyarizatsiya natriy kanallarining bir qismini ochib, hujayra ichiga qaratilgan kuchsiz
natriy oqimi hosil qiladi. Oqim depolyarizatsiyani kuchaytiradi, ochilgan kanallar soni
ko‘payib, membrananing natriy kationlari uchunn o‘tkazuvchanligi bir zumda 10
baravar oshib ketadi. Natijada musbat zaryadli natriy elektr kimyoviy gradiyent bo‘yicha
katta tezlikda hujayra ichiga kira boshlaydi.
Membranadagi potensiallar qutbi o‘zgaradi: uning ichki yuzasi tashqi tomonga nisbatan
musbat zaryadga ega bo`lib qoladi. Bu harakat potensialining depolyarizatsiya bosqichi.
Demak, depolyarizatsiyani, ya‘ni natriy kanallarining ochilishi va hujayra ichiga musbat
natriy ionlarining tez o‘tishini vujudga keltiradi.
20
Ion kanallarini membranani kesib o‘tgan juda ingichka nay, deb tasavvur qilish
mumkin (4-rasm). Bu nayning devori oqsil makromolekulalaridan iborat. Kanal tashqi
uchiga yaqin joyda 0,3-0,5 nm gacha torayadi. Demak, kanallardan diametri shunga
yaqin bbo`lgan zarrachalar o‘tishi mumkin. Kanalning toraygan qismi kationlarni saralab
o‘tkazadi. Shunning uchun u tanlovchi (selektiv) filtr deyiladi. Kanallarning soni
aksariyat hujayralarda ko‘p emas: membraananing bir necha million lipid
molekulalaridan iborat bo`lgan bir kvadrat mikrometr sathida 20-30 kanal mavjud.
Kanalning hujayra ichiga qaratilgan qismi ancha keng, bbu yerda ikki tavaqali ―darvoza‖
joylashgan. Darvoza tavaqalarining ochilib-yopilishi biri-biriga bog‘liq emas. Shuning
uchun ularni ikkita mustaqil darvoza deb hisoblashadi. Darvozalardan biri
membrananing depolyarizatsiyalanishi ta‘sirida tez ochiladi. Bu aktivatsion darvoza.
Uning ochilishi Na+ ning hujayra ichiga kirishiga yoi beradi. Hujayra tinch holatda
bo`lganda bu darvozalar yopiq turadi. Ayni vaqtda ikkinchi xil darvozalar ochiq bo`ladi.
Ular inaktivatsion darvozalar deyiladi. Inaktivatsion darvozalar membrana
depolyarizatsiyalanganda, nisbatan sekin yopiladi. Shuning uchun harakat potensialining
depolyarizatsiya bosqichining boshida aktivatsion darvozalar ochilgan bo`lsa,
inaktivatsion darvoza yopilib ulgurmaydi.Bu davrda ikkala darvoza ochiq bo`lib,
kanaldan natriy kationining o‘tishiga to‘siq bo`lmaydi. Ammo depolyarizatsiya hali
davom etaveradi, u inaktivatsion darvozani sekin yopib, kanalni berkitadi. Natriyni
hujayra ichiga o‘tishi to‘xtaydi. Depolyarizatsiya to‘xtagandan so‘ng inaktivatsion
darvoza sekin ochiladi, aktivatsion darvoza esa tez yopiladi – kanallar asli holiga qaytadi.
Aktivatsion darvozalarning ochilib-yopilishi membrana potensialiga bog‘liq. Ularning
membranaga botiq uchi musbat zaryadga ega. Hujayra tinch holatda bo`lganda
membrananing ichki yuzasidagi manfiy zaryadlar uni o‘ziga tortadi. Darvoza kanalga
nisbatan ko‘ndalang holatda uni to‘sib turadi. Depolyarizatsiya boshlanib, membrananing
qutblari o‘zgaradi. Darvozaning musbat zaryadli ucchini manfiy zaryadga ega bo`lib
qolgan tashqi yuza torta boshlaydi. Darvoza kanal ‖qirg‘og‘ida‖ faraz qilingan nuqtadagi
o‘q atrofida aylanib, kanaalga nisbatan uzunasiga joylashadi, kanal ochiladi.
Bu gaplar natriy kanallari faoliyatiga taalluqli. Natriy kanallari faoliyatini to‘xtatib
qo‘yadigan maxsus modda – tetrodotoksin yordamida olingan natijalarga muvofiq,
kanallar soni turli hujayralar membranasining kvadrat mikronida bir necha o‘n onnadan
bir necha minggacha yetishi mumkin.
Kaliy kanallarining tuzilishi va faoliyat ko‘rsatishi natriy kanallarinikiga o‘xshash,
farqi faqat bu kanallarnning selektivlik (tanlab o‘tkazish) darajasida va inaktivatsiya
rivojlanishining tezligida. Kaliy kanallarining tanlab o‘tkazish qobiliyati juda yuqori,
ulardan boshqa kationlar, masalan Na+ deyarli o‘ta olmaydi. Nerv tolalaridagi kaliy
kanallarining inaktivatsiyasi depolyarizatsiya bir necha sekund davom etsagina yuzaga
chiqadi.
Demak, ta‘sirot membranada boshlang‘ich depolyarizatsiyani yuzaga keltiradi, u esa
natriy kanallarining oz qismi ochilishiga sabab bo`ladi. Kanallarning ochilishi hujayra
ichiga qaratilgan natriy oqimini hosil qiladi. Bu oqim boshlang‘ich depolyarizatsiyani
kuchaytiradi va boshqa kanallarning ochilishiga olib keladi. Natriy kationlarining
hujayraga juda tez kirishi depolyarizatsiyani cho‘qqisiga yetkazadi. Inaktivatsion
darvozalar yopilishi bilan natriy oqimi to‘xtaydi.
Shu vaqtning o‘zida depolyarizatsiya natijasida kaliy kanallari sekin-asta ochiladi va
tashqariga qaratilgan kaliy oqimi tezlashadi. Musbat kaliy ionlarining tashqariga chiqishi
membranani repolyarizatsiyalaydi. Kaliy oqimi davomli bo`lsa, membrana
giperpolyarizatsiya holatiga o‘tishi mumkin. Bu vaqtda membranadagi potensiallar farqi tinchlik potensiali miqdoridan oshib ketadi. Harakat potensialining egri chizig‘ida iz potensiallarining giperpolyarizatsiya (musbat) bosqichi paydo bo`ladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
