מהו פוטנציאל פעולה וכיצד נוירונים אש?

איך נוירונים מעבירים אותות בכל הגוף? חלק אחד של תהליך השידור הזה כרוך במה שמכונה פוטנציאל פעולה . פוטנציאל פעולה הוא חלק מהתהליך המתרחש במהלך ירי של נוירון . במהלך פוטנציאל הפעולה, חלק מן הממברנה העצביים נפתח כדי לאפשר יונים טעונים חיובי בתוך התא שלילי טעונה שלילית החוצה.

תהליך זה גורם לעלייה מהירה של המטען החיובי של סיבי העצבים. כאשר המטען מגיע +40 mv, הדחף הוא מופצות על סיבי עצב. דחף חשמלי זה מתבצע על העצב באמצעות סדרה של פוטנציאל פעולה.

לפני פוטנציאל הפעולה

כאשר נוירון אינו שולח אותות, בתוך הנוירון יש מטען שלילי ביחס לטעינה החיובית מחוץ לתא. כימיקלים טעונים חשמלית הידועים כ"יונים "שומרים על מאזן המטען החיובי והשלילי. סידן מכיל שני חיובי חיובי, נתרן ואשלגן מכילים תשלום חיובי אחד וכלור מכיל מטען שלילי.

כאשר במנוחה, קרום התא של הנוירון מאפשר יונים מסוימים לעבור דרך בעת מניעה או הגבלת יונים אחרים לנוע. במצב זה, נתרן יונים אשלגן לא יכול בקלות לעבור דרך הממברנה. יונים אשלגן, לעומת זאת, מסוגלים לחצות את הממברנה באופן חופשי.

היונים השליליים שבתוך התא אינם מסוגלים לחצות את המכשול. התא חייב לפעול יונים תחבורה כדי לשמור על מצב מקוטב שלה. מנגנון זה נקרא משאבת יון נתרן. עבור כל שני יונים אשלגן לעבור דרך הממברנה, שלושה יונים נתרן נשאבים החוצה.

תנודת המנוחה של הנוירון מתייחסת להבדל בין המתח בתוך הנוירון ומחוצה לו.

פוטנציאל המנוחה של הנוירון הממוצע הוא סביב 70mivolts, המציין כי בתוך התא הוא 70 מיליוולט פחות מאשר מחוץ לתא.

במהלך פוטנציאל הפעולה

כאשר דחף נשלחת מגוף תא, תעלות הנתרן נפתחות ותאי הנתרן החיוביים חודרים לתא. לאחר התא מגיע לסף מסוים, פוטנציאל פעולה יורה, שולח את האות החשמלי על האקסון. פוטנציאל פעולה או לקרות או שהם לא; אין דבר כזה ירי "חלקי" של נוירון. עיקרון זה ידוע כחוק של כל או לא .

משמעות הדבר היא כי נוירונים תמיד יורים במלוא כוחם. זה מבטיח את העוצמה המלאה של האות מתבצעת על סיבי עצב ומועבר לתא הבא, כי האות לא להחליש או ללכת לאיבוד נוסף הוא נוסע מן המקור.

לאחר פוטנציאל הפעולה

אז מה קורה בתוך הנוירון לאחר פוטנציאל הפעולה התרחש? לאחר הנוירון ירה, יש תקופה עקשן שבו פוטנציאל פעולה נוספת אינה אפשרית. במהלך תקופה זו, ערוצי אשלגן לפתוח מחדש את תעלות הנתרן לסגור, בהדרגה להחזיר את הנוירון לפוטנציאל המנוחה שלה. לאחר הנוירון חזר פוטנציאל המנוחה, זה אפשרי עבור פוטנציאל פעולה נוסף להתרחש ולהעביר את האות לאורך האקסון.