Tegevuspotentsiaal: mis see on ja millised on selle faasid?

Mida me mõtleme, mida tunneme, mida teeme... see kõik sõltub suuresti meie närvisüsteemist, tänu millele saame juhtida kõiki meie kehas toimuvaid protsesse ning vastu võtma, töötlema ja töötama teavet, mida see ja keskkond meile annavad pakkuma.

Selle süsteemi töö põhineb bioelektriliste impulsside edastamisel meie erinevate närvivõrkude kaudu. See edastamine hõlmab tervet rida suure tähtsusega protsesse, olles üks peamisi tuntud kui potentsiaal.

• Seotud artikkel: "Närvisüsteemi osad: anatoomilised struktuurid ja funktsioonid"

Tegevuspotentsiaal: põhiline määratlus ja omadused

Seda mõistetakse kui tegevuspotentsiaali laine või elektrilahendus, mis tekib komplektist muutuste kogumini, mille neuronaalne membraan läbib elektriliste variatsioonide ning neuroni välis- ja sisekeskkonna vaheliste seoste tõttu.

See on üks elektrilain, mis see kandub edasi rakumembraani kaudu, kuni see jõuab aksoni otsa, põhjustades neurotransmitterite või ioonide emissiooni postsünaptilise neuroni membraanile, tekitades selles veel üks tegevuspotentsiaal, mis pikas perspektiivis toob mingisuguse korra või teabe mõne Euroopa piirkonna piirkonda organism. Selle algus toimub aksonaalses koonuses, soma lähedal, kus võib täheldada suurt hulka naatriumikanaleid.

Tegevuspotentsiaalil on nn kõige või mitte millegi seaduse järgimise eripära. See tähendab, et kas toimub või ei toimu, ilma vahepealsete võimalusteta. Vaatamata sellele, kas potentsiaal ilmub või mitte võib mõjutada ergastava või pärssiva potentsiaali olemasolu mis seda hõlbustavad või takistavad.

Kõigil tegevuspotentsiaalidel on sama laeng ja nende kogus võib varieeruda ainult: sõnum on enam-vähem intensiivne (näiteks valu tajumine punktsioon või torkimine on erinev) ei põhjusta muutusi signaali intensiivsuses, vaid põhjustab ainult suurema potentsiaali realiseerumist sageli.

Lisaks sellele ja seoses ülaltooduga väärib märkimist ka asjaolu, et tegevuspotentsiaali pole võimalik lisada, kuna on lühike tulekindel periood milles neuroni see osa ei saa algatada teist potentsiaali.

Lõpuks toob see välja asjaolu, et tegevuspotentsiaal tekib neuroni konkreetses punktis ja see peab minema mis toimuvad piki selle kõiki järgnevaid punkte ja ei suuda elektrisignaali tagastada taga.

• Võite olla huvitatud: "Mis on neuronite aksonid?"

Tegevuspotentsiaali faasid

Tegevuspotentsiaal toimub mitmel etapil, ulatudes algsest puhkeseisundist elektrisignaali saatmiseni ja lõpuks naasmine algsesse olekusse.

1. Puhkepotentsiaal

Selles esimeses etapis eeldatakse põhiolekut, milles pole veel ühtegi muutust, mis viiks tegevuspotentsiaalini. See on aeg, mil membraan on -70mV, selle põhiline elektrilaeng. Selle aja jooksul võivad membraani jõuda mõned väikesed depolarisatsioonid ja elektrilised variatsioonid, kuid need ei ole tegevuspotentsiaali käivitamiseks piisavad.

2. Depolarisatsioon

See teine ​​faas (või esimene potentsiaal ise) tekitab stimulatsiooni elektrilise muutuse piisavalt ergastavat intensiivsust (mis peaks vähemalt tekitama muutuse kuni -65mV ja mõnel neuronil kuni -40mV) genereerida aksonikoonuse naatriumikanalid nii, et naatriumioonid (positiivselt laetud) sisenevad massiline.

Omakorda naatrium / kaaliumpumbad (mis tavaliselt väljutamise ja vahetamise teel hoiavad raku sisemuse stabiilsena) kolm naatriumiooni kahe kaaliumiooniga selliselt, et positiivseid ioone väljutatakse rohkem kui sisenetakse) nad peatuvad funktsioon. See tekitab membraani laengus muutuse nii, et see jõuab 30 mV-ni. See muutus on nn depolarisatsioon.

Pärast seda hakkavad kaaliumikanalid avanema. membraan, mis, kuna see on samuti positiivne ioon ja siseneb nendesse massiliselt, tõrjutakse ja hakkab rakust lahkuma. See põhjustab depolarisatsiooni aeglustumist, kuna positiivsed ioonid kaovad. Seetõttu on elektrilaeng maksimaalselt 40 mV. Naatriumikanalid suletakse ja inaktiveeritakse lühikese aja jooksul (mis hoiab ära summeerivad depolarisatsioonid). On loodud laine, mis ei saa tagasi minna.

• Seotud artikkel: "Mis on neuronite depolarisatsioon ja kuidas see toimib?"

3. Repolarisatsioon

Kuna naatriumikanalid on suletud, lakkab see neuronisse sisenemast, samal ajal põhjustab asjaolu, et kaaliumikanalid jäävad avatuks, selle jätkuvalt väljutamist. Seetõttu muutuvad potentsiaal ja membraan üha negatiivsemaks.

4. Hüperpolarisatsioon

Kui kaaliumi tuleb välja üha rohkem, on membraani elektrilaeng muutub hüperpolarisatsioonini aina negatiivsemaks: nad jõuavad negatiivse laengu tasemele, mis ületab isegi puhkeseisundi taseme. Sel ajal on kaaliumikanalid suletud ja naatriumikanalid aktiveeritakse (avamata). See tähendab, et elektrilaeng lakkab langemast ja et tehniliselt võib olla uus potentsiaal, veelgi enam aga asjaolu, et läbib hüperpolarisatsiooni, mis muudab potentsiaaliks vajaliku laengu hulga palju suuremaks kui harjumuspärane. Naatrium / kaaliumpump taasaktiveeritakse.

5. Puhkepotentsiaal

Naatrium / kaaliumpumba taasaktiveerimine põhjustab vähehaaval positiivse laengu sisenemist raku, midagi, mis lõpuks tekitab, et see naaseb oma põhiseisundi, puhkepotentsiaali (-70mV).

6. Tegevuspotentsiaal ja neurotransmitteri vabanemine

See keeruline bioelektriline protsess toodetakse aksoni koonusest kuni aksoni lõpuni selliselt, et elektriline signaal jõuab klemminuppudele. Nendel nuppudel on kaltsiumikanalid, mis avanevad, kui potentsiaal nendeni jõuab, midagi sellist põhjustab neurotransmittereid sisaldavate vesiikulite sisu eraldumist ja väljutage see sünaptilisse ruumi. Seega genereerib neurotransmitterite vabanemist just tegevuspotentsiaal, olles meie organismis närvilise teabe edastamise peamine allikas.

Bibliograafilised viited

• Gómez, M.; Espejo-Saavedra, J. M.; Taravillo, B. (2012). Psühhobioloogia. CEDE PIRi ettevalmistamise juhend, 12. CEDE: Madrid
• Guyton, C.A. & Hall, J.E. (2012) Meditsiinifüsioloogia leping. 12. väljaanne. McGraw Hill.
• Kandel, E. R.; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Neuroteaduse põhimõtted. Neljas väljaanne. McGraw-Hill Interamericana. Madrid.