Veiksmų potencialas: kas tai yra ir kokie yra jo etapai?
Ką mes manome, ką manome, ką mes darome ... visa tai labai priklauso nuo mūsų nervų sistemos, dėl kurios galime valdyti visus procesus, kurie vyksta mūsų kūne, ir gauti, apdoroti ir dirbti su informacija, kuri yra ir žiniasklaida, kurią jie mums pateikia.
Šios sistemos veikimas pagrįstas bioelektrinių impulsų perdavimu per įvairius mūsų neuroninius tinklus. Šis perdavimas susijęs su daugybe svarbių procesų, kurie yra vienas pagrindinių kuris vadinamas veiksmų potencialu .
- Susijęs straipsnis: "Nervų sistemos dalys: funkcijos ir anatominės struktūros"
Veiksmų potencialas: pagrindinis apibrėžimas ir charakteristikos
Tai suprantama kaip veiksmų potencialas bangos ar elektros iškrova, kuri kyla iš nustatyto į pokyčius, kuriuos patiria neuroninė membrana dėl elektrinių variacijų ir santykio tarp išorinės ir vidinės neurono aplinkos.
Tai unikali elektrinė banga jis bus perduodamas per ląstelės membraną, kol jis pasieks aksono galą , sukelianti neuromediatorių arba jonų išmetimą į postsinaptinio neurono membraną, sukuriant jame dar vieną veiksmų potencialą, kuris galų gale atneštų tam tikrą organizmo vietą tam tikrą tvarką ar informaciją. Jo atsiradimas įvyksta aksoniniame kūgyje, arti somos, kur galima pastebėti daugybę natrio kanalų.
Veiksmų potencialas turi savybių, vadinamą visų arba nieko vadinamuoju įstatymu. Tai reiškia, kad tai įvyksta arba nėra, nes nėra tarpinių galimybių. Nepaisant to, ar tai potencialas gali turėti įtakos jaudinančių ar slopinančių potencialų egzistavimas tai palengvina ar trukdo.
Visi veikimo potencialai turi tokią pačią apkrovą, o jų kiekis gali skirtis tik: pranešimas yra daugiau ar mažiau intensyvus (pvz., Skausmo suvokimas prieš punkciją ar stabą bus kitoks) nesikeis signalo intensyvumas, bet tik sukelia veiksnių potencialą, kuris bus realizuotas dažniau.
Be to ir atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta pirmiau, verta paminėti ir tai, kad neįmanoma įtraukti veiksmų potencialo, nes jie turi trumpą ugniai atsparų laikotarpį kur ta neurono dalis negali inicijuoti kito potencialo.
Galiausiai, tai pabrėžia faktą, kad veiksmų potencialas atsiranda tam tikrame neuronų taške ir turi įvykti kiekviename iš to sekančio punkto, nes jis negali sugrąžinti elektros signalo atgal.
- Jums gali būti įdomu: "Kas yra neuronų aksonai?"
Galimų veiksmų etapai
Veiksmų potencialas įvyksta per eilę etapų, kurie eina nuo pradinio poilsio būdo iki elektros signalo siuntimo ir galiausiai grįžti į pradinę būseną.
1. Potencialas poilsiui
Šis pirmasis žingsnis prisiima bazinę būseną, kurioje pokyčiai, kurie sukelia veiksmų potencialą, dar nebuvo įvykdyti. Tai yra akimirka, kai membrana yra -70mV, jos pagrindinis elektros krūvis , Per šį laiką kai kurios mažos depolarizacijos ir elektriniai variacijos gali pasiekti membraną, tačiau jų nepakanka, kad sukeltų veiksmų potencialą.
2. Depolarizacija
Ši antroji fazė (arba pirmasis iš paties potencialo) sukelia stimuliavimą, kuris pasireiškia neurono membranoje ir yra pakankamo sužadinimo intensyvumo (kuris turėtų bent pasikeisti į -65 mV ir kai kuriuose neuronuose iki - 40mV), kad azoto kūgio natrio kanalai būtų atviri tokiu būdu, kad natrio jonai (teigiamai įkrauti) imtųsi didžiuliu būdu.
Savo ruožtu, natrio / kalio siurbliai (kurie paprastai išlaiko stabilų ląstelių vidų, keičiant tris natrio jonus dviejuose kalio kiekiuose, tokiu būdu, kad daugiau teigiamų jonų išsiunčiami iš tų, kurie įvedami), nustoja veikti. Tai sukels membranos apkrovos pasikeitimą tokiu būdu, kad pasiektų 30 mV. Šis pokytis yra vadinamas depolarizacija.
Po to kalio kanalai pradeda atsiverti iš membranos, kuri taip pat yra teigiamas jonas ir į jas labai įveikiamas, bus atstumtas ir pradės palikti ląstelę. Dėl to depolarizacija sulėtės, nes prarandami teigiami jonai. Būtent todėl elektrinis krūvis ne didesnis kaip 40 mV. Natrio kanalai tampa uždaryti ir trumpą laiką inaktyvuojami (tai užkerta kelią apibendrinamoms depolarizacijoms). Sukurta banga, kuri negali sugrįžti.
- Susijęs straipsnis: "Kas yra neuronų depoliarizacija ir kaip ji veikia?"
3. Repolarizacija
Kai natrio kanalai yra uždaryti, jis nebegali patekti į neuroną , tuo pat metu, kad tai, kad kalio kanalai lieka atviri, sukuria tai, kad tai ir toliau bus išsiunčiama. Štai kodėl potencialas ir membrana tampa vis neigiamesni.
4. Hiperpolarizacija
Kai išeina vis daugiau kalio, tai yra membranos elektros krūvis jis tampa vis labiau neigiamas iki hiperpolarizacijos taško : jie pasiekia neigiamo krūvio lygį, kuris netgi viršija poilsio lygį. Šiuo metu kalio kanalai uždaromi, o natrio kanalai vėl aktyvuojami (be atidarymo). Dėl to elektros krūvis nustoja kristi ir techniškai gali būti naujas potencialas, tačiau vis dėlto tai, kad ji patiria hiperpolarizaciją, reiškia, kad mokesčio suma, kuri yra būtina veiksmų potencialui, yra daug didesnė nei įprasta. Taip pat pakartotinai įjungiamas natrio / kalio siurblys.
5. Poilsio potencialas
Natrio / kalio siurblio reaktyvavimas iš karto suteikia teigiamą įkrovą į ląstelę, o tai, galų gale, sugeneruos grįžimą į savo bazinę būseną, atsigavimo potencialą (-70mV).
6. Veiklos potencialas ir neurotransmiterių išleidimas
Šis sudėtingas bioelektrinis procesas bus pagamintas iš aksoninio kūgio iki aksono pabaigos taip, kad elektros signalas pereis prie galinių mygtukų. Šie mygtukai turi kalcio kanalus, kurie atsiveria, kai potencialas pasiekia juos sukelia veziklius, kuriuose yra neurotransmiterių, išmesti jų turinį ir jie išstumia jį į sinaptinę erdvę. Taigi, tai yra veiksmų potencialas, kuris sukuria neurotransmiterių išsiskyrimą, kuris yra pagrindinis mūsų nervų informacijos perdavimo šaltinis mūsų organizme.
Bibliografinės nuorodos
- Gómez, M .; Espejo-Saavedra, J. M.; Taravilas, B. (2012). Psichobiologija CEDE parengimo vadovas PIR, 12. CEDE: Madridas
- Guyton, C.A. & Hall, J. E. (2012) Medicinos fiziologijos sutartis. 12-as leidimas. McGraw Hill.
- Kandel E.R .; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Neurologijos principai. Ketvirtasis leidimas. McGraw-Hill Interamericana. Madridas
