Potenciál pro jednání, co to je a jaké jsou jeho fáze?

To, co si myslíme, co cítíme, co děláme ... to vše do značné míry závisí na našem Nervovém Systému, díky kterému můžeme řídit každý z procesů, které se vyskytují v našem těle a přijímat, zpracovávat a pracovat s informacemi, které jsou a jsou média, které nám poskytují.

Provoz tohoto systému je založen na přenosu bioelektrických pulzů prostřednictvím různých neuronových sítí, které máme. Tento přenos zahrnuje řadu důležitých procesů, které jsou jedním z hlavních ten, který je znám jako akční potenciál.

• Související článek: "Části nervového systému: funkce a anatomické struktury"

Akční potenciál: základní definice a charakteristiky

Je chápán jako akční potenciál vlnový nebo elektrický výboj, který vzniká z množiny do souboru změn utrpěných neuronální membránou kvůli elektrickým změnám a vztahu mezi vnějším a vnitřním prostředím neuronu.

Jedná se o unikátní elektrickou vlnu bude přenášen buněčnou membránou, dokud nedosáhne konce axonu, způsobující emise neurotransmiterů nebo iontů na membráně postsynaptického neuronu, vytvářející v něm další akční potenciál, který nakonec přinese určitý druh řádu nebo informace do určité oblasti organismu. K jeho nástupu dochází v axonickém kuželu, v blízkosti soma, kde lze pozorovat velké množství sodíkových kanálů.

Akční potenciál má zvláštnost následování takzvaného zákona všeho nebo nic. To znamená, že buď nastane, nebo se nevyskytuje, nejsou žádné mezilehlé možnosti. Navzdory tomu, zda je potenciál potenciální může být ovlivněn existencí excitačních nebo inhibičních potenciálů které ji usnadňují nebo brání.

Všechny akční potenciály budou mít stejnou zátěž a jejich množství se může lišit pouze v tom, že zpráva je více či méně intenzivní (například vnímání bolesti před propíchnutím nebo bodnutí bude odlišné) nebude generovat změny intenzita signálu, ale pouze způsobí, že akční potenciál bude realizován častěji.

Kromě toho a ve vztahu k výše uvedenému stojí za zmínku také skutečnost, že není možné přidat akční potenciály, protože mají krátké refrakterní období ve které ta část neuronu nemůže zahájit další potenciál.

Konečně, to zdůrazňuje skutečnost, že akční potenciál se vyskytuje v určitém bodě neuronu a musí se vyskytovat podél každého z těchto bodů, které následují, aniž by byl schopen vrátit elektrický signál zpět..

• Možná vás bude zajímat: "Co jsou to axony neuronů?"

Fáze akčního potenciálu

Akční potenciál nastává v celé řadě fází, které jdou od počátečního klidového stavu k odeslání elektrického signálu a nakonec návrat do výchozího stavu.

1. Potenciál pro odpočinek

Tento první krok předpokládá bazální stav, ve kterém ještě nedošlo k změnám, které vedou k akčnímu potenciálu. Je to okamžik, kdy membrána je při -70mV, její základní elektrický náboj. Během této doby se k membráně mohou dostat některé malé depolarizace a elektrické variace, ale nestačí ke spuštění akčního potenciálu.

2. Depolarizace

Tato druhá fáze (nebo nejprve samotný potenciál), stimulace generuje elektrickou změnu v neuronové membráně o dostatečné excitační intenzitě (která musí přinést alespoň -65mV změnu a v některých neuronech až do -. 40mV), aby se vytvořily sodíkové kanály axonového kužele tak, že sodíkové ionty (kladně nabité) vstupují masivním způsobem.

Naproti tomu sodíková / draselná čerpadla (která normálně udržují vnitřek buňky stabilní tím, že vylučují výměnu tří iontů sodíku pro dva draslíku takovým způsobem, že více pozitivních iontů je vyloučeno z těch, které vstupují), přestanou fungovat. To způsobí změnu zatížení membrány tak, že dosáhne 30mV. Tato změna je známá jako depolarizace.

Poté se draslíkové kanály začnou otevírat membrány, která je také pozitivním iontem a vstupuje do nich masivně, bude odpuzována a začne odcházet z buňky. To způsobí zpomalení depolarizace, protože pozitivní ionty jsou ztraceny. To je důvod, proč bude elektrický náboj maximálně 40 mV. Sodiové kanály se uzavírají a krátkodobě se deaktivují (což zabraňuje sumativním depolarizacím). Byla vytvořena vlna, která se nemůže vrátit.

• Související článek: "Co je to neuronální depolarizace a jak to funguje?"

3. Repolarizace

Jakmile jsou sodíkové kanály uzavřeny, přestane být schopen vstoupit do neuronu, zároveň to, že skutečnost, že draslíkové kanály zůstávají otevřené, vede k tomu, že je stále vyloučen. To je důvod, proč potenciál a membrána jsou stále více negativní.

4. Hyperpolarizace

Jak vzniká více a více draslíku, elektrický náboj membrány je stále více negativní až do bodu hyperpolarizace: dosáhnou úrovně záporného náboje, který dokonce převyšuje odpočinek. V této době se draslíkové kanály uzavřou a sodíkové kanály se znovu aktivují (bez otevření). To znamená, že elektrický náboj přestane klesat a že technicky může být nový potenciál, avšak skutečnost, že trpí hyperpolarizací znamená, že množství zátěže, které by bylo nutné pro akční potenciál, je mnohem vyšší než obvykle. Čerpadlo sodíku / draslíku je také reaktivováno.

5. Zbytkový potenciál

Reaktivace sodík / draslíkové pumpy generuje jen velmi málo pozitivního náboje vstupujícího do buňky, což nakonec povede k návratu do základního stavu, klidového potenciálu (-70mV).

6. Akční potenciál a uvolňování neurotransmiterů

Tento komplexní bioelektrický proces bude vytvořen z axonického kužele na konec axonu takovým způsobem, že elektrický signál bude postupovat ke koncovým tlačítkům. Tyto knoflíky mají vápníkové kanály, které se otevřou, když se k nim potenciál dostane, něco takového způsobuje, že vezikuly obsahující neurotransmitery emitují jejich obsah a vyhnají ho do synaptického prostoru. Je to tedy akční potenciál, který generuje uvolňování neurotransmiterů, které jsou hlavním zdrojem přenosu nervových informací v našem těle..

Bibliografické odkazy

• Gómez, M .; Espejo-Saavedra, J.M. Taravillo, B. (2012). Psychobiologie CEDE Příručka přípravy PIR, 12. CEDE: Madrid
• Guyton, C.A. & Hall, J.E. (2012) Smlouva o lékařské fyziologii. 12. vydání. McGraw Hill.
• Kandel, E.R. Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Principy neurověd. Čtvrté vydání. McGraw-Hill Interamericana. Madrid.