Електрически прояви мембранни потенциали - динамиката на сърдечно-съдовата система

Потенциални промени, причинени от местни кръгови токове могат да се усилват, записват и изследвани, така че е важно да се помисли електрическите прояви на разпространението на токове. За да направите това, трябва да сте запознати с някои понятия.

Фиг. 8.2. РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ НА ТОК обем диригент.

1. Електрическият ток в метален проводник се осигурява от прехвърлянето на електрони от отрицателния към положителния полюс на батерията.

Б. Чрез разтвори електрически токове проведени чрез преместване на положителни и отрицателни йони, които се движат в противоположни посоки през течната среда.

1. Обемна диригент - е среда, в която електрически ток може да се разпространи в три измерения, като в голям обем електролитен разтвор. Максимална плътност на тока по линия директно свързване на два електрода, намалява и по заобиколен настоящите пътища.

концепции
Основните количества за ток - положителните и отрицателните заряди с еднаква големина и взаимно привлечени. Електрически ток се определят от размера на таксите, преминаващи през проводимата част на средата на всяка секунда. Плътността на тока е размерът на такса преминаване през единица площ на всяка секунда. Електрически потенциал - всъщност е потенциална разлика между два специфични точки, например, между два електрода. Разликата в потенциалите между две точки се определя като работата, необходима за положителен трансфер единица заряд между тях.
В биологичните системи, както и посадъчен потенциална разлика течения не възникват във жиците като диригент обем. Обемно проводник - такава среда, в която електрически ток се извършва в три направления, като в голям съд, пълен с електролитен разтвор (фигура 8.2.). Тъй като всички телесни течности съдържат електролити, тялото е триизмерен диригент. Електрически ток, преминаващ през триизмерни проводниците могат да се пресичат безброй начини (вж. Фиг. 8.2). Ако разтворът е хомогенен, най-голямата плътност на тока се наблюдава на прекия път между електродите. Между две точки на посоката на тока в проводника и потенциална разлика обем проводник (фиг. 8.3) може да се включи. От друга страна, ако електродите на запис са разположени съответните точки PA две идентични настоящите пътеки, потенциалната разлика между тях няма. Текущата стойност се намалява постепенно, тъй като преминава през проводника насипно състояние, а източникът на допълнително ток, толкова повече. Намаляване потенциали на куба на разстоянието схематично е показано на фиг. 8.3 чрез увеличаване на разстоянието между еквипотенциалните линии.

PMC. 8.3. потенциал в
А. По пътя за разпространение на текущата употреба тел може да се включи потенциална разлика. В действителност, тази потенциална разлика е причината за ток. Между две еднакви точки на два проводника имат същия потенциал разликата, не е постоянен ток между тях.
В голяма разстояние от източник на ток потенциал по отношение на средата между двата електрода е равна на нула. Електродът, разположен в такава степен, може да се използва като нулева (безразличен електрод). Ако един вход е свързан към галванометър безразличен електрод, електрод, свързан към другия вход от него, може да се използва като "сензорни електроди" (активни) за измерване на потенциала на всеки обем поле проводник.
Електрокардиограма (ЕКГ), отчетени от повърхността на тялото, различни от монофазен потенциал на действие отделни сърдечни клетки в който, когато се отбелязва само разпространението на деполяризация граница (P вълна на предсърдно, QRS на вентрикулите) и repolyarizatsip (вълна T) (фиг. 8.4). Стандартната ЕКГ води не оставя да записва потенциала клетка в покой (фаза 4) или потенциала в периода между активиране и възстановяване (ранна фаза 2).
Обем диригент.
V. на потенциалната разлика може да се открие ток размножаване по подобие на обема проводници. Но отсъства при регистриране потенциали по линии, перпендикулярни на настоящите размножаване пътеки (ома. А по-горе). пунктираната линия означена izopotentsnalnye линия, по която потенциалната разлика не е открит по време на регистрацията.

Фиг. 8.4. вътреклетъчната ПОТЕНЦИАЛ
действие на миокарда и нормална ЕКГ.
Топ запис отразява камерна вътреклетъчен потенциал по време на пълен сърдечен цикъл, както и по-ниските - стандартни ЕКГ води. на горната номер крива посочва фаза на потенциала на действие по време на сърдечния цикъл: нарастваща част snayk Накратко, платото, реполяризацията и бързо електрически диастола съответно (Guntheroth детска Електрокардиограма, Philadelphia, W. B. Saunders Co., 1965).

G. посадъчен вълна на възбуждане могат да бъдат графично представени като връзка между поляризирани и деполяризирани региони (като в част Б на тази фигура). От външната страна на поляризирана областта е положително заредена във връзка с вътрешната му страна, положителен потенциал електрод открива, когато вълната на възбуждане е насочено към него и когато отрицателно вълна на възбуждане от него отива.
Фиг. 8.5. ПОЛЯРИЗИРАН клетъчната мембрана.

1. Потенциалите на различните части на напълно поляризирана мембрана ще се неутрализират взаимно, ако те принадлежат към един и същ пространствен ъгъл, и техните цени са противоположно ориентирана. Във всяка от трите примера на електрода (Е) не слага потенциалната разлика, тъй като възможностите на един мембранни потенциали на нейното точно балансирана двойка.

Б. С поляризирана клетка може да бъде представена като съставена от три части, както е показано в част А на тази фигура. Всяка от трите пространствени ъгли по-тясно разположени част на електрода на мембраната е положително заредена, и по-отдалечени от частта на електрод с лице към него си отрицателни заряди. Тъй като и проксималните и дисталните части на мембраната принадлежат към същата пространствен ъгъл и имат противоположно ориентирани такси, техните ефекти неутрализират взаимно, и записва потенциал електрод равна на нула. По този начин, напълно поляризирани (или напълно деполяризиране) клетки не произвеждат потенциал, който може да се открие от външния електрод. С други думи, ако мембраната е напълно поляризирана, потенциалната разлика между отделните му части да има, и по тази причина не electricity- посока електрически потенциал в този случай не може да бъде регистриран.

1. Когато част от поляризиращи клетки частично или напълно деполяризирани ток е насочено от поляризирана региона на деполяризиране областта. В този случай външният електрод ще регистрира наличието на потенциална стойност разлика potentsialov- ще зависи от големината на пространствения ъгъл, принадлежащи към деполяризиране областта. От тази страна на фигурата на правилното деполяризирано площ, сравнима с тази на по-сложни части на втория модел в ляво като пространствен ъгъл на едни и същи.

Въпреки, че клетката е поляризиран в покой, така че потенциалът е отрицателна по отношение на вътрешната страна на външната страна на клетката, активния електрод не се открие наличието на ток. По същия начин, пълна деполяризация на клетъчната мембрана и не се придружава от наличието на потенциална разлика или ток от една част на клетъчната мембрана до другия и следователно не предизвиква никакви електрически явления открити външни електроди.
Потенциалният разликата между вътрешната и външната страна на клетката (вж. Фиг. 8.1) могат да бъдат регистрирани вътреклетъчен електрод, свързан с галванометър и електрод, разположен върху външната страна на клетката. Въпреки това, тъй потенциала на мембраната е една и съща във всички части на клетката (при напълно поляризирана), не съществува потенциална разлика на повърхността, без течения от една клетка към друга част, и два външни електроди не могат да идентифицират на всички прояви на мембранния потенциал. Схематично представяне на причините, поради които външните електроди не може да разкрие напълно потенциала на поляризирани клетки, е дадено на фиг. 8.5. Когато част от клетъчната мембрана е поляризирана, местни токове възникнат между поляризирани и деполяризирани области. Тези течения вече могат да бъдат открити външни електроди. Ако едновременно деполяризира веднага много клетки и посадъчен вълна на възбуждане се случва, общите местни течения могат да бъдат регистрирани от електродите дори с повърхността на кожата. Така, ЕКГ е запис на телесна повърхност електрически ток, които отразяват размножаване на възбуждане вълна по време на миокарда последователно възбуждане.