A cselekvési potenciál, mi ez és milyen fázisai vannak?
Mit gondolunk, amit úgy érzünk, amit csinálunk ... mindez nagymértékben függ az idegrendszerünktől, aminek köszönhetően tudjuk kezelni a testünkben előforduló minden folyamatot, és megkapjuk, feldolgozzuk és dolgozunk azokkal az információkkal, amelyek és a közeg, amit nekünk nyújtanak.
Ennek a rendszernek a működése a bioelektromos impulzusok átadásán alapul a különböző neurális hálózatokon keresztül. Ez az átvitel magában foglal egy sor fontos folyamatot, amelyek az egyik legfontosabbak az akciópotenciálnak nevezett.
- Kapcsolódó cikk: "Az idegrendszer részei: funkciók és anatómiai struktúrák"
Akciópotenciál: alapvető meghatározás és jellemzők
Akciópotenciálnak tekintjük a hullám vagy az elektromos kisülés, amely a neuron membrán által okozott változások halmazából ered az elektromos variációk és a neuron külső és belső környezete közötti kapcsolat miatt.
Ez egy egyedülálló elektromos hullám azt a sejtmembránon keresztül továbbítják, amíg el nem éri az axon végét, a neurotranszmitterek vagy ionok emisszióját okozva a posztszinaptikus neuron membránjába, ezzel egy újabb akciós potenciált generálva, amely végül valamilyen rendet vagy információt hoz a szervezet bizonyos területeire. A kialakulása az axonikus kúpban található, közel a sómához, ahol nagy mennyiségű nátriumcsatorna figyelhető meg.
A cselekvési potenciálnak az a sajátossága, hogy követi az úgynevezett minden vagy semmi törvényt. Ez azt jelenti, hogy vagy előfordul, vagy nem fordul elő, nincs köztes lehetőség. Ennek ellenére, hogy a potenciál befolyásolhatja az ingerlő vagy gátló potenciál megléte amely megkönnyíti vagy akadályozza azt.
Minden akciópotenciál ugyanazzal a terheléssel fog rendelkezni, és mennyiségük csak változhat: az üzenet többé-kevésbé intenzív (például a fájdalom észlelése a lyukasztás vagy az ütés előtt más lesz) nem generál változásokat a jel intenzitása, de csak a cselekvési potenciálok gyakoribbá válását eredményezi.
Emellett és a fentiekkel kapcsolatban érdemes megemlíteni azt a tényt is, hogy a cselekvési potenciálok hozzáadása nem lehetséges, mivel rövid refraktív időszakuk van amelyben a neuronnak ez a része nem tud új potenciált indítani.
Végül kiemeli azt a tényt, hogy a cselekvési potenciál a neuron egy bizonyos pontján fordul elő, és ennek a pontnak az egyes pontjain kell történnie, és nem képes visszaadni az elektromos jelet..
- Lehet, hogy érdekel: "Mik azok a neuronok axonjai?"
A cselekvési potenciál fázisai
A cselekvési potenciál egy sor fázisban történik, amelyek elindulnak a kezdeti pihenőhelytől az elektromos jel küldéséig és végül a visszatérés a kezdeti állapotba.
1. Lehetőség a pihenésre
Ez az első lépés egy alapállapotot feltételez, amelyben a műveleti potenciálhoz vezető változások még nem történtek meg. Ez egy pillanat, amikor a membrán -70mV-os, az alap elektromos töltése. Ez alatt az idő alatt néhány kisebb depolarizáció és elektromos variáció elérheti a membránt, de nem elegendő az akciós potenciál kiváltásához..
2. Depolarizáció
Ez a második fázis (vagyis maga a potenciál), a stimuláció villamos változást generál a kellő excitációs intenzitású neuron membránban (amely legalább egy -65mV-os változást és néhány idegsejtben akár - 40mV) ahhoz, hogy az axonkúp nátriumcsatornái nyitva legyenek, oly módon, hogy a nátrium-ionok (pozitív töltésű) tömegesen lépjenek be.
A nátrium- / kálium-szivattyúk (amelyek általában a cellatartó belsejét úgy tartják meg, hogy a kálium két nátrium-ionját kicserélik oly módon, hogy több pozitív ion kerüljenek ki a belépőkből), megállnak. Ez megváltoztatja a membrán terhelését, oly módon, hogy eléri a 30 mV-ot. Ez a változás a depolarizáció.
Ezután a káliumcsatornák megnyílnak a membrán, amely szintén pozitív ion, és ezekbe a masszívan belép, visszahúzódik, és elkezdi elhagyni a cellát. Ez a depolarizációt lassítja, mivel a pozitív ionok elvesznek. Ezért legfeljebb 40 mV lesz az elektromos töltés. A nátriumcsatornák zárt állapotba kerülnek, és rövid ideig inaktiválódnak (ami megakadályozza a összegző depolarizációkat). Hullám keletkezett, amely nem mehet vissza.
- Kapcsolódó cikk: "Mi a neuronális depolarizáció és hogyan működik?"
3. Repolarizáció
Miután a nátriumcsatornákat lezárták, megáll a képessége, hogy belépjen a neuronba, ugyanakkor azt a tényt, hogy a káliumcsatornák nyitva maradnak, azt eredményezi, hogy ez továbbra is ki van kapcsolva. Ezért a potenciál és a membrán egyre negatívabbá válik.
4. Hiperpolarizáció
Ahogy egyre több kálium jön ki, a membrán elektromos töltése egyre inkább negatív a hiperpolarizáció szempontjából: elérik a negatív töltés szintjét, amely még meghaladja a pihenés szintjét. Ekkor a káliumcsatornák zárva vannak, és a nátriumcsatornák újra aktiválódnak (nyitás nélkül). Ez azt jelenti, hogy az elektromos töltés leáll, és technikailag új potenciál is lehet, de annak ellenére, hogy hiperpolarizációval jár, azt jelenti, hogy a cselekvési potenciálhoz szükséges terhelés sokkal nagyobb a szokásosnál. A nátrium / kálium szivattyú is újra aktiválódik.
5. Pihenési potenciál
A nátrium-kálium-szivattyú újraaktiválása kis mértékben kevés pozitív töltést hoz létre a cellába, ami végül visszatér a bazális állapotához, a nyugalmi potenciálhoz (-70mV).
6. A neurotranszmitterek akciós potenciálja és felszabadulása
Ezt a komplex bioelektromos folyamatot az axonikus kúpból az axon végéig állítjuk elő, oly módon, hogy az elektromos jel a terminálgombok felé haladjon. Ezek a gombok olyan kalciumcsatornákat tartalmaznak, amelyek nyitva állnak, amikor a potenciál eléri őket a neurotranszmittereket tartalmazó vezikulumok tartalmát bocsátják ki és kitelepítik őt a szinaptikus térbe. Tehát az a cselekvési potenciál, amely a neurotranszmitterek felszabadulását generálja, az ideginformációk fő forrása a testünkben..
Bibliográfiai hivatkozások
- Gómez, M .; Espejo-Saavedra, J. M.; Taravillo, B. (2012). Pszichobiológia. CEDE előkészítési kézikönyv PIR, 12. CEDE: Madrid
- Guyton, C.A. & Hall, J.E. (2012) Orvosi fiziológiai szerződés. 12. kiadás. McGraw Hill.
- Kandel, E.R .; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Idegtudományi alapelvek. Negyedik kiadás. McGraw-Hill Interamericana. Madrid.