Nöronlar vücut boyunca sinyalleri nasıl iletir? Bu aktarım sürecinin bir kısmı, bir eylem potansiyeli olarak bilinen şeyi içerir. Bir eylem potansiyeli, bir nöronun ateşlenmesi sırasında ortaya çıkan sürecin bir parçasıdır. Aksiyon potansiyeli sırasında, nöral membranın bir kısmı, hücre içinde pozitif yüklü iyonlara ve negatif yüklü iyonlara izin verecek şekilde açılır.
Bu süreç sinir lifinin pozitif yükünde hızlı bir artışa neden olur. Yük, +40 mv'ye ulaştığında, impuls sinir lifinden aşağı doğru yayılır. Bu elektriksel dürtü, bir dizi aksiyon potansiyeli ile siniri aşağı taşır.
Eylem Potansiyelinden Önce
Bir nöron sinyal göndermediğinde , nöronun içi , hücrenin dışındaki pozitif yüke göre negatif bir yüke sahiptir. İyon olarak bilinen elektrik yüklü kimyasallar, pozitif ve negatif yük dengesini korur. Kalsiyum iki pozitif yük içerir, sodyum ve potasyum bir pozitif yük içerir ve klorür negatif bir yük içerir.
Ne zaman dinlenirse, nöronun hücre zarı, diğer iyonların hareket etmesini engelleyen veya kısıtlayan bazı iyonların geçmesine izin verir. Bu durumda, sodyum ve potasyum iyonları zardan kolaylıkla geçemez. Bununla birlikte potasyum iyonları, zarı serbestçe çaprazlayabilirler.
Hücrenin içindeki negatif iyonlar bariyeri geçemez. Hücre polarize durumunu korumak için nakil iyonlarını taşımalıdır. Bu mekanizma, sodyum iyon pompası olarak bilinir. Membrandan geçen her iki potasyum iyonu için üç sodyum iyonu dışarı pompalanır.
Nöronun dinlenme potansiyeli l, nöronun içindeki ve dışındaki voltaj arasındaki farka karşılık gelir.
Ortalama nöronun dinlenme potansiyeli -70 milivolt civarındadır, bu da hücrenin iç kısmının hücrenin dışından 70 milivolt daha az olduğunu gösterir.
Eylem Potansiyeli Sırasında
Bir hücre gövdesinden bir dürtü gönderildiğinde, sodyum kanalları açılır ve pozitif sodyum hücreleri hücrenin içine doğru yükselir. Hücre belirli bir eşiğe ulaştığında, elektrik sinyalini aksonun aşağı doğru göndererek bir eylem potansiyeli patlayacaktır. Eylem potansiyelleri ya olur ya da yoktur; Bir nöronun "kısmi" ateşlemesi diye bir şey yoktur. Bu ilke, ya hep ya hiç hukuk olarak bilinir.
Bu, nöronların her zaman tam güçlerine ateş ettiği anlamına gelir. Bu, sinyalin tam yoğunluğunun sinir lifi üzerinden taşınmasını ve bir sonraki hücreye aktarılmasını ve sinyalin kaynaktan daha fazla ilerlemesine veya kaybolmasına neden olmamasını sağlar.
Eylem Potansiyelinden Sonra
Yani aksiyon potansiyeli gerçekleştikten sonra nöron içinde ne olur? Nöron ateşlendikten sonra, başka bir aksiyon potansiyelinin mümkün olmadığı bir refrakter dönemi vardır. Bu süre zarfında, potasyum kanalları tekrar açılır ve sodyum kanalları yavaş yavaş nöronu dinlenme potansiyeline geri döndürür. Nöron istirahat potansiyeline döndüğünde, başka bir aksiyon potansiyelinin meydana gelmesi ve sinyali aksonun uzunluğu boyunca iletmesi mümkündür.