Excitabilitatea Si Legile Acesteia

EXCITABILITATEA SI LEGILE ACESTEIA

Excitabilitatea este proprietatea materiei vii de a răspunde specific la acţiunea variaţiilor energetice ale mediului, cu scopul menţinerii homeostaziei organismului. Excitanţii sau stimulii sunt reprezentaţi de variaţii energetice ale mediului, capabili să genereze un răspuns într-o structură vie. Există excitanţi fizici, chimici şi biologici. Răspunsul organismului viu este dependent atât de calitatea excitantului, cât şi de structura excitată. Din punct de vedere al răspunsului, există structuri excitabile, ce răspund prin formare de potenţiale de acţiune (de ex., fibrele nervoase şi musculare) şi structuri neexcitabile, ce răspund prin fluxuri ionice; fibrele musculare netede răspund în ambele moduri. Legile excitabilităţii

1. Pentru a genera un răspuns stimulul trebuie să aibă o intensitate minimă numită prag (stimul liminal). Stimulii cu intensitate mai mică decât cea prag se numesc subluminali, iar cei cu intensitate mai mare – supraliminali. 2. Stimulii subliminali singulari nu pot genera un potenţial de acţiune (numărul de canale ionice pentru Na+ deschise este prea mic pentru a depolariza membranele), dar generează o depolarizare locală a membranei. Depolarizarea membranei cu stimuli subliminali se poate obţine prin fenomene de sumaţie sau adiţie: - sumaţie temporală – se obţine prin aplicarea stimulilor subliminali cu frecvenţă ridicată. - sumaţie spaţială – se obţin prin aplicarea simultană de stimuli subliminali în puncte diferite şi însumarea excitaţiilor subliminale sosite simultan pe efector. Se realizează în reţele neuronale de tip convergent. 3. Structurile excitabile se supun legii “totul sau nimic” conform căreia stimulii subliminali nu declanşează un răspuns, iar cei supraliminali nu determină un răspuns mai intens decât stimulii liminali. 1

4. Latenţa. Între momentul excitării şi obţinerea răspunsului trece un timp numit “timp de latenţă” necesar deschiderii canalelor ionice pentru sodiu şi pătrunderii acestuia pe faţa internă a membranei. 5. Bruscheţea. Pentru a determina un răspuns stimulii trebuie să aibă o anumită bruscheţe. 6. Acomodarea şi panta limită. Dacă stimularea se face pe un interval mare de timp, intervine fenomenul de acomodare; există o pantă limită până la care membrana răspunde prin depolarizare după care se instalează acomodarea. 7. Descărcarea repetititvă şi automatismul. Structurile excitabile de tip automat (ţesutul autonom cardiac, celulele din musculatura netedă viscerală) se caracterizează printr-o creştere prelungită sau permanentă a permeabilităţii membranei faţă de sodiu şi descărcarea de potenţiale de acţiune. 8. Excitabilitatea structurilor vii poate fi modificată; astfel, ionii de Ca++ în exces la faţa externă a membranei reduc excitabilitatea întrucât ei sunt competitivi cu ionii de Na+, pentru canalele ionice de Na+. Diferite stări fiziologice emoţionale sau de boală pot să scadă sau să crească pragul de excitabilitate; cocaina, procaina, xilina scad excitabilitatea.

2