Kas yra neuronų depolarizacija ir kaip tai veikia?

Mūsų nervų sistemos, kurioje įtrauktos smegenys, funkcionavimas yra pagrįstas informacijos perdavimu. Šis perdavimas yra elektrocheminis ir priklauso nuo elektrinių impulsų, vadinamų veiksmo potencialais, generavimo, kurie perduodami per neuronus visu greičiu. Impulsų generavimas priklauso nuo įvairių jonų ir medžiagų patekimo į neuroną.

Taigi, šis įvedimas ir išvestis sąlygoja sąlygas ir elektrinį krūvį, kurį ląstelė paprastai turi keisti, inicijuojant procesą, kuris baigsis pranešimo emisija.. Vienas iš žingsnių, kuriuos šis informacijos perdavimo procesas leidžia, yra depolarizacija. Šis depolarizavimas yra pirmasis veiksmo potencialo, ty pranešimo emisijos, kūrimo žingsnis.

Norint suprasti depolarizaciją, būtina atsižvelgti į neuronų būklę prieš tai buvusias aplinkybes, ty, kai neuronas yra ramioje būsenoje. Būtent šiame etape, kai įvykių mechanizmas prasideda, jis baigsis elektrinio impulso, kuris keliaus nervų ląstelėje, kol bus pasiektas jos tikslas, vietovės, esančios šalia sinaptinės erdvės, pabaigoje, kad galų gale būtų sukurtas ar ne kitas nervų impulsas kitame neurone per kitą depolarizaciją.

Kai neuronas neveikia: poilsio būsena

Žmogaus smegenys nuolat veikia visą savo gyvenimą. Net miego metu smegenų veikla nesibaigia, tiesiog sumažėja tam tikrų smegenų vietų veikla. Tačiau neuronai ne visada skleidžia bioelektrinius impulsus, bet yra poilsio būsenoje, kuri baigia kurti pranešimą.

Įprastomis aplinkybėmis, ramybės būsenoje neuronų membrana turi specifinį elektros krūvį -70 mV, dėl to, kad jo viduje yra anijonų ar neigiamai įkrautų jonų, be kalio (nors jis turi teigiamą krūvį). Tačiau, išorėje yra daugiau teigiamo krūvio dėl didesnio natrio kiekio, teigiamo krūvio ir neigiamo įkrovimo chloro. Ši būklė palaikoma dėl membranos pralaidumo, kuris ramiai yra lengvai perkeliamas į kalį.

Nors difuzinė jėga (arba skysčio polinkis tolygiai paskirstyti jo koncentraciją) ir elektrostatinis slėgis arba pritraukimas tarp priešingų įkrovimo jonų, vidinė ir išorinė terpė turėtų būti išlygintos, todėl šis pralaidumas labai apsunkina, tai yra teigiamų jonų įėjimas, labai laipsniškas ir ribotas.

Taip pat, neuronai turi mechanizmą, kuris neleidžia keisti elektrocheminės pusiausvyros, vadinamojo natrio ir kalio siurblio, kurie iš vidaus išleidžia tris natrio jonus, kad iš išorės būtų du kalio. Tokiu būdu daugiau teigiamų jonų yra išstumiami, negu galėtų patekti, išlaikant stabilų vidinį elektros krūvį.

Tačiau šios aplinkybės pasikeis perduodant informaciją kitiems neuronams, o tai, kaip minėta, prasideda nuo reiškinio, vadinamo depolarizacija..

Depolarizacija

Depolarizacija yra proceso dalis, kuri inicijuoja veiksmų potencialą. Kitaip tariant, tai yra proceso dalis, kuri sukelia elektrinį signalą, kuris baigsis per neuroną, kad perduotų informaciją per nervų sistemą. Tiesą sakant, jei turėtume sumažinti visą psichinę veiklą į vieną įvykį, depolarizacija būtų geras kandidatas užpildyti šią poziciją, nes be jo nėra neuronų aktyvumo, todėl mes net negalėtume išlikti gyvi.

Pats reiškinys, į kurį ši sąvoka susijusi, yra staigus didelis elektros krūvio padidėjimas neuronų membranoje. Šį padidėjimą lemia teigiamai įkrautų natrio jonų pastovumas neuronų membranoje. Nuo to momento, kai įvyksta ši depolarizacijos fazė, tai yra grandininė reakcija, kurios dėka pasirodo elektrinis impulsas, kuris keliauja per neuroną ir keliauja į zoną, toli nuo jos pradžios, išreiškia jo poveikį nervų terminale, esančiame šalia sinapinės erdvės, ir jis miršta.

Natrio ir kalio siurblių vaidmuo

Procesas prasideda neuronų, zonų, kuriose jis yra, axone didelis natrio receptorių kiekis, jautrus įtampai. Nors paprastai jie yra uždaryti, esant poilsio būsenai, jei yra elektrinė stimuliacija, viršijanti tam tikrą sužadinimo slenkstį (kai nuo -70mV pereina nuo -65mV iki -40mV), minėti receptoriai pradeda atsidaryti.

Kadangi membranos vidus yra labai neigiamas, teigiami natrio jonai bus labai pritraukti dėl elektrostatinio slėgio, patekus į didelį kiekį. Tuo pačiu metu, natrio / kalio siurblys yra inaktyvuotas, todėl nėra pašalinami teigiami jonai.

Laikui bėgant, kadangi ląstelės interjeras tampa vis pozityvesnis, atidaromi kiti kanalai, šiuo metu kalio, kuris taip pat turi teigiamą krūvį. Dėl to paties ženklo elektrinių įkrovų atsitraukimo, kalis patenka į išorę. Taip sulėtėja teigiamo krūvio padidėjimas, kol bus pasiekta maksimali + 40 mV ląstelėje.

Šiuo metu kanalai, kurie pradėjo šį procesą, natrio kanalai, baigėsi, todėl depolarizacija baigiasi. Be to, tam tikrą laiką jie liks neaktyvūs, vengdami naujų depolarizacijų. Pagaminto poliškumo pasikeitimas judės palei axoną, veikimo potencialo pavidalu, perduoti informaciją kitam neuronui.

Ir po?

Depolarizacija jis baigiasi tuo metu, kai natrio jonai nustoja patekti, ir galiausiai šio elemento kanalai yra uždaryti. Tačiau kalio kanalai, atsidarę dėl to, kad iš jo pateko, iš įeinančio teigiamo krūvio vis dar yra atviri, kalio išstūmimas pastoviai..

Taigi su laiku jis sugrįš į pradinę būseną, turėdamas repolarizaciją ir netgi jis pasieks tašką, vadinamą hiperpolarizacija kurioje dėl nepertraukiamo natrio kiekio apkrova bus mažesnė už poilsio būseną, o tai lems kalio kanalų uždarymą ir natrio / kalio siurblio reaktyvavimą. Kai tai bus padaryta, membrana bus pasirengusi vėl pradėti visą procesą.

Tai yra pertvarkymo sistema, kuri leidžia jums grįžti prie pradinės padėties, nepaisant neuronų (ir jo išorinės aplinkos) pokyčių depolarizacijos proceso metu. Kita vertus, visa tai vyksta labai greitai, siekiant reaguoti į nervų sistemos funkcionavimo poreikį.

Bibliografinės nuorodos:

• Gil, R. (2002). Neuropsichologija Barselona, ​​Masson.

• Gómez, M. (2012). Psichobiologija CEDE paruošimo vadovas PIR.12. CEDE: Madridas.

• Guyton, C.A. & Hall, J.E. (2012) Medicinos fiziologijos sutartis. 12-asis leidimas. McGraw kalnas.

• Kandel, E.R .; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Neurologijos principai. Madridas McGraw kalnas.