Bài 28: ĐIỆN THẾ NGHỈ VÀ ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG

I. Điện thế nghỉ

1. Khái niệm

a. Điện tĩnh (điện thế nghỉ hay điện thế màng)

- Ở trạng thái nghỉ ngơi: mặt trong của màng neuron tích điện âm (-) và mặt ngoài tích điện dương (+).

b. Cách đo điện tĩnh trên neuron

- Dùng 2 vi điện cực nối với một điện kế cực nhạy.

- Đặt một điện cực gần mặt ngoài của màng neuron.

- Điện cực thứ 2 đâm xuyên qua màng vào trong tế bào, gần mặt của màng .

* Kim của điện kế lệch đi một khoảng→có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng.

2. Cơ chế hình thành điện tĩnh

- Có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng vì có sự khác nhau về nồng độ ion giữa dịch mô và dịch bào, (tính chất thấm có chọn lọc của màng sinh chất, lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu và bơm) Na+, K+ đã duy trì sự khác nhau đó.

II. Điện thế hoạt động

1. Khái niệm

- Khi bị kích thích, tính thấm của màng thay đổi, màng chuyển từ trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động (nơi tiếp nhận kích thích bị hưng phấn).

- Cửa Na+ mở ==>Na+ tràn vào bên trong do chênh lệch građien nồng độ ==>(khử cực rồi ảo cực) ==>chênh lệch điện thế theo hướng ngược lại: trong(+) ngoài(-).

- Cửa Na+ mở trong khoảng khắc rồi đóng lại.

- Cửa K+ mở ==> K+ tràn qua màng ngoài ==>tái phân cực : trong (-) ngoài (+).

→Quá trình biến đổi trên là quá trình hình thành điện động hay xung điện (xung thần kinh).

- Trong dịch bào chứa nhiều Na+ hơn ngoài dịch mô.

- K+ trong dịch bào chứa ít hơn ngoài dịch mô.

- Lập lại trật tự ban đầu bằng phân phối lại Na+ K+ giữa trong và ngoài màng nhờ bơm Na+ - K+ (Cứ 3Na+ được chuyển ra ngoài dịch mô, có 2K+ được chuyển trở lại dịch bào).

2. Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục không có bao myelin

- Xung thần kinh xuất hiện ở nơi bị kích thích được lan truyền dọc sợ trục.

- Xung thần kinh không chạy trên sợi trục nó chỉ kích thích vùng màng kế tiếp ở phía trước→thay đổi tính thấm của màng ở vùng này→ xuất hiện xung thần kinh tiếp theo, cứ tiếp tục như vậy trên suốt dọc sợi trục.

- Xung thần kinh chỉ gây lên sự thay đổi tính thấm ở vùng màng phía trước, còn ở phía sau nơi điện động vừa sinh ra , màngđang ở giai đoạn trơ tuyệt đối, nên không tiếp nhận kích thích do điện động vừa hình thành ở phía trước gây nên.

- Nếu kích thích ở giữa sợi trục thì xung thần kinh truyền theo cả 2 chiều kể từ điểm xuất phát.

3. Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục có bao myelin

- Thực hiện theo lối “nhảy cóc” từ eo Ranvier này sang eo Ranvier khác.

- Giữa 2 eo Ranvier sợi trục được bao bằng bao myelin có tính chất cách điện.

- Sự thay đổi tính thấm của màng chỉ xảy ra tại các eo.

Bài 29: DẪN TRUỀN XUNG THẦN KINH

TRONG CUNG PHẢN XẠ

I. Dẫn truyền xung thần kinh trong cung phản xạ

- Trong 1 sợi trục thần kinh, xung thần kinh có thể truyền theo cả 2 chiều nếu bị kích thích ở bất kỳ vị trí nào trên sợi trục.

- Trong 1 cung phản xạ: Xung thần kinh xuất hiện từ cơ quan thụ cảm bị kích thích→ neuron cảm giác→ trung ương thần kinh (tủy sống) → qua neuron trung gian→ neuron vận động → cơ quan đáp ứng qua các xynap theo 1 chiều nhất định.

- Vì xung thần kinh truyền đến tận cùng của mỗi sợi trục, tới các cúc xynap sẽ làm thay đổi tính thấm đối với Ca2+, nó từ ngoài dịch mô tràn vào dịch tế bào ở các cúc xynap làm vỡ các bọc chứa các chất hóa học trung gian giải phóng các chất này vào khe xynap.

- Các phân tử chất trung gian hóa học → thay đổi tính thấm của màng sau xynap của neuron tiếp theo → xung thần kinh được hình thành lại → tiếp tục lan truyền dọc sợi trục→ cơ quan đáp ứng.

* Kết luận:

- Một cung phản xạ (xung thần kinh chỉ truyền theo 1 chiều từ cơ quan thụ cảm → cơ quan đáp ứng).

- Những thông tin đó được mã hóa (mã thông tin thần kinh) và trung ương thần kinh sẽ giải mã để nhận biết thông tin.

II. Mã thông tin thần kinh

1. Đối với các thông tin có tính chất định tính

- Các thông tin này được mã hóa bằng chính các neuron riêng biệt khi bị kích thích.

2. Đối với các thông tin có tính chất định lượng

- Cách mã hóa thứ nhất: phụ thuộc vào ngưỡng kích thích của các neuron.

- Cách mã hóa thứ hai: phụ thuộc tần số xung thần kinh.