Karakteristik impuls saraf, tahapan, fungsi

Dia impuls syaraf Ini adalah serangkaian potensial aksi (PA) yang terjadi di sepanjang akson dan sel -sel elektrik lain yang dapat dikelilingi (otot dan kelenjar). Pada prinsipnya, itu terjadi ketika pesan ditransmisikan dari satu neuron ke neuron lainnya, atau dari neuron ke organ efektor karena stimulus eksternal atau internal diterima.

Pesan tersebut pada dasarnya adalah sinyal listrik yang dihasilkan dalam dendrit atau badan neuron dan bergerak ke ujung akson di mana sinyal ditransmisikan. Potensi aksi ini adalah sinyal listrik utama yang dihasilkan oleh sel -sel saraf, neuron, dan disebabkan oleh perubahan permeabilitas membran terhadap ion tertentu.

Sumber: Pixabay.com

Kinetika dan ketergantungan tegangan pada permeabilitas ion tertentu memberikan penjelasan lengkap tentang pembuatan potensi aksi.

[TOC]

Karakteristik

Potensi aksi kemudian merupakan fenomena peledak yang akan menyebar tanpa penurunan serat saraf. Akson melakukan PA dari titik asalnya, yang merupakan zona inisiasi lonjakan (dekat kerucut aksonal neuron), ke terminal aksonik.

Oleh karena itu neuron adalah sel khusus dalam penerimaan rangsangan dan penularan impuls. Respons listrik aktif neuron dan sel -sel yang bersemangat lainnya tergantung pada keberadaan protein khusus, yang dikenal sebagai saluran ion yang bergantung pada tegangan, dalam membran sel sel.

Agar impuls saraf dapat menghasilkan, perubahan membran neuron harus terjadi, yang meluas ke seluruh akson. Perbedaan elektrokimia antara sitoplasma sel dan media ekstraseluler memungkinkan perbedaan potensial diproduksi di kedua sisi membran.

Jika kita mengukur perbedaan potensial elektrokimia ini di dalam dan di luar membran kita akan mengamati perbedaan -70mv kira -kira. Dalam hal ini, sisi internal membran neuron negatif sehubungan dengan sisi eksternal ketika tidak ada stimulus.

Saluran ionik dan kepentingannya

Saluran ionik yang bergantung pada tegangan memungkinkan ion untuk bergerak melalui membran sebagai respons terhadap perubahan medan listrik membran. Ada beberapa jenis saluran ionik yang ada di neuron yang masing -masing akan memungkinkan bagian dari spesies ionik tertentu.

Saluran ini tidak didistribusikan secara merata di membran. Namun, dalam membran aksonal kita dapat menemukan saluran untuk Na+ dan untuk aksi cepat K+, sedangkan di terminal aksonal kita menemukan saluran Ca+.

Saluran K+ bertanggung jawab untuk mempertahankan keadaan sel -sel elektrik yang dapat dikembangkan ketika tidak ada rangsangan yang memicu PA, sebuah fenomena yang disebut perubahan pasif dalam potensi membran.

Dapat melayani Anda: elemen biogenetik

Sementara saluran Na+ bereaksi dengan cepat melakukan intervensi dalam depolarisasi membran ketika perubahan aktif dihasilkan dalam potensial membran.

Di sisi lain, saluran Ca+ meskipun terbuka lebih lambat selama depolarisasi memiliki peran mendasar untuk menyebarkan sinyal listrik dan memicu pelepasan sinyal neurotransmitter dalam sinapsis

Bioelements yang berpartisipasi dalam rangsangan neuron

Impuls terjadi karena asimetri dalam konsentrasi bioelement dan biomolekul antara sitoplasma dan media ekstraseluler. Ion terpenting yang berpartisipasi dalam rangsangan neuron adalah Na+, K+, Ca2+dan CL-.

Ada juga beberapa anion organik dan protein yang hanya terletak di cairan intraseluler dan tidak dapat meninggalkan ini karena membran plasma tahan air untuk komponen -komponen ini.

Di luar sel ada konsentrasi ion yang lebih besar seperti Na+ (10 kali lebih banyak) dan CL- dan di dalam hingga 30 kali lebih banyak K+ dan sejumlah besar anion organik (protein) yang menghasilkan bahwa sitoplasma memiliki beban negatif negatif.

Pada saat saluran Na+ dan K+ yang peka terhadap tegangan terbuka, perubahan tegangan akan ditransmisikan ke area yang berdekatan dengan membran dan menginduksi pembukaan komponen yang sensitif terhadap tegangan di area tersebut dan transmisi tegangan ke sektor lebih lanjut lainnya lainnya.

Setelah penutupan saluran Na+ dan K+, gerbang tidak aktif selama periode singkat, yang berarti bahwa impuls tidak dapat kembali.

Aksi potensi dependensi

Produksi potensi aksi kemudian tergantung pada tiga elemen penting:

Pertama, transportasi ion aktif dengan protein membran spesifik. Ini menghasilkan konsentrasi ionik atau beberapa spesies yang tidak sama di kedua sisi yang sama.

Kedua, distribusi ion yang tidak merata menghasilkan gradien elektrokimia melalui membran yang menghasilkan sumber energi potensial.

Akhirnya, saluran gerbang ionik, selektif untuk spesies ionik beton, memungkinkan arus ionik mengalir dipromosikan oleh gradien elektrokimia melalui saluran ini yang melintasi membran.

Tahapan

Potensi istirahat

Ketika potensi aksi tidak ditransmisikan. Membran neuron sedang istirahat. Dalam hal ini cairan intraseluler (sitoplasma) dan cairan ekstraseluler mengandung konsentrasi ion anorganik yang berbeda.

Ini menghasilkan lapisan luar membran memiliki beban positif sedangkan internal memiliki beban negatif, yang berarti bahwa membran istirahat "terpolarisasi". Potensi istirahat ini memiliki nilai -70mV, yaitu potensial dalam sel adalah 70 mV lebih negatif dari potensial ekstraseluler.

Dapat melayani Anda: faktor biotik dan abiotik di hutan

Di sel biasanya ada input Na+ dan output K+ karena gradien konsentrasi (transportasi aktif). Karena ada lebih banyak Na+ di luar sel, ini cenderung diperkenalkan dan karena ada lebih banyak K+ di dalam sel, ia cenderung keluar agar sesuai dengan konsentrasinya di kedua sisi membran.

Konsentrasi ionik yang berbeda dipertahankan oleh aksi protein membran yang disebut "pompa natrium dan kalium". Untuk mempertahankan perbedaan potensial, pompa Na+ dan K+ menarik 3 ion Na+ untuk setiap dua K+ yang memperkenalkan.

Formasi Impuls Saraf

Ketika stimulus terjadi di area penerima membran neuron, ada potensi generator yang meningkatkan membran permeabilitas terhadap NA+.

Jika potensi ini melebihi ambang batas rangsangan yaitu -65 hingga -55 mV+.

Entri besar Na+ yang memiliki beban positif berarti bahwa beban listrik yang disebutkan di atas diinvestasikan. Fenomena ini dikenal sebagai depolarisasi membran. Yang terakhir berhenti di sekitar +40mv.

Saat mencapai ambang batas, PA standar selalu dihasilkan, karena tidak ada impuls saraf besar atau kecil, akibatnya semua potensi aksi sama. Jika ambang batas tidak tercapai, yang dikenal sebagai prinsip "semua atau tidak sama sekali".

PA sangat singkat 2 hingga 5 milidetik. Peningkatan permeabilitas membran ke Na+ berhenti dengan cepat karena saluran Na+ tidak aktif dan meningkatkan permeabilitas ke ion k yang mengalir dari sitoplasma membangun kembali potensi istirahat.

Pindah impuls

Impuls tidak tetap berada di membran neuron di mana ia dihasilkan sebagai akibat dari generator potensial, tetapi bergerak melalui membran di sepanjang neuron sampai mencapai ujung akson.

Transmisi impuls terdiri dari perpindahannya dalam bentuk gelombang listrik di sepanjang serat saraf. Setelah mencapai kaki terminal akson, Anda harus melintasi sinaps yang dilakukan dengan menggunakan neurotransmiter kimia.

PA bergerak di sepanjang serat saraf terus menerus. PA dalam situasi ini, ia maju dalam lompatan dari nodul ke yang berikutnya, apa yang dikenal sebagai konduksi asin.

Dapat melayani Anda: teori transformasi lamarck

Jenis transmisi ini banyak menghemat. Kecepatan telah direkam hingga 120 m/detik, sedangkan serat yang tidak ditutupi oleh myelin kecepatan perkiraan 0,5 m/detik.

Transmisi sinaptik

Aliran impuls saraf berubah dari ujung neuron yang mencakup tubuh dan dendrit ke ujung emosional yang dibentuk oleh akson dan konsekuensi jaminannya. Ujung aksonik termasuk di sini yang ujungnya adalah kaki terminal atau tombol sinaptik.

Zona kontak antara satu neuron dan lainnya atau antara neuron dan otot atau sel kelenjar disebut sinaps. Untuk terjadinya sinaps, neurotransmiter memiliki peran mendasar bagi pesan yang ditransmisikan untuk memiliki kontinuitas tentang serat saraf.

Perilaku siklik dorongan hati

Intinya potensial aksi adalah perubahan polaritas membran negatif ke positif dan kembali ke negatif dalam siklus yang berlangsung dari 2 hingga 5 milidetik.

Setiap siklus terdiri dari fase spolarisasi naik, fase penurunan repolarisasi dan fase underdescent yang disebut hiperpolarisasi ke gambar di bawah -70 mV.

Fungsi

Impuls Saraf adalah pesan elektrokimia. Ini adalah pesan karena ada tujuan dan pengirim dan elektrokimia karena ada komponen listrik dan komponen kimia.

Melalui impuls saraf (potensi aksi), neuron mengangkut informasi dengan cepat dan tepat untuk mengoordinasikan tindakan seluruh tubuh suatu organisme.

PAS bertanggung jawab untuk setiap memori, sensasi, pemikiran dan respons motorik. Ini dalam kebanyakan kasus terjadi pada jarak besar untuk mengontrol respons efektor yang mencakup pembukaan saluran ionik, kontraksi otot dan eksositosis.

Referensi

1. Alcaraz, v. M. (2000). Struktur dan fungsi sistem saraf: Penerimaan sensorik dan status agensi. Unam.
2. Bacq, Z. M. (2013). Transmisi Kimia Dampak Saraf: Sketsa Sejarah. Elsevier.
3. Brown, a. G. (2012). Sel Saraf dan Sistem Saraf: Pengantar Neuroscience. Sains Springer & Media Bisnis.
4. Kolb, b., & Whishaw, i. Q. (2006). Neuropsikologi manusia. Ed. Pan -American Medical.
5. McComas, a. (2011). Percikan Galvani: Kisah Dorongan Saraf. Oxford University Press.
6. Morris, c. G., & Maisto, untuk. KE. (2005). Pengantar Psikologi. Pendidikan Pearson.
7. Randall, d., Burggren, w., & Prancis, k. (2002). Eckert. Fisiologi Hewan: Mekanisme dan Adaptasi. Edisi keempat. McGraw-Hill Inter-American, Spanyol.
8. Toole, g., & Toole, s. (2004). Penting sebagai Biologi untuk OCR. Nelson Thornes.