Потенциал за действие: какво е това и какви са неговите фази?
Какво мислим, какво чувстваме, какво правим ... всичко това зависи до голяма степен от нашата нервна система, благодарение на което можем да управляваме всеки от процесите, които се случват в нашето тяло и да получаваме, обработваме и работим с информацията, която е и средата, която те ни предоставят.
Работата на тази система се основава на предаването на биоелектрически импулси през различните невронни мрежи, които имаме. Това предаване включва серия от процеси от голямо значение, които са едни от основните този, известен като потенциал на действие .
- Свързана статия: "Части от нервната система: функции и анатомични структури"
Потенциал за действие: основни дефиниции и характеристики
Това се разбира като потенциал за действие вълната или електрическото разтоварване, възникващо от комплекта, на множеството от промени, претърпени от невронната мембрана поради електрическите вариации и връзката между външната и вътрешната среда на неврона.
Това е уникална електрическа вълна тя ще се предава през клетъчната мембрана, докато не достигне края на аксона , причинявайки излъчване на невротрансмитери или йони към мембраната на постсинаптичния неврон, генерирайки в него друг потенциал за действие, който в крайна сметка ще доведе до извеждане на някакъв вид ред или информация в някаква област на организма. Неговото начало възниква в аксония конус, близо до soma, където може да се наблюдава голям брой натриеви канали.
Потенциалът на действие има особеността да следва така наречения закон за всичко или нищо. Това означава, че това се случва или не се случва, тъй като няма междинни възможности. Въпреки това, независимо дали е потенциалът може да бъде повлияно от съществуването на възбудителни или инхибиторни потенциали които го улесняват или възпрепятстват.
Всички потенциални действия ще имат един и същ товар и тяхното количество може да варира само: че посланието е повече или по-малко интензивно (например възприемането на болката преди пункцията или удара ще бъде различно) няма да доведе до промени в интензивността на сигнала, но само ще предизвикат по-чести действия на потенциала за действие.
В допълнение към това и във връзка с горепосоченото, заслужава да се отбележи и фактът, че не е възможно да се добавят потенциал за действие, тъй като те имат кратък рефракторен период в който тази част от неврона не може да инициира друг потенциал.
И накрая, той подчертава факта, че потенциалът на действие възниква в определена точка на неврона и трябва да се случи по всяка от следващите точки, които следват, без да може да върне електрическия сигнал обратно.
- Може да ви интересува: "Какви са аксоните на невроните?"
Фази на потенциала за действие
Потенциалът на действие възниква през серия от фази, които вървят от началната почивка до изпращането на електрически сигнал и накрая връщането към първоначалното състояние.
1. Потенциал за почивка
Тази първа стъпка предполага основно състояние, в което все още не са настъпили промени, които водят до потенциала за действие. Това е моментът, в който мембраната е на -70mV, основният електрически заряд , През това време някои малки деполяризации и електрически вариации могат да достигнат до мембраната, но те не са достатъчни, за да задействат потенциала за действие.
2. Деполяризация
Тази втора фаза (или първата от самия потенциал) стимулацията генерира, че в мембраната на неврона възниква електрическа промяна с достатъчен възбуждащ интензитет (който трябва поне да генерира промяна до -65mV и в някои неврони до - 40mV), за да се генерира, че натриевите канали на аксоновия конус се отварят по такъв начин, че натриевите йони (положително заредени) влизат масивно.
На свой ред спират да действат натриеви / калиеви помпи (които обикновено поддържат изтласкването на стабилна вътрешна клетка чрез обмен на три натриеви йони за два калий по такъв начин, че по-положителните йони да бъдат изтласкани от тези, които влизат). Това ще доведе до промяна в натоварването на мембраната по такъв начин, че да достигне 30mV. Тази промяна е известна като деполяризация.
След това калиевите канали започват да се отварят на мембраната, която също е положителен йон и влизането им масово, ще бъде отблъснато и ще започне да излиза от клетката. Това ще доведе до забавяне на деполяризацията, тъй като положителните йони ще бъдат загубени. Ето защо най-много електрическият заряд ще бъде 40 mV. Натриевите канали се затварят и ще бъдат инактивирани за кратък период от време (което предотвратява сумарна деполяризация). Възникна вълна, която не може да се върне.
- Свързана статия: "Какво представлява деполяризация на неврони и как работи?"
3. Реполяризация
След като натриевите канали са затворени, той спира да влезе в неврона , като в същото време фактът, че калиевите канали остават отворени, генерира, че това продължава да бъде експулсирано. Ето защо потенциалът и мембраната стават все по-негативни.
4. Хиперполяризация
Тъй като все повече калий излиза, електрическият заряд на мембраната тя става все по-отрицателна до точката на хиперполяризация : те достигат ниво на отрицателно заряд, което дори надвишава това на почивка. По това време калиевите канали се затварят и натриевите канали се реактивират (без отваряне). Това кара електрическият заряд да спре да пада и технически може да има нов потенциал, но въпреки това фактът, че той страда от хиперполяризация означава, че количеството такса, което би било необходимо за потенциала за действие, е много по-високо от обичайното. Помпата на натрий / калий също е реактивирана.
5. Потенциал за почивка
Реактивирането на натриевата / калиевата помпа генерира малко по малко позитивно зареждане в клетката, което най-накрая ще генерира връщане към основното си състояние, потенциала за покой (-70mV).
6. Потенциалът на действие и освобождаването на невротрансмитери
Този сложен биоелектричен процес ще бъде произведен от аксоновия конус до края на аксона, по такъв начин, че електрическият сигнал ще премине към терминалните бутони. Тези бутони имат калциеви канали, които се отварят, когато потенциалът достигне до тях, нещо такова причинява везикули, съдържащи невротрансмитери, да излъчват своето съдържание и го изгонват в синаптичното пространство. По този начин, потенциалът на действие генерира освобождаването на невротрансмитери, като основен източник на предаване на нервната информация в нашето тяло.
Библиографски справки
- Gómez, M .; Espejo-Saavedra, J.M .; Таравило, Б. (2012 г.). Психобиология. CEDE Ръководство за подготовка PIR, 12. CEDE: Мадрид
- Guyton, C.A. & Hall, J.E. (2012 г.) Договор за медицинска физиология. 12-о издание. Макграу Хил.
- Kandel, E.R .; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001 г.). Принципи на невронауката. Четвърто издание. Макграу-Хил Интерамерикана. Мадрид.
