Потенциал действия: что это такое и каковы его фазы?

Что мы думаем, что чувствуем, что делаем... все это во многом зависит от нашей нервной системы, благодаря которой мы можем управлять каждым из процессов, которые происходят в нашем организме, и получать, обрабатывать и работать с информацией, которую нам и окружающей среде предоставлять.

Работа этой системы основана на передаче биоэлектрических импульсов через различные нейронные сети, которые у нас есть. Эта передача включает в себя ряд очень важных процессов, являющихся одним из основных известный как потенциал действия.

• Статья по теме: "Части нервной системы: анатомические структуры и функции"

Потенциал действия: основное определение и характеристики

Под ним понимается потенциал действия. волна или электрический разряд, который возникает из набора, к набору изменений, которым претерпевает нейронная мембрана из-за электрических колебаний и взаимосвязи между внешней и внутренней средой нейрона.

Это одиночная электрическая волна, которая он будет передаваться через клеточную мембрану, пока не достигнет конца аксона

, вызывая выброс нейротрансмиттеров или ионов на мембрану постсинаптического нейрона, генерируя в ней еще один потенциал действия, который в конечном итоге приведет к тому, что принесет какой-то порядок или информацию в какую-то область организм. Его начало происходит в аксональном конусе, недалеко от сомы, где можно наблюдать большое количество натриевых каналов.

Потенциал действия имеет особенность следования так называемому закону «все или ничего». То есть либо происходит, либо не происходит, промежуточных возможностей нет. Несмотря на это, независимо от того, появится ли потенциал может зависеть от наличия возбуждающих или тормозных потенциалов которые способствуют или мешают этому.

Все потенциалы действия будут иметь одинаковый заряд, и их количество может варьироваться только в том случае, если сообщение более или менее интенсивно (например, восприятие боли перед лицом человека). прокол или колоть будут отличаться) не вызовет изменения интенсивности сигнала, а только вызовет реализацию большего количества потенциалов действия часто.

В дополнение к этому и в связи с вышеизложенным также стоит упомянуть тот факт, что невозможно добавить потенциалы действия, поскольку иметь короткий рефрактерный период в которой эта часть нейрона не может инициировать другой потенциал.

Наконец, это подчеркивает тот факт, что потенциал действия возникает в определенной точке нейрона и должен исчезнуть. происходит в каждой из следующих точек, не имея возможности вернуть электрический сигнал за.

• Вам может быть интересно: "Что такое аксоны нейронов?"

Фазы потенциала действия

Потенциал действия проявляется в серии фаз, начиная от от исходного состояния покоя до подачи электрического сигнала и, наконец, возврат в исходное состояние.

1. Потенциал отдыха

Этот первый шаг предполагает базальное состояние, в котором еще не было никаких изменений, ведущих к потенциалу действия. Это время, когда мембрана находится при -70 мВ, ее базовый электрический заряд. В течение этого времени некоторые небольшие деполяризации и электрические колебания могут достигать мембраны, но их недостаточно для запуска потенциала действия.

2. Деполяризация

Эта вторая фаза (или первая самого потенциала), стимуляция вызывает электрическое изменение достаточная интенсивность возбуждения (которая должна, по крайней мере, вызвать изменение до -65 мВ, а в некоторых нейронах до -40 мВ), чтобы генерируют, что натриевые каналы аксонного конуса открываются таким образом, что ионы натрия (положительно заряженные) входят в массивный.

В свою очередь, натриевые / калиевые насосы (которые обычно поддерживают внутреннюю часть клетки в стабильном состоянии, вытесняя и обменивая три иона натрия двумя ионами калия таким образом, что больше положительных ионов вытесняются, чем входят) они останавливаются функция. Это приведет к изменению заряда мембраны таким образом, что он достигнет 30 мВ. Это изменение называется деполяризацией.

После этого начинают открываться калиевые каналы. мембраны, которая, поскольку она также является положительным ионом и попадает в них в массе, будет отталкиваться и начнет покидать клетку. Это приведет к замедлению деполяризации, так как положительные ионы будут потеряны. Поэтому электрический заряд будет не более 40 мВ. Натриевые каналы закрываются и на короткое время инактивируются (что предотвращает суммарную деполяризацию). Сгенерирована волна, которая не может вернуться.

• Статья по теме: "Что такое деполяризация нейронов и как она работает?"

3. Реполяризация

Поскольку натриевые каналы закрылись, он перестает проникать в нейрон., в то же время тот факт, что калиевые каналы остаются открытыми, вызывает его дальнейшее изгнание. Вот почему потенциал и мембрана становятся все более отрицательными.

4. Гиперполяризация

По мере того, как выделяется все больше и больше калия, электрический заряд на мембране становится все более отрицательным, вплоть до гиперполяризации: они достигают уровня отрицательного заряда, который даже превышает уровень покоя. В это время калиевые каналы закрываются, а натриевые каналы снова активируются (без открытия). Это означает, что электрический заряд перестает падать, и что технически может появиться новый потенциал, но тем более тот факт, что подвергается гиперполяризации, поэтому количество заряда, которое было бы необходимо для потенциала действия, намного больше, чем привычный. Насос натрия / калия также снова активируется.

5. Потенциал отдыха

Реактивация натриево-калиевого насоса приводит к тому, что постепенно положительный заряд проникает внутрь. клетки, то, что в конечном итоге сгенерирует, что она вернется в свое базальное состояние, потенциал покоя (-70 мВ).

6. Потенциал действия и высвобождение нейромедиаторов

Этот сложный биоэлектрический процесс будет производиться от конуса аксона до конца аксона таким образом, что электрический сигнал будет поступать к кнопкам терминала. У этих кнопок есть кальциевые каналы, которые открываются, когда потенциал достигает их, что-то, что заставляет везикулы, содержащие нейротрансмиттеры, испускать свое содержимое и вытолкнуть его в синаптическое пространство. Таким образом, именно потенциал действия генерирует высвобождение нейротрансмиттеров, являющихся основным источником передачи нервной информации в нашем организме.

Библиографические ссылки

• Гомес, М.; Эспехо-Сааведра, J.M.; Таравилло, Б. (2012). Психобиология. Руководство по подготовке CEDE PIR, 12. CEDE: Мадрид
• Гайтон, К.А. И Холл, Дж. (2012) Договор о медицинской физиологии. 12-е издание. Макгроу Хилл.
• Kandel, E.R.; Шварц, Дж. И Джессел Т. (2001). Принципы нейробиологии. Четвертое издание. McGraw-Hill Interamericana. Мадрид.