Акциони потенцијал

Као што Акциони потенцијал је краткотрајна промена потенцијала мембране. Акцијски потенцијали обично настају на аксонском брду нервне ћелије и предуслов су за пренос стимулуса.

Који је потенцијал акције?

Акциони потенцијал представља спонтано преокретање набоја у нервним ћелијама. Акцијски потенцијали настају на брду аксона. Аксонско брдо је порекло процеса прослеђивања нервне ћелије. Акцијски потенцијал затим мигрира дуж аксона, тј. Нервног процеса.

Потенцијал може трајати од милисекунде до неколико минута. Сваки акциони потенцијал подједнако је изражен у свом интензитету. Због тога не постоје ни слаби, ни јаки акциони потенцијали. Ради се више о реакцијама на све или ништа, тј. Или је стимулус довољно јак да може у потпуности покренути акцијски потенцијал или акцијски потенцијал уопће није покренут. Сваки акциони потенцијал траје у неколико фаза.

Функција и задатак

Пре потенцијала за акцију, ћелија је у стању мировања. Натријумски канали су углавном затворени, калијумски канали су делимично отворени. Кроз кретање калијум јона, ћелија одржава такозвани мембрански потенцијал у овој фази. То је око -70 мВ. Ако бисте мерили напон унутар аксона, добили бисте негативан потенцијал од -70 мВ. То се може пратити до набоја неравнотеже јона између простора изван ћелије и ћелијске течности.

Процеси апсорпције нервних ћелија, дендрити, узимају подражаје и преко ћелијског тела их преносе у нагиб аксона. Потенцијал мембрана у мировању мења се са сваким долазним стимулансом. Како би се активирао потенцијал акције, мора се прекорачити вредност прага на брду аксона. Ова гранична вредност се достиже само када се потенцијал мембране повећа за 20 мВ до -50 мВ. Ако се мембрански потенцијал повиси на -55 мВ, на пример, ништа се не догађа због реакције на све или ништа.

Ако је праг прекорачен, натријски канали ћелије се отварају. Позитивно наелектрисани натријум јони притеку унутра, потенцијал одмора и даље расте. Калијумски канали се затварају. Резултат је преокрета поларизације. Простор унутар аксона је сада за кратко време позитивно набијен. Ова фаза је такође позната и као прекривање.

Натријумски канали се поново затварају пре достизања максималног потенцијала мембране. Да бисте то учинили, калијумски канали се отварају и калијум јони излазе из ћелије. Реполаризација се одвија, што значи да се мембрански потенцијал поново приближава потенцијалу одмора. Такозвана хиперполаризација се јавља и за кратко време. Потенцијал мембране пада испод -70 мВ. Овај период од око две милисекунде такође се назива и период ватросталности. У ватросталном периоду није могуће покренути акциони потенцијал. Ово је за спречавање превелике узбудљивости ћелије.

После регулације натријум-калијумске пумпе, напон је поново на -70 мВ и аксон се може поново побудити подражајем. Акциони потенцијал се сада преноси са једног дела аксона на други.Будући да је претходни одељак још увек у рефрактерном периоду, стимулус се може пренети само у једном смеру.

Међутим, овај континуирани пренос стимуланса је прилично спор. Слататорни стимулус преноси се брже. Аксони су окружени такозваним мијелинским омотачем. Ово делује као врста изолационе траке. Између, мијелинска овојница се више пута прекида. Ови прекиди су познати као везање прстенова. Са салтаторским преносом стимулуса, акциони потенцијали сада готово прелазе из једног прстена у други. Ово знатно повећава брзину прослеђивања.

Акцијски потенцијал је основа за прослеђивање информација о стимулансима. Све функције тела засноване су на овом преносу.

Овде можете пронаћи лекове

Болести и тегобе

Ако се мијелинске овојнице нервних ћелија нападну и униште, долази до озбиљних поремећаја у преносу стимулуса. Губитком мијелинског омотача, набој се губи у транзиту. То значи да је потребно више набоја да би се побуђивало аксоне при следећем прекиду мијелинског омотача. Ако је мијелински слој мало оштећен, акциони потенцијал настаје са одлагањем. Ако постоји озбиљна штета, пренос узбуђења може се потпуно прекинути, јер се више не може активирати акциони потенцијал.

На мијелинске овојнице могу утицати генетске оштећења, попут Краббеове болести или Цхарцот-Марие-Тоотх болести. Најпознатија демијелинизирајућа болест је вероватно мултипла склероза. Овде мијелинске овојнице нападају и уништавају сопствене ћелије за одбрану. У зависности од тога који су живци погођени, могу се јавити поремећаји вида, општа слабост, спастичност, парализа, осетљивост или језични поремећаји.

Парамиотониа цонгенита је прилично ретка болест. У просеку, оболела је само једна од 250.000. Стање је поремећај натријум-канала. Као резултат тога, натријум јони могу продрети у ћелију чак и у фазама у којима би натријум канал заправо требао бити затворен и на тај начин покренути акциони потенцијал, чак иако заправо уопште нема подражаја. Као резултат тога, може доћи до трајне напетости у нервима. То се манифестује повећаном напетошћу мишића (миотонија). Након добровољног покрета, мишићи се знатно опуштају након кашњења.

Супротан начин је такође замислити код Парамиотониа цонгенита. Може бити да натријум канал не пушта натријум јоне у ћелију чак и када су побуђени. Акцијски потенцијал може се покренути само са закашњењем или уопште не упркос долазном подстицају. Стога нема реакције на стимулус. Резултат су поремећаји осетљивости, слабост мишића или парализа. Појави симптома посебно погодују ниске температуре, због чега оболели треба да избегавају свако хлађење мишића.