Potensial aksi: apa itu dan apa fasenya?

Apa yang kita pikirkan, apa yang kita rasakan, apa yang kita lakukan... semua ini sangat bergantung pada Sistem Saraf kita, berkat itu kita dapat mengelola setiap proses yang terjadi di tubuh kita dan menerima, memproses, dan bekerja dengan informasi yang ini dan lingkungan kepada kita menyediakan.

Pengoperasian sistem ini didasarkan pada transmisi pulsa bioelektrik melalui berbagai jaringan saraf yang kita miliki. Transmisi ini melibatkan serangkaian proses yang sangat penting, menjadi salah satu yang utama dikenal sebagai potensial aksi.

• Artikel terkait: "Bagian dari Sistem Saraf: struktur dan fungsi anatomi anatomi"

Potensial aksi: definisi dan karakteristik dasar

Ini dipahami sebagai potensial aksi gelombang atau pelepasan listrik yang timbul dari himpunan ke himpunan perubahan yang dialami membran saraf karena variasi listrik dan hubungan antara lingkungan eksternal dan internal neuron.

Ini adalah gelombang listrik tunggal yang itu akan ditransmisikan melalui membran sel sampai mencapai ujung akson

, menyebabkan emisi neurotransmiter atau ion ke membran neuron postsinaptik, menghasilkan di dalamnya potensial aksi lain yang dalam jangka panjang akan membawa semacam ketertiban atau informasi ke beberapa area area organisme. Onsetnya terjadi di kerucut aksonal, dekat dengan soma, di mana sejumlah besar saluran natrium dapat diamati.

Potensi aksi memiliki kekhasan mengikuti apa yang disebut hukum semua atau tidak sama sekali. Artinya, apakah itu terjadi atau tidak, tidak ada kemungkinan perantara. Meskipun demikian, apakah potensi itu muncul atau tidak dapat dipengaruhi oleh adanya potensi rangsang atau penghambatan yang memfasilitasi atau menghambatnya.

Semua potensial aksi akan memiliki muatan yang sama, dan kuantitasnya hanya dapat bervariasi: bahwa sebuah pesan lebih atau kurang intens (misalnya, persepsi rasa sakit di wajah seseorang). tusukan atau tusukan akan berbeda) tidak akan menyebabkan perubahan intensitas sinyal, tetapi hanya akan menghasilkan lebih banyak potensial aksi sering.

Selain ini dan sehubungan dengan hal di atas, perlu juga disebutkan fakta bahwa tidak mungkin untuk menambahkan potensial aksi, karena memiliki periode refrakter yang pendek di mana bagian neuron tersebut tidak dapat menginisiasi potensial lain.

Akhirnya, ini menyoroti fakta bahwa potensial aksi terjadi pada titik tertentu di neuron dan harus pergi terjadi di sepanjang setiap titik berikut ini, tidak dapat mengembalikan sinyal listrik dibelakang.

• Anda mungkin tertarik: "Apa yang dimaksud dengan akson neuron?"

Fase potensial aksi

Potensial aksi terjadi selama serangkaian fase, mulai dari dari situasi istirahat awal hingga pengiriman sinyal listrik dan akhirnya kembali ke keadaan awal.

1. Potensi istirahat

Langkah pertama ini mengasumsikan keadaan basal di mana belum ada perubahan yang mengarah pada potensial aksi. Ini adalah waktu ketika membran berada pada -70mV, muatan listrik dasarnya. Selama waktu ini beberapa depolarisasi kecil dan variasi listrik dapat mencapai membran, tetapi tidak cukup untuk memicu potensial aksi.

2. Depolarisasi

Fase kedua ini (atau pertama dari potensi itu sendiri), stimulasi menghasilkan perubahan listrik dari intensitas rangsang yang cukup (yang setidaknya harus menghasilkan perubahan hingga -65mV dan di beberapa neuron hingga -40mV) hingga menghasilkan bahwa saluran natrium kerucut akson terbuka, sedemikian rupa sehingga ion natrium (bermuatan positif) masuk besar-besaran.

Pada gilirannya, pompa natrium / kalium (yang biasanya menjaga bagian dalam sel tetap stabil dengan mengeluarkan dan bertukar) tiga ion natrium oleh dua ion kalium sedemikian rupa sehingga lebih banyak ion positif yang dikeluarkan daripada masuk) mereka berhenti fungsi. Ini akan menghasilkan perubahan muatan membran, sedemikian rupa sehingga mencapai 30mV. Perubahan inilah yang disebut depolarisasi.

Setelah itu, saluran kalium mulai terbuka. dari membran, yang, karena juga merupakan ion positif dan memasuki ini secara massal, akan ditolak dan akan mulai meninggalkan sel. Ini akan menyebabkan depolarisasi melambat, karena ion positif hilang. Itulah sebabnya muatan listrik paling banyak adalah 40 mV. Saluran natrium menjadi tertutup, dan akan dinonaktifkan untuk waktu yang singkat (yang mencegah depolarisasi sumatif). Gelombang telah dihasilkan yang tidak dapat kembali.

• Artikel terkait: "Apa itu depolarisasi saraf dan bagaimana cara kerjanya?"

3. Repolarisasi

Karena saluran natrium telah ditutup, ia berhenti bisa memasuki neuron, pada saat yang sama fakta bahwa saluran kalium tetap terbuka menyebabkannya terus dikeluarkan. Itulah sebabnya potensial dan membran menjadi semakin negatif.

4. Hiperpolarisasi

Semakin banyak kalium yang keluar, muatan listrik pada membran menjadi semakin negatif ke titik hiperpolarisasipolar: mereka mencapai tingkat muatan negatif yang bahkan melebihi muatan diam. Pada saat ini, saluran kalium ditutup, dan saluran natrium diaktifkan (tanpa membuka). Ini berarti bahwa muatan listrik berhenti jatuh dan secara teknis mungkin ada potensi baru, lebih dari fakta bahwa mengalami hiperpolarisasi membuat jumlah muatan yang diperlukan untuk potensial aksi jauh lebih besar daripada biasa. Pompa natrium/kalium juga diaktifkan kembali.

5. Potensi istirahat

Pengaktifan kembali pompa natrium/kalium menyebabkan sedikit demi sedikit muatan positif masuk ke dalam dari sel, sesuatu yang akhirnya akan menghasilkan yang kembali ke keadaan dasarnya, potensi istirahat resting (-70mV).

6. Potensial aksi dan pelepasan neurotransmitter

Proses bioelektrik yang kompleks ini akan dihasilkan dari kerucut akson ke ujung akson, sedemikian rupa sehingga sinyal listrik akan maju ke tombol terminal. Tombol-tombol ini memiliki saluran kalsium yang terbuka ketika potensi mencapainya, sesuatu yang menyebabkan vesikel yang mengandung neurotransmiter mengeluarkan isinya dan mengeluarkannya ke dalam ruang sinaptik. Jadi, potensial aksilah yang menghasilkan pelepasan neurotransmiter, yang menjadi sumber utama transmisi informasi saraf dalam tubuh kita.

Referensi bibliografi

• Gomez, M.; Espejo-Saavedra, J.M.; Taravillo, B. (2012). Psikobiologi. Manual Persiapan CEDE PIR, 12. CEDE: Madrid
• Guyton, C.A. & Hall, J.E. (2012) Perjanjian Fisiologi Medis. edisi ke-12. Bukit McGraw.
• Kandel, E.R.; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Prinsip ilmu saraf. Edisi keempat. McGraw-Hill Interamericana. Madrid.