Tröskelpotential

Tröskelpotential är den minsta förskjutningen i membranpotential (potentialskillnaden mellan de yttre och inre ytorna av membranet) vid vilken membrandepolarisering når en kritisk nivå som är tillräcklig för uppkomsten av en fortplantningsverkanspotential (AP). Depolarisationströskeln är värdet av membranpotentialen på membranet, vilket är nödvändigt för uppkomsten av AP.

Tröskelpotentialen beror på membranets egenskaper och längden på den exciterbara vävnaden. I nerver och muskelfibrer är tröskelpotentialen cirka -50 mV, i skelettmusklerna är de något högre. I nervfibrer är depolarisationströskeln något högre än i muskelfibrer, vilket beror på membranets egenskaper.

När vävnad utsätts för en elektrisk stimulans ändras tröskelpotentialen beroende på styrkan och varaktigheten av stimuleringen. Med en tillräckligt långvarig effekt av stimulansen kan tröskelpotentialen ändras mot hyperpolarisering, vilket kan leda till hämning av neuronaktivitet.

Det finns många sätt att studera membranens egenskaper, men det viktigaste och mest informativa av dem är metoden som bygger på att registrera deras elektriska egenskaper, särskilt vilopotentialen och aktionspotentialen. Potentiometri är en metod för att registrera fördelningen av stationära potentialer på ett membran när ett konstant elektriskt fält appliceras på det och för att mäta flödesströmmarna som är associerade med det. Typiska kurvor och karakteristiska grafer plottas baserat på beroendet av membranpotentialfallet på det applicerade fältet nära jämviktspotentialen. De initiala delarna av dessa beroenden approximeras av funktioner i vilka två parametriska komponenter särskiljs. Det första är ett normalt (eller diffusions-) element i form av en vanlig hyperbolisk sinus (tangens), normaliserad till värdet av membranresistansen, den andra karakteriserar storleken på fältet som gör att den kritiska nivån av depolarisering når diffusionen blockerande region. Vanligtvis kallas den första parametern membranpotentialen och den andra kallas tröskelpotentialen. Membranpotentialen som mäts mellan två membranfragment i kontakt med varandra kallas intermembranpotential. I de fall sensorn är nedsänkt i det inre innehållet i en cell eller vävnad (mikroelektroder) kallas det intracellulärt eller interstitiellt. Huvuduppgiften för tröskelpotentialen i membranelektrofysiologisk analys är att fastställa och jämföra bedömningen av sambandet mellan membranjonflöde och membranspänning.