פוטנציאל לפעולה, מה זה ומה הם השלבים שלה?

מה שאנחנו חושבים, מה שאנחנו מרגישים, מה שאנחנו עושים ... כל זה תלוי במידה רבה במערכת העצבים שלנו, שבזכותה אנו יכולים לנהל כל אחד מהתהליכים המתרחשים בגוף שלנו ולקבל, לעבד ולעבוד עם המידע שהוא ו המדיום שהם מספקים לנו.

הפעולה של מערכת זו מבוססת על העברת פולסים ביו-חשמליים דרך רשתות עצביות שונות שיש לנו. שידור זה כולל סדרה של תהליכים בעלי חשיבות רבה, להיות אחד הראשי זו המכונה פוטנציאל פעולה.

• מאמר קשור: "חלקים של מערכת העצבים: פונקציות ומבנים אנטומיים"

פוטנציאל פעולה: הגדרה בסיסית ומאפיינים

זה הבין פוטנציאל פעולה את הגל או פריקה חשמלית הנובעת מן הסט כדי להגדיר את השינויים שנגרמו על ידי הממברנה העצבית בשל וריאציות חשמל ואת הקשר בין הסביבה החיצונית והפנימית של הנוירון.

זהו גל חשמלי ייחודי הוא יועבר דרך קרום התא עד שיגיע לקצה האקסון, גרימת פליטת נוירוטרנסמיטרים או יונים לקרום של הנוירון postsynaptic, לייצר בו עוד פוטנציאל פעולה שבסופו של דבר בסופו של דבר להביא איזה סדר או מידע לאזור כלשהו של האורגניזם. תחילתה מתרחשת חרוט axonic, קרוב soma, שם כמות גדולה של תעלות נתרן ניתן לצפות.

פוטנציאל הפעולה יש את המוזרות של הבאים מה שנקרא החוק של הכל או לא כלום. כלומר, או שזה קורה או שזה לא קורה, אין אפשרויות ביניים. למרות זאת, בין אם הפוטנציאל יכולה להיות מושפעת מקיומו של פוטנציאל מעורר או מעכב כי להקל או לעכב אותו.

כל פוטנציאל הפעולה יהיה בעל אותו עומס, וכמותם יכולה להשתנות רק: המסר הוא פחות או יותר אינטנסיבי (לדוגמה, תפיסת הכאב לפני נקב או דקירה תהיה שונה) לא תיצור שינויים את עוצמת האות, אבל רק יגרום פוטנציאל פעולה להתממש בתדירות גבוהה יותר.

בנוסף לכך ובהתייחס לאמור לעיל, ראוי להזכיר גם את העובדה כי לא ניתן להוסיף פוטנציאל פעולה, שכן יש להם תקופה קצרה שבו חלק של הנוירון לא יכול להתחיל פוטנציאל נוסף.

לבסוף, הוא מדגיש את העובדה כי פוטנציאל הפעולה מתרחשת בנקודה מסוימת של הנוירון יש להתרחש לאורך כל הנקודות של זה בצע, לא להיות מסוגל להחזיר את האות החשמלי בחזרה.

• אתה עשוי להיות מעוניין: "מה הם אקסונים של נוירונים?"

שלבי פוטנציאל הפעולה

פוטנציאל הפעולה מתרחש לאורך סדרה של שלבים, אשר הולכים מן המצב מנוחה ראשונית לשליחת האות החשמלי ולבסוף חזרה למצב הראשוני.

1. פוטנציאל למנוחה

צעד ראשון זה מניח מצב בסיסי שבו שינויים שיובילו לפוטנציאל הפעולה טרם התרחשו. זה רגע שבו הממברנה היא ב -70mV, המטען החשמלי הבסיסי שלה. במהלך תקופה זו כמה depolarizations קטן וריאציות חשמל יכול להגיע הממברנה, אבל הם לא מספיק כדי להפעיל את פוטנציאל הפעולה.

2. דיפולריזציה

זה השלב השני (או הראשון של הפוטנציאל עצמו), גירוי מייצר שינוי חשמלי בקרום נוירון של אינטנסיביות מספיק מעורר (אשר חייב לייצר לפחות שינוי 65mV ו בכמה נוירונים עד - 40mV) כדי ליצור את ערוצי הנתרן של חרוט האקסון פתוח, בצורה כזו כי יונים נתרן (חיובי חיובי) להיכנס בצורה מסיבית.

בתורו, נתרן / משאבות אשלגן (אשר בדרך כלל לשמור על פנים התא יציבה על ידי גירוש חילופי שלושה יונים נתרן עבור שני אשלגן באופן כזה יונים חיוביים יותר הם גירשו מאלה נכנסים) להפסיק לעבוד. זה יהיה ליצור שינוי בעומס של הממברנה, באופן כזה שהוא מגיע 30mV. שינוי זה הוא מה שמכונה "דה-קוטריזציה".

לאחר מכן, ערוצי אשלגן מתחילים להיפתח של הממברנה, אשר גם להיות יון חיובי להיכנס אלה מאסיבי יהיה דחו יתחיל לעזוב את התא. זה יגרום depolarization להאט, כמו יונים חיוביים הולכים לאיבוד. לכן לכל היותר המטען החשמלי יהיה 40 mV. תעלות הנתרן נעשות סגורות, והן יופעלו למשך פרק זמן קצר (המונע קיבוע של קוטביות). נוצר גל שאינו יכול לחזור.

• מאמר קשור: "מהי דטרוליזציה עצבית וכיצד היא פועלת?"

3. repolarization

לאחר ערוצי הנתרן נסגרו, הוא מפסיק להיות מסוגל להיכנס הנוירון, יחד עם זאת העובדה כי ערוצי אשלגן להישאר פתוח מייצר כי זה ממשיך להיות מגורש. לכן הפוטנציאל והממברנה נעשים שליליים יותר ויותר.

4. היפר-פולריזציה

ככל שיותר ויותר אשלגן יוצא, המטען החשמלי של הממברנה הוא מקבל יותר ויותר שלילי עד כדי hyperpolarizing: הם מגיעים לרמה של מטען שלילי כי אפילו עולה על זה של מנוחה. בשלב זה, ערוצי אשלגן סגורים ערוצי נתרן מופעלים (ללא פתיחה). משמעות הדבר היא כי המטען החשמלי מפסיק ליפול וכי מבחינה טכנית יכול להיות פוטנציאל חדש, אבל בכל זאת העובדה שהוא סובל hyperpolarization כלומר כמות העומס כי יהיה צורך פוטנציאל פעולה הוא הרבה יותר גבוה מהרגיל. משאבת הנתרן / אשלגן מופעלת גם היא.

5. השאר פוטנציאל

הפעלה מחדש של משאבת הנתרן / אשלגן מייצרת מעט על ידי חיוב חיובי קטן נכנס לתא, משהו שיביא בסופו של דבר חזרה למצב הבסיס שלה, פוטנציאל מנוחה (-70mV).

6. פוטנציאל הפעולה ושחרור של נוירוטרנסמיטורים

זה תהליך ביו אלקטריים מורכבים יופק מן חרוט axonic עד קצה האקסון, באופן כזה האות החשמלי יתקדם לחצני הטרמינל. לחצנים אלה יש ערוצי סידן שנפתחים כאשר הפוטנציאל מגיע אליהם, משהו כזה גורם את שלפוחית ​​המכיל נוירוטרנסמיטורים לפלוט את תוכנם והם מגרשים אותו לתוך החלל הסינפטי. לכן, פוטנציאל הפעולה הוא שיוצר את שחרורם של נוירוטרנסמיטרים, המהווים את המקור העיקרי להעברת מידע עצבי בגופנו.

הפניות ביבליוגרפיות

• גומז, ז. Espejo-Saavedra, ג'יי.אם; Taravillo, B. (2012). פסיכוביולוגיה CEDE מדריך הכנה PIR, 12. CEDE: מדריד
• Guyton, C.A. & Hall, J.E. (2012) אמנת הפיזיולוגיה הרפואית. מהדורה 12. מקגרו היל.
• קנדל, א. שוורץ, י. & Jessell, T.M. (2001). עקרונות מדעי המוח. מהדורה רביעית. מקגרו-היל אינטרמריקנה. מדריד.