Потенцијални одмор

Тхе Потенцијални одмор је разлика напона од -70 мВ која постоји у неизбуђеном стању између унутрашњости и околине неурона. Потенцијал је релевантан за формирање акционих потенцијала. Тровање цијанидом спречава обнављање потенцијала за одмор и доводи до колапса неурона.

Који је потенцијал одмора?

Потенцијал одмора је разлика напона која постоји између унутрашњости неисбуданог неурона и његове околине. Ова разлика у напону мора се активно одржавати и резултат је неравномерне расподеле јона натријума и калијума.

Два елемента мембране нервних ћелија се баве одржавањем потенцијала за одмор: с једне стране, натријум-калијумске пумпе и са друге стране јонски канали на Ранвиер прстеновима.

Почивачки потенцијал ексцитабилних нервних ћелија чини основу за салтаторско спровођење нервних путева човека. Када се побуђује акциони потенцијал, ћелија се деполарише изнад свог граничног потенцијала и јонски канали зависни од напона отварају се, тако да када неки јони доспеју, потенцијал одмора се мења. Акциони потенцијал преноси се преко нервних путева кроз прерасподелу набоја.

Потенцијални потенцијал људског неурона има разлику од -70 до -80 мВ. Унутрашњост ћелијске мембране је негативна, а споља позитивно набијена.

Функција и задатак

У ћелијској мембрани узбудљиве ћелије у фази мировања одвијају се различити процеси. На Ранвиер-евим кабловима аксони нису изолирани мијелином. На тим чворовима налазе се На + / К + пумпе, које транспортују јоне калијума у ​​унутрашњост аксона у фази мировања док конзумирају АТП. Јони натријума се истодобно избацују из ћелије. Тако је већа концентрација калијума унутар аксона него споља.

Због јонских канала који садрже протеине, мембране ћелија имају различите нивое пропустљивости за ове јоне. Натријумски канали су обично затворени у мировању. С друге стране, канали за калијум су отворени, тако да калијум јони дифундирају. Јиони дифундирају према споља. То се дешава док не постоји равнотежа између електричних сила и сила осмотског притиска. Ово одржава разлику набоја између спољашње и унутрашње ћелијске мембране, која је позната и као потенцијал одмора.

Када стимулус погоди нервно влакно и пређе праг, отварају се натријум-калијумски канали зависни од напона. Ово ствара деполаризацију ћелије, што заузврат покреће акциони потенцијал. Биоелектрични импулс се преноси дуж нервних влакана.

Једноставно речено, у случају акционог потенцијала, сигнал се преноси кроз промене потенцијала мембране.

Вредност од -50 мВ важи као гранична вредност за развој акционог потенцијала. Побуђења испод +20 мВ не стварају никакав акциони потенцијал и нема реакција.

Након стварања и преноса акционог потенцијала, Н + канали се прво поново затварају. К + канали се, с друге стране, отварају тако да калијум јони могу да дифузују из аксона. Електрични напон у унутрашњости ћелије поново опада. Овај процес је такође познат и као реполаризација. Тада се К + канали такође затварају и потенцијал ћелије пада испод потенцијала за одмор. Ова хиперполаризација се мења у стању мировања, коју су натријум-калијумске пумпе повратиле након отприлике две милисекунде. Аксон је тако спреман за нове акционе потенцијале.

Овде можете пронаћи лекове

Болести и тегобе

Појави попут тровања цијанидом имају опасне по живот последице, од којих су неке последица губитка потенцијала за одмор. Неуронима је потребна енергија да би повратили потенцијал за одмор. Тровање цијанидом блокира снабдевање енергијом, тако да се не може обезбедити енергија за обнављање потенцијала за одмор. Нервне ћелије остају трајно деполаризоване и губе своју функционалност.

У зависности од тога на колико неурона утиче мања потрошња енергије, на овај начин се може срушити неуронска регулација целог организма. Такав прекид неуронске регулације неминовно доводи до смрти.

У ширем смислу, притужбе на одморни потенцијал неурона могу се изразити и у болестима јонских канала. Ове наследне болести изазивају поремећаје узбуђења у мишићима и нервном систему. Болести јонских канала утичу на променљиво понашање јонских канала. Промјене у понашању комутације канала могу заузврат утјецати на способност обнављања осталог потенцијала. Тако болести имају утицај на ексцитабилност ткива. Болести јонских канала су, у ужем смислу, мутације јонских канала.

Према научним налазима, три облика наследне епилепсије кажу да су повезани са овом појавом. Хемиплегичне мигрене и идиопатска вентрикуларна фибрилација такође су објашњени на овај начин, показују савремена истраживања.

На натријум-калијумске пумпе такође могу бити погођене болести које утичу на потенцијал одмора нервне ћелије. Према многим научницима, савремена западна исхрана изазива неприродан однос натријума и калијума у ​​телу. Каже се да вишак кухињске соли и недостатак калијума због премало биљне хране утичу на натријум-калијумске пумпе, јер то може променити однос ћелија унутар ћелије.

С друге стране, генетски одређени поремећаји размене натријума и калијума на ћелијској мембрани присутни су у неким мутацијама и истраживачи су их повезали са облицима епилепсије као и болести јонских канала. Поремећаји у обнови потенцијала за одмор су вероватно релевантни за разне болести централног нервног система.