Apa itu NERVOUS IMPULSE dan bagaimana penyebarannya

Impuls syaraf Ini adalah sinyal elektrokimia dimana neuron berkomunikasi. Berkat impuls saraf ini, neuron mengirimkan informasi ke seluruh sistem saraf. Dalam pelajaran ini dari seorang GURU kita akan melihat apa itu impuls saraf, bagaimana itu dihasilkan dan bagaimanaitu menyebar sepanjang neuron dan antar neuron. Kami juga akan menemukan peran mendasar dari membran sel neuron dalam seluruh proses ini.

Impuls saraf adalah pelepasan kecil energi listrik yang dihasilkan di saraf soma, ditransmisikan ke seluruh akson ke ujung terminal, di mana tombol sinaptik.

Impuls saraf adalah sinyal pendek dan kuat yang menyebar secara searah (tidak bisa mundur). Ini adalah sebuah gelombangtenaga listrik yang menerima nama potensial aksi.

Energi listrik adalah energi yang dihasilkan oleh gaya tarik menarik atau tolak menolak antar partikel bermuatan. Dalam neuron, partikel bermuatan yang menghasilkan energi listrik adalah ion yang ada di sitoplasma dan lingkungan ekstraseluler. Membran sel neuron bertanggung jawab untuk menghasilkan impuls saraf.

instagram story viewer

Itu membran sel neuron Mereka mampu menghasilkan impuls saraf (energi listrik) berkat sifat-sifat ini:

• Membran sel adalah semi-permeabelDengan kata lain, mereka hanya memungkinkan beberapa zat untuk lewat sementara mereka menjadi penghalang bagi sebagian besar senyawa. Hal ini memungkinkan komposisi lingkungan internal sel (sitoplasma) benar-benar berbeda dari lingkungan sekitar sel (lingkungan ekstraseluler).
• Membran memiliki saluran ion (protein transmembran) yang memungkinkan lewatnya ion tertentu. Ini bisa terbuka atau tertutup.

Dalam kasus membran neuron, kami menemukan jenis saluran ion khusus yang membuka atau menutup tergantung pada perubahan listrik yang dialami membran. Mereka kanal ion dengan pintu bertegangan. Karakteristik ini memungkinkan distribusi ion positif dan negatif yang tidak merata di kedua sisi membran. Menghasilkan medan gaya yang menerima nama that Potensial membran atau tegangan.

Membran neuron mampu mengubah potensial membrannya dengan mengangkut ion melalui saluran ion. Perubahan ini diterjemahkan menjadi pelepasan energi.

Itupotensi istirahat adalah potensial membran (tegangan) neuron saat istirahat. Potensi ini sedikit negatif. Ini berarti lebih banyak ion positif terakumulasi di luar sel daripada di dalam.

Nilai negatif dari potensial istirahat disebabkan oleh aktivitas Pompa natrium-kalium. Saluran ion ini memompa 3 kation natrium (Na⁺) keluar sel, sambil memompa 2 ion kalium (K⁺) ke dalam.

Ketika sebuah dendrit (perpanjangan dari soma neuronal) menerima stimulus perubahan potensial membran terjadi pada daerah yang telah menerima stimulus. Perubahan kecil dalam potensial ini menyebabkan perubahan potensial membran yang tiba-tiba dan mendadak. Apakah panggilannya? potensial aksi atau impuls listrik yang terdiri dari serangkaian arus ionik melalui membran yang melepaskan energi listrik (sebagai debit kecil).

Potensial aksi atau impuls saraf memiliki beberapa fase:

Depolarisasi

Fase awal impuls saraf. Perubahan kecil dalam potensial (tegangan) yang dihasilkan oleh stimulus membuka saluran Na⁺ tergantung tegangan, yang sensitif terhadap perubahan ini.

Masuknya ion Na secara besar-besaran terjadi⁺ melalui saluran-saluran ini. Pada saat yang sama pompa Na⁺/ K⁺ berhenti bekerja mencegah keluarnya ion-ion ini.

Sebagai konsekuensi dari dua proses ini, potensial membran menjadi positif. Sekarang ada lebih banyak muatan positif di dalam sel daripada di lingkungan luar. Polaritas membran telah terbalik sehubungan dengan sel saat istirahat dan sekarang wajah bagian dalam lebih positif daripada wajah luar.

Hiperolarisasi

Depolarisasi membran menyebabkan penutupan saluran berpintu tegangan dan Na+⁺ berhenti memasuki sel secara massal. Namun saluran K⁺ mereka terbuka. Saluran ini memungkinkan keluarnya sejumlah besar ion K⁺ ke bagian luar seluler. Aliran besar K+ ini menyebabkan membran terpolarisasi kembali. Bagian dalam membran menjadi negatif lagi dengan akumulasi muatan negatif yang lebih besar daripada yang muncul dalam kondisi istirahat.

Repolarisasi

Pada fase terakhir dari potensial aksi, membran memulihkan kondisi istirahatnya dengan mengaktifkan pompa Na + / K + untuk mengembalikan distribusi muatan yang khas dari keadaan istirahat. Dengan demikian emisi impuls listrik berakhir dan membran tetap dalam keadaan istirahat, siap bereaksi terhadap kedatangan stimulus baru.

Akhirnya, kita akan menemukan bagaimana impuls saraf menyebar dan, dengan demikian, Anda selesai memahami pelajaran sepenuhnya.

1. Bagaimana potensial aksi ditransmisikan dalam neuron

Dalam neuron, setelah dihasilkan dalam soma neuronal, potensial aksi (impuls listrik) bergerak sepanjang akson sampai mencapai terminal (tombol sinaptik) dimana akan menyebabkan pelepasan neurotransmiter ke luar angkasa sinaptik.

Potensial aksi yang dihasilkan pada titik membran yang menerima stimulus, menyebabkan perubahan serupa pada fragmen membran yang bersebelahan sebelum menghilang.

Dengan cara ini, reaksi berantai yang berjalan melalui seluruh akson ke ujung terjauhnya.

Transmisi potensial aksi terjadi oleh hukum semua atau tidak sama sekali. Oleh karena itu, potensial aksi tetap konstan di seluruh jalur akson.

Kecepatan transmisi

Selubung mielin adalah penutup lipid yang melapisi akson di sebagian besar neuron pada mamalia. Lapisan ini menyelubungi serabut saraf yang menyediakan insulasi listrik. Selubung mielin ini terdiri dari sel Schwann atau oligodendrosit yang mengelilingi akson neuron. Selubung mielin tidak bersambungan, tetapi disela oleh ruang-ruang singkat yang tidak bermielin yang disebut Nodul Ranvier.

Nodul Ranvier adalah satu-satunya fragmen membran yang berkontak dengan cairan ekstraselular neuron mielin; mereka memusatkan saluran natrium dan kalium di mana pertukaran ion yang mencirikan potensial aksi terjadi.

Tergantung pada apakah neuron bermielin atau tidak, kecepatan transmisi berbeda:

• Pada neuron yang tidak bermielin (tanpa selubung mielin) transmisi impuls listrik dilakukan di sepanjang akson, menjadi proses yang relatif lambat.
• Pada neuron bermielin Transmisi rangsang terjadi dari mode lompat, yaitu, dalam lompatan antara satu simpul Ranvier dan yang berikutnya, sangat meningkatkan kecepatan di mana impuls listrik ditransmisikan. Selain meningkatkan kecepatan transmisi, transmisi lompat memiliki keunggulan yaitu lebih irit pada tingkat energi.

2. Bagaimana potensial aksi ditransmisikan antar neuron

Neuron berkomunikasi satu sama lain melalui sambungan antar sel khusus yang disebut sinapsis.

Pada sinaps, impuls listrik (potensial aksi) yang berjalan neuron harus berubah secara sementara dalam sinyal kimia untuk dapat menjembatani ruang kecil celah sinaptik yang memisahkan separate dua neuron.

Ketika impuls listrik, yang berjalan di sepanjang neuron pemancar, mencapai salah satu tombol sinaptik di ujung akson; ada pelepasan ke dalam ruang sinaptik pembawa pesan kimia yang disimpan dalam vesikel tombol sinaptik.

Molekul-molekul ini mencapai tujuannya melalui ruang sinaptik dan mengikat reseptor dendrit dari neuron reseptor.

Penyatuan ini memicu sinyal listrik baru di neuron penerima, sehingga menyebarkan impuls saraf. Transmisi informasi ini dikenal sebagai transmisi sinaptik.