W jaki sposób neurony przekazują sygnały w całym ciele? Jedna część tego procesu transmisji obejmuje coś, co znane jest jako potencjał akcji . Potencjał akcji jest częścią procesu, który pojawia się podczas wypalania neuronu . Podczas potencjału czynnościowego część błony nerwowej otwiera się, aby umożliwić dodatnio naładowane jony wewnątrz komórki i ujemnie naładowane jony na zewnątrz.
Ten proces powoduje szybki wzrost ładunku dodatniego włókna nerwowego. Kiedy ładunek osiąga +40 mv, impuls jest propagowany w dół włókna nerwowego. Ten impuls elektryczny przenosi się przez nerw poprzez serię potencjałów czynnościowych.
Przed potencjałem akcji
Kiedy neuron nie wysyła sygnałów, wnętrze neuronu ma ładunek ujemny w stosunku do ładunku dodatniego na zewnątrz komórki. Naładowane elektrycznie związki chemiczne zwane jonami utrzymują dodatni i ujemny bilans ładunku. Wapń zawiera dwa ładunki dodatnie, sód i potas zawierają jeden ładunek dodatni, a chlorek zawiera ładunek ujemny.
W stanie spoczynku błona komórkowa neuronu pozwala niektórym jonom przejść, jednocześnie uniemożliwiając lub ograniczając ruch innych jonów. W tym stanie jony sodu i potasu nie mogą łatwo przejść przez membranę. Jony potasu mogą jednak swobodnie przechodzić przez błonę.
Negatywne jony wewnątrz komórki nie są w stanie przekroczyć bariery. Komórka musi działać jony transportowe, aby utrzymać swój stan spolaryzowany. Mechanizm ten jest znany jako pompa jonów sodu. Na każde dwa jony potasu przechodzące przez membranę wypompowywane są trzy jony sodu.
Potencjał spoczynkowy l neuronu odnosi się do różnicy między napięciem wewnątrz i na zewnątrz neuronu.
Potencjał spoczynkowy przeciętnego neuronu wynosi około -70 miliwoltów, co wskazuje, że wnętrze komórki jest o 70 miliwoltów mniejsze niż na zewnątrz komórki.
Podczas akcji potencjalny
Kiedy impuls zostaje wysłany z ciała komórki, kanały sodowe otwierają się i dodatnie komórki sodowe wnikają do komórki. Gdy komórka osiągnie pewien próg, uruchamia się potencjał działania, wysyłając sygnał elektryczny w dół aksonu. Potencjalne potencjały akcji się zdarzają lub nie; nie ma czegoś takiego jak "częściowe" wypalenie neuronu. Zasada ta jest znana jako prawo wszystkie lub żadne .
Oznacza to, że neurony zawsze strzelają z całej siły. Zapewnia to, że pełna intensywność sygnału jest przenoszona przez włókno nerwowe i przenoszona do następnej komórki, a sygnał nie słabnie ani nie gubi się wraz z dalszym przemieszczaniem się ze źródła.
Po Potencjału Akcji
Co dzieje się wewnątrz neuronu po tym, jak nastąpił potencjał działania? Po wystrzeleniu neuronu następuje okres refrakcji, w którym inny potencjał czynnościowy nie jest możliwy. W tym czasie kanały potasowe ponownie otwierają się i kanały sodowe zamykają się, stopniowo przywracając neuron do potencjału spoczynkowego. Gdy neuron powróci do potencjału spoczynkowego, możliwe jest wystąpienie innego potencjału czynnościowego i przekazanie sygnału w dół długości aksonu.