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 неузбуђеног 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 брину се за одржавање потенцијала за мировање: с једне стране, натријум-калијумске пумпе и са друге стране јонски канали на Ранвиеровој врви звоне.

Почивачки потенцијал ексцитабилних нервних ћелија чини основу за салтаторско спровођење нервних путева човека. Када се побуђује акцијски потенцијал, ћелија се деполарише изнад свог граничног потенцијала, а јонски канали зависни од напона отварају се, тако да када неки јони дођу, потенцијал одмора се мења. Акциони потенцијал преноси се преко нервних путева редистрибуцијом 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 прстенима аксони нису изолирани мијелином. На тим чворовима налазе се На + / К + пумпе, које транспортују јоне калијума у ​​унутрашњост аксона током фазе мировања док конзумирају АТП. Јони натријума се истодобно избацују из ћелије. То значи да је унутар аксона већа концентрација калијума 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 калијума су отворени, тако да долази до дифузије калијум јона. Јони тако дифундирају према споља. То се догађа док не постоји равнотежа између електричних сила и сила осмотског притиска. Овим се одржава разлика у наелектрисању 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.

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

Вредност од -50 мВ примењује се као вредност прага за стварање 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. Насупрот томе, К + канали се отварају тако да јиони калијума могу дифундирати 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, понекад због губитка потенцијала за одмор. Неуронима је потребна енергија да би повратили потенцијал за одмор. Тровање цијанидом блокира снабдевање енергијом тако да се ниједној не може обезбедити враћање потенцијала за одмор. Нервне ћелије остају трајно деполаризоване и губе своју функционалност.

У зависности од тога на колико неурона утиче мања снабдевање енергијом, 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 начину пребацивања канала могу заузврат утјецати на способност обнављања потенцијала за одмор. Дакле, болести имају утицаја 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 оштећују пумпе натријум-калијума, јер то може променити однос ћелија унутар ћелије.

С друге стране, генетски утврђени 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 обнављању потенцијала за одмор су стога вероватно релевантни за разне болести централног нервног система.