Terskelpotensial

Terskelpotensial er minimumsskiftet i membranpotensial (potensialforskjellen mellom ytre og indre overflater av membranen) ved hvilken membrandepolarisering når et kritisk nivå som er tilstrekkelig for forekomsten av et forplantningsaksjonspotensial (AP). Depolarisasjonsterskelen er verdien av membranpotensialet på membranen, som er nødvendig for forekomsten av AP.

Terskelpotensialet avhenger av egenskapene til membranen og lengden på det eksiterbare vevet. I nerver og muskelfibre er terskelpotensialene omtrent -50 mV, i skjelettmuskulaturen er de litt høyere. I nervefibre er depolariseringsterskelen litt høyere enn i muskelfibre, noe som skyldes membranens egenskaper.

Når vev utsettes for en elektrisk stimulus, endres terskelpotensialet avhengig av styrken og varigheten av stimuleringen. Ved tilstrekkelig langvarig effekt av stimulus kan terskelpotensialet endres mot hyperpolarisering, noe som kan føre til hemming av nevronal aktivitet.

Det er mange måter å studere egenskapene til membraner på, men den viktigste og mest informative av dem er metoden basert på registrering av deres elektriske egenskaper, spesielt hvilepotensialet og aksjonspotensialet. Potensiometri er en metode for å registrere fordelingen av stasjonære potensialer på en membran når et konstant elektrisk felt påføres den og måle strømningsstrømmene knyttet til den. Typiske kurver og karakteristiske grafer er plottet basert på avhengigheten av membranpotensialfallet på det påførte feltet nær likevektspotensialet. De første delene av disse avhengighetene er tilnærmet av funksjoner der to parametriske komponenter skilles. Den første er et normalt (eller diffusjon) element i form av en vanlig hyperbolsk sinus (tangens), normalisert til verdien av membranmotstanden, den andre karakteriserer størrelsen på feltet som får det kritiske nivået av depolarisering til å nå diffusjonen blokkerende region. Vanligvis kalles den første parameteren membranpotensialet, og den andre kalles terskelpotensialet. Membranpotensialet målt mellom to membranfragmenter i kontakt med hverandre kalles intermembranpotensial. I tilfeller hvor sensoren er nedsenket i det indre innholdet i en celle eller vev (mikroelektroder), kalles det intracellulært eller interstitielt. Hovedoppgaven til terskelpotensialet i membranelektrofysiologisk analyse er etablering og komparativ vurdering av forholdet mellom membranionefluksen og membranspenningen.