Åtgärdspotential: vad är det och vilka faser är det?

Vad vi tycker, vad vi känner, vad vi gör... allt detta beror till stor del på vårt nervsystem, tack vare vilket vi kan hantera var och en av de processer som förekommer i vår kropp och ta emot, bearbeta och arbeta med den information som detta och miljön till oss förse.

Driften av detta system baseras på överföring av bioelektriska pulser genom de olika neurala nätverk som vi har. Denna överföring involverar en serie processer av stor betydelse, som är en av de viktigaste känd som handlingspotential.

• Relaterad artikel: "Delar av nervsystemet: anatomiska strukturer och funktioner"

Åtgärdspotential: grundläggande definition och egenskaper

Det förstås som en handlingspotential den våg eller elektriska urladdning som uppstår från uppsättningen till den uppsättning förändringar som neuronmembranet genomgår på grund av elektriska variationer och förhållandet mellan neurons yttre och inre miljö.

Det är en enda elektrisk våg som det kommer att överföras genom cellmembranet tills det når slutet av axonen

som orsakar utsläpp av neurotransmittorer eller joner till membranet i det postsynaptiska neuronet och genererar i det en annan åtgärdspotential som på lång sikt kommer att sluta föra någon form av order eller information till någon del av området organism. Dess början inträffar i axonal kon, nära soma, där ett stort antal natriumkanaler kan observeras.

Handlingspotentialen har det särdrag att följa den så kallade lagen om allt eller ingenting. Det vill säga antingen inträffar eller inträffar det, utan mellanliggande möjligheter. Trots detta, huruvida potentialen syns eller inte kan påverkas av existensen av exciterande eller hämmande potential som underlättar eller hindrar det.

Alla handlingspotentialer kommer att ha samma laddning och deras kvantitet kan bara variera: att ett meddelande är mer eller mindre intensivt (till exempel upplevelsen av smärta när man möter en punktering eller stick kommer att vara annorlunda) kommer inte att orsaka förändringar i signalintensiteten, utan kommer bara att leda till att fler åtgärdspotentialer realiseras ofta.

Utöver detta och i förhållande till ovanstående är det också värt att nämna det faktum att det inte är möjligt att lägga till handlingspotentialer, eftersom har en kort eldfast period där den delen av neuronen inte kan initiera en annan potential.

Slutligen framhäver det faktum att åtgärdspotentialen uppträder vid en viss punkt i neuronet och måste gå inträffar längs var och en av punkterna i detta som följer, utan att kunna returnera den elektriska signalen Bakom.

• Du kanske är intresserad: "Vad är nervcellerna?"

Åtgärdspotentialens faser

Åtgärdspotentialen sker över en serie faser, allt från från den ursprungliga viloläget till sändningen av den elektriska signalen och slutligen återgången till det ursprungliga tillståndet.

1. Vilande potential

Detta första steg förutsätter ett basalt tillstånd där det ännu inte har skett några förändringar som leder till åtgärdspotentialen. Det här är en tid då membranet är vid -70mV, dess elektriska basladdning. Under denna tid kan vissa små avpolariseringar och elektriska variationer nå membranet, men de räcker inte för att utlösa åtgärdspotentialen.

2. Avpolarisering

Denna andra fas (eller först av själva potentialen), genererar stimuleringen en elektrisk förändring av tillräcklig excitatorisk intensitet (som åtminstone borde generera en förändring ner till -65mV och i vissa neuroner upp till -40mV) till generera att axelkonens natriumkanaler öppnas, på ett sådant sätt att natriumjonerna (positivt laddade) tränger in i en massiv.

I sin tur natrium- / kaliumpumparna (som normalt håller cellens inre stabilt genom utdrivning och utbyte tre natriumjoner med två kaliumjoner på ett sådant sätt att mer positiva joner utvisas än att komma in) de stannar fungera. Detta kommer att generera en förändring i membranets laddning, på ett sådant sätt att det når 30mV. Denna förändring är vad som kallas depolarisering.

Därefter börjar kaliumkanalerna öppna. av membranet, som, eftersom det också är en positiv jon och kommer in i dessa massor, kommer att avvisas och kommer att börja lämna cellen. Detta kommer att göra att depolarisationen saktar ner, eftersom positiva joner går förlorade. Därför är den elektriska laddningen högst 40 mV. Natriumkanalerna stängs och kommer att inaktiveras under en kort tidsperiod (vilket förhindrar summativa depolariseringar). En våg har genererats som inte kan gå tillbaka.

• Relaterad artikel: "Vad är neuronal depolarisering och hur fungerar det?"

3. Ompolarisering

Eftersom natriumkanalerna har stängt slutar det att kunna komma in i neuronet, samtidigt som det faktum att kaliumkanalerna förblir öppna får det att fortsätta att utvisas. Det är därför potentialen och membranet blir mer och mer negativ.

4. Hyperpolarisering

När mer och mer kalium kommer ut, laddas membranets elektriska laddning blir alltmer negativ till hyperpolarisering: de når en nivå av negativ laddning som till och med överstiger vilornas. Vid denna tidpunkt är kaliumkanalerna stängda och natriumkanalerna aktiveras (utan öppning). Detta innebär att den elektriska laddningen slutar falla och att det tekniskt sett kan finnas en ny potential, mer dock det faktum att genomgår hyperpolarisering gör att mängden laddning som skulle vara nödvändig för en åtgärdspotential är mycket större än vanlig. Natrium / kaliumpumpen återaktiveras också.

5. Vilande potential

Återaktiveringen av natrium / kaliumpumpen orsakar att den små och små positiva laddningarna tränger in av cellen, något som äntligen kommer att generera att den återgår till sitt basala tillstånd, vilopotentialen (-70mV).

6. Åtgärdspotentialen och frisättningen av neurotransmittorn

Denna komplexa bioelektriska process kommer att produceras från axelkotten till slutet av axonen, på ett sådant sätt att den elektriska signalen kommer att gå vidare till terminalens knappar. Dessa knappar har kalciumkanaler som öppnas när potentialen når dem, något som orsakar blåsor som innehåller neurotransmittorer att avge sitt innehåll och utvisa det i det synaptiska utrymmet. Således är det åtgärdspotentialen som genererar frisättningen av neurotransmittorer, som är den viktigaste källan för överföring av nervös information i vår kropp.

Bibliografiska referenser

• Gómez, M.; Espejo-Saavedra, J.M. Taravillo, B. (2012). Psykobiologi. CEDE PIR-förberedelsemanual, 12. CEDE: Madrid
• Guyton, C.A. & Hall, J.E. (2012) Fördraget om medicinsk fysiologi. 12: e upplagan. McGraw Hill.
• Kandel, E.R.; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Principer för neurovetenskap. Fjärde upplagan. McGraw-Hill Interamericana. Madrid.