Potensi untuk bertindak, apa itu dan apa fase-fase itu?
Apa yang kita pikirkan, apa yang kita rasakan, apa yang kita lakukan ... semua ini tergantung sebagian besar pada Sistem Saraf kita, terima kasih yang dengannya kita dapat mengelola setiap proses yang terjadi dalam tubuh kita dan menerima, memproses dan bekerja dengan informasi yang ada dan media yang mereka berikan kepada kami.
Pengoperasian sistem ini didasarkan pada transmisi pulsa bioelektrik melalui berbagai jaringan saraf yang kita miliki. Transmisi ini melibatkan serangkaian proses yang sangat penting, menjadi salah satu yang utama yang dikenal sebagai potensi aksi.
- Artikel terkait: "Bagian Sistem Saraf: fungsi dan struktur anatomi"
Potensi tindakan: definisi dan karakteristik dasar
Ini dipahami sebagai potensi aksi gelombang atau pelepasan listrik yang muncul dari himpunan ke himpunan perubahan yang diderita oleh membran neuron karena variasi listrik dan hubungan antara lingkungan eksternal dan internal neuron.
Itu adalah gelombang listrik unik itu itu akan ditransmisikan melalui membran sel hingga mencapai ujung akson, menyebabkan emisi neurotransmiter atau ion ke membran neuron postsinaptik, menghasilkan di dalamnya potensi aksi lain yang pada akhirnya akan membawa semacam jenis atau informasi ke beberapa area organisme. Onsetnya terjadi di kerucut akonik, dekat dengan soma, di mana sejumlah besar saluran natrium dapat diamati.
Potensi tindakan memiliki kekhasan mengikuti apa yang disebut hukum semua atau tidak sama sekali. Artinya, apakah itu terjadi atau tidak terjadi, tidak ada kemungkinan menengah. Meski begitu, ada atau tidak potensi dapat dipengaruhi oleh adanya potensi rangsang atau penghambatan yang memfasilitasi atau menghambatnya.
Semua potensi aksi akan memiliki beban yang sama, dan jumlahnya hanya dapat bervariasi: bahwa pesan lebih atau kurang intens (misalnya persepsi nyeri sebelum tusukan atau tusukan akan berbeda) tidak akan menghasilkan perubahan dalam intensitas sinyal, tetapi hanya akan menyebabkan potensi aksi lebih sering direalisasikan.
Selain ini dan dalam kaitannya dengan hal di atas, perlu juga disebutkan fakta bahwa tidak mungkin untuk menambahkan potensi tindakan, karena mereka memiliki periode refraktori singkat di mana bagian dari neuron tidak dapat memulai potensi lain.
Akhirnya, ini menyoroti fakta bahwa potensial aksi terjadi pada titik tertentu dari neuron dan harus terjadi di sepanjang setiap titik berikut ini, tidak dapat mengembalikan sinyal listrik kembali.
- Anda mungkin tertarik: "Apa itu akson neuron?"
Fase potensial aksi
Potensi aksi terjadi sepanjang serangkaian fase, yang berlangsung dari situasi istirahat awal hingga pengiriman sinyal listrik dan akhirnya kembali ke keadaan awal.
1. Potensi untuk istirahat
Langkah pertama ini mengasumsikan keadaan dasar di mana perubahan yang mengarah pada potensi tindakan belum terjadi. Ini adalah momen di mana membran berada pada -70mV, muatan listrik dasarnya. Selama waktu ini beberapa depolarisasi kecil dan variasi listrik dapat mencapai membran, tetapi mereka tidak cukup untuk memicu potensi aksi.
2. Depolarisasi
Fase kedua ini (atau yang pertama dari potensi itu sendiri), stimulasi menghasilkan perubahan listrik pada membran neuron dengan intensitas rangsang yang cukup (yang harus menghasilkan setidaknya perubahan -65mV dan pada beberapa neuron hingga - 40mV) untuk menghasilkan saluran natrium dari kerucut akson terbuka, sedemikian rupa sehingga ion natrium (bermuatan positif) masuk secara masif.
Pada gilirannya, pompa natrium / kalium (yang normalnya menjaga bagian dalam sel stabil dengan mengeluarkan pertukaran tiga ion natrium untuk dua kalium sedemikian rupa sehingga lebih banyak ion positif dikeluarkan dari yang masuk) berhenti bekerja. Ini akan menghasilkan perubahan dalam beban membran, sedemikian rupa sehingga mencapai 30mV. Perubahan ini dikenal sebagai depolarisasi.
Setelah itu, saluran kalium mulai terbuka membran, yang juga menjadi ion positif dan masuk secara masif akan ditolak dan akan mulai meninggalkan sel. Ini akan menyebabkan depolarisasi melambat, karena ion positif hilang. Itu sebabnya paling banyak muatan listrik akan menjadi 40 mV. Saluran natrium menjadi tertutup, dan akan dinonaktifkan untuk waktu yang singkat (yang mencegah depolarisasi sumatif). Gelombang telah dihasilkan yang tidak bisa kembali.
- Artikel terkait: "Apa itu depolarisasi neuron dan bagaimana cara kerjanya?"
3. Repolarisasi
Setelah saluran natrium ditutup, ia berhenti memasuki neuron, pada saat yang sama fakta bahwa saluran-saluran potassium tetap terbuka menghasilkan bahwa ini terus dikeluarkan. Itulah sebabnya potensi dan membran menjadi semakin negatif.
4. Hiperpolarisasi
Semakin banyak potasium keluar, muatan listrik membran semakin negatif ke titik hiperpolarisasi: mereka mencapai tingkat muatan negatif yang bahkan melebihi dari yang lainnya. Pada saat ini, saluran kalium ditutup dan saluran natrium diaktifkan kembali (tanpa pembukaan). Ini berarti bahwa muatan listrik berhenti turun dan secara teknis mungkin ada potensi baru, namun demikian fakta bahwa itu mengalami hiperpolarisasi berarti bahwa jumlah beban yang diperlukan untuk potensial aksi jauh lebih tinggi dari biasanya. Pompa natrium / kalium juga diaktifkan kembali.
5. Potensi istirahat
Pengaktifan kembali pompa natrium / kalium menghasilkan sedikit demi sedikit muatan positif memasuki sel, sesuatu yang pada akhirnya akan menghasilkan pengembalian ke keadaan dasar, potensi istirahat (-70mV).
6. Potensi aksi dan pelepasan neurotransmiter
Proses bioelektrik yang kompleks ini akan diproduksi dari kerucut akonik hingga akhir akson, sedemikian rupa sehingga sinyal listrik akan berkembang ke tombol terminal. Tombol-tombol ini memiliki saluran kalsium yang terbuka ketika potensi mencapainya, sesuatu yang menyebabkan vesikel yang mengandung neurotransmitter mengeluarkan kontennya dan mereka mengusirnya ke ruang sinaptik. Dengan demikian, itu adalah potensi aksi yang menghasilkan pelepasan neurotransmitter, menjadi sumber utama transmisi informasi saraf dalam tubuh kita.
Referensi bibliografi
- Gómez, M.; Espejo-Saavedra, J.M.; Taravillo, B. (2012). Psikobiologi Manual Persiapan CEDE PIR, 12. CEDE: Madrid
- Guyton, C.A. & Hall, J.E. (2012) Perjanjian Fisiologi Medis. Edisi ke-12. McGraw Hill.
- Kandel, E.R.; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Prinsip-prinsip ilmu saraf. Edisi keempat. McGraw-Hill Interamericana. Madrid.