Potensi aksi: apa itu dan apa fase-fasenya?

Apa yang kami pikirkan, apa yang kami rasakan, apa yang kami lakukan ... semua ini sangat tergantung pada Sistem Saraf kami, terima kasih untuk itu kami dapat mengelola setiap proses yang terjadi di tubuh kami dan menerima, memproses dan bekerja dengan informasi yang ada dan media yang mereka berikan kepada kami.

Pengoperasian sistem ini didasarkan pada transmisi pulsa bioelectric melalui jaringan saraf yang berbeda yang kita miliki. Transmisi ini melibatkan serangkaian proses yang sangat penting, menjadi salah satu yang utama yang dikenal sebagai potensial aksi .

• Artikel Terkait: "Bagian dari Sistem Saraf: fungsi dan struktur anatomi"

Potensi aksi: definisi dasar dan karakteristik

Ini dipahami sebagai potensi aksi gelombang atau luahan listrik yang timbul dari himpunan ke himpunan perubahan yang diderita oleh membran neuronal karena variasi listrik dan hubungan antara lingkungan eksternal dan internal dari neuron.

Ini adalah gelombang listrik yang unik itu akan ditularkan melalui membran sel sampai mencapai ujung akson , menyebabkan emisi neurotransmitter atau ion ke membran neuron postsinaps, menghasilkan potensial aksi lain yang akhirnya akan membawa semacam ketertiban atau informasi ke beberapa area organisme. Onsetnya terjadi di kerucut aksonik, dekat dengan soma, di mana sejumlah besar saluran natrium dapat diamati.

Potensi aksi memiliki kekhasan mengikuti apa yang disebut hukum semua atau tidak sama sekali. Yaitu, baik itu terjadi atau tidak terjadi, tidak ada kemungkinan menengah. Kendati demikian, ada atau tidaknya potensi itu dapat dipengaruhi oleh adanya potensi rangsang atau penghambatan yang memfasilitasi atau merintanginya.

Semua potensi aksi akan memiliki beban yang sama, dan kuantitasnya hanya dapat bervariasi: bahwa pesan lebih atau kurang intens (misalnya persepsi rasa sakit sebelum tusukan atau tikaman akan berbeda) tidak akan menghasilkan perubahan intensitas sinyal, tetapi hanya akan menyebabkan potensi aksi untuk direalisasikan lebih sering.

Selain ini dan dalam kaitannya dengan hal di atas, perlu juga disebutkan fakta bahwa tidak mungkin untuk menambahkan potensi aksi, karena mereka memiliki periode refraktori singkat di mana bagian dari neuron tidak dapat memulai potensi lain.

Akhirnya, ini menyoroti fakta bahwa potensi aksi terjadi pada titik tertentu dari neuron dan harus terjadi di sepanjang masing-masing titik ini yang mengikuti, tidak dapat mengembalikan sinyal listrik kembali.

• Anda mungkin tertarik: "Apa itu akson neuron?"

Fase aksi potensial

Potensi aksi terjadi di seluruh serangkaian fase, yang pergi dari situasi istirahat awal hingga pengiriman sinyal listrik dan akhirnya kembali ke keadaan awal.

1. Potensi untuk beristirahat

Langkah pertama ini mengasumsikan keadaan basal di mana perubahan yang mengarah pada potensi aksi 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 potensial aksi.

2. Depolarisasi

Fase kedua ini (atau pertama dari potensi itu sendiri), stimulasi menghasilkan yang terjadi dalam membran neuron suatu perubahan listrik dari intensitas rangsang yang cukup (yang setidaknya harus menghasilkan perubahan ke -65mV dan di beberapa neuron hingga - 40mV) untuk menghasilkan bahwa saluran natrium dari kerucut akson terbuka, sedemikian rupa sehingga ion natrium (bermuatan positif) masuk secara besar-besaran.

Pada gilirannya, pompa natrium / kalium (yang biasanya menjaga pengeluaran sel-sel internal yang stabil dengan menukar 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 adalah apa yang dikenal sebagai depolarisasi.

Setelah itu, saluran potassium mulai terbuka dari membran, yang juga menjadi ion positif dan memasuki ini secara besar-besaran 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 diinaktivasi untuk waktu yang singkat (yang mencegah depolarisasi sumatif). Gelombang telah dihasilkan yang tidak bisa kembali.

• Artikel terkait: "Apa itu depolarisasi saraf dan bagaimana cara kerjanya?"

3. Repolarisasi

Setelah saluran natrium telah ditutup, ia berhenti bisa memasuki neuron , pada saat yang sama bahwa fakta bahwa saluran-saluran potassium tetap terbuka menghasilkan bahwa ini terus dibuang. Itulah mengapa potensi dan membran menjadi semakin negatif.

4. Hiperpolarisasi

Karena semakin banyak kalium yang keluar, muatan listrik dari membran itu menjadi lebih dan lebih negatif ke titik hiperpolarizing : mereka mencapai tingkat muatan negatif yang bahkan melebihi dari istirahat. Pada saat ini saluran kalium ditutup, dan saluran natrium diaktifkan kembali (tanpa pembukaan). Hal ini menyebabkan muatan listrik berhenti jatuh dan secara teknis mungkin ada potensi baru, namun demikian fakta bahwa ia menderita hyperpolarization berarti bahwa jumlah muatan yang diperlukan untuk suatu potensial aksi jauh lebih tinggi daripada biasanya. Pompa sodium / potassium juga diaktifkan kembali.

5. Istirahat potensial

Reaktivasi pompa natrium / kalium menghasilkan sedikit demi sedikit muatan positif memasuki sel, sesuatu yang akhirnya akan menghasilkan kembali ke keadaan basalnya, potensi istirahat (-70mV).

6. Potensi aksi dan pelepasan neurotransmitter

Proses bioelectrik kompleks ini akan dihasilkan dari kerucut aksonik ke ujung akson, sedemikian rupa sehingga sinyal listrik akan berlanjut ke tombol terminal. Tombol-tombol ini memiliki saluran kalsium yang terbuka ketika potensi mencapai mereka, sesuatu itu menyebabkan vesikula mengandung neurotransmitter untuk memancarkan isinya dan mereka mengusirnya ke ruang sinaptik. Dengan demikian, itu adalah potensi aksi yang menghasilkan pelepasan neurotransmiter, menjadi sumber utama transmisi informasi saraf dalam tubuh kita.

Referensi bibliografi

• Gómez, M.; Espejo-Saavedra, J.M.; Taravillo, B. (2012). Psikobiologi Manual CEDE Persiapan 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 syaraf. Edisi keempat. McGraw-Hill Interamericana. Madrid