신경 세포의 탈분극은 무엇이며 어떻게 작용합니까?

월 28, 2024

뇌가 포함되어있는 신경계의 기능은 정보의 전달을 기반으로합니다. . 이 전송은 전기 화학적이며, 활동 속도로 알려진 전기 펄스의 생성에 달려 있으며, 이는 최대 속도로 뉴런을 통해 전송됩니다. 맥박의 생성은 뉴런의 멤브레인 내의 다른 이온 및 물질의 진입 및 방출에 기초한다.

따라서이 입력과 출력은 셀이 일반적으로 변화해야하는 조건과 전기 요금을 발생시켜 메시지 발급에서 절정에 이르는 프로세스를 시작합니다. 정보를 전송하는이 과정이 허용하는 단계 중 하나는 탈분극 . 이 탈분극은 활동 전위의 생성, 즉 메시지 방출의 첫 번째 단계입니다.

탈분극을 이해하기 위해서는이 이전의 상황, 즉 뉴런이 휴지 상태에있을 때의 뉴런의 상태를 고려해야합니다. 이 단계에서 사건의 메카니즘이 끝나면 신경 세포가 목적지에 도달 할 때까지 시냅스 공간에 인접한 영역으로 이동하여 다른 뉴런에 다른 신경 자극을 일으키지 않게됩니다. 또 다른 탈분극으로.

뉴런이 작동하지 않을 때 : 휴면 상태

인간의 두뇌는 평생 동안 계속 작용하고 있습니다. 수면 중에도 뇌 활동은 멈추지 않습니다. , 단순히 특정 두뇌 위치의 활동이 크게 감소됩니다. 그러나 뉴런은 항상 생체 전기 펄스를 방출하지는 않지만 메시지를 생성하기 위해 변경되는 휴식 상태에 있습니다.

정상적인 상황에서, 휴면 상태에서 뉴런의 멤브레인은 -70 mV의 특정 전기 전하를 갖는다 , 칼륨 이외에 음이온 또는 음전하를 띤 이온이 존재하기 때문에 (양전하를 띠지 만). 그러나, 외부는 나트륨의 더 큰 존재 때문에 더 긍정적 인 요금을 가지고있다. , 음전하 염소와 함께 양전하를 띤다. 이 상태는 멤브레인의 침투성 때문에 유지되며, 휴식시 칼륨으로 쉽게 이동 될 수 있습니다.

확산력 (또는 농도의 균형을 맞추어 유체가 고르게 분포되는 경향)과 반대 전하의 이온 사이의 정전압 또는 인력에 의해 내부 및 외부 매질이 균등화되어야하지만,이 투수 성은 매우 어려워 지지만, 양이온 입구가 매우 점진적이고 제한적 임 .

또한, 뉴런에는 전기 화학적 균형이 바뀌는 것을 막는 메커니즘, 소위 말하는 나트륨 및 칼륨 펌프 , 내부에서 3 개의 나트륨 이온을 정기적으로 배출하여 외부에서 2 개의 칼륨을 유입시킵니다. 이러한 방식으로, 더 많은 양이온이 방출되어 내부 전하를 안정하게 유지할 수 있습니다.

그러나 이러한 상황은 정보를 다른 뉴런으로 전송할 때 변경 될 수 있습니다. 이는 위에서 언급 한 바와 같이 탈분극 현상으로 시작되는 변화입니다.

탈분극

탈분극은 활동의 잠재력을 시작하는 과정의 일부입니다 . 바꾸어 말하면, 그것은 전기 신호가 방출되도록하는 과정의 일부이며, 이는 신경계를 통해 정보 전달을 일으키는 뉴런을 통해 이동하게 될 것입니다. 사실, 모든 정신 활동을 단일 사건으로 줄여야 만한다면 탈분극은 그 위치를 채우기에 좋은 후보자가 될 것입니다. 그렇지 않으면 신경 활동이 없기 때문에 우리는 살아남을 수 없기 때문입니다.

이 개념이 말하는 현상 자체는 신경 막 내부의 전기 전하가 갑자기 크게 증가한다. . 이 증가는 뉴런 막 내부의 양전하를 띤 나트륨 이온의 상수에 기인합니다. 이 단계의 탈분극이 일어나는 순간부터, 다음은 연쇄 반응 덕분이다. 전기 충격이 뉴런을 통해 이동하여 그것이 시작된 곳으로부터 멀리 떨어진 곳으로 이동하고, 그 효과를 나타낸다 시냅스 공간 옆에있는 신경 말단에서

나트륨 및 칼륨 펌프의 역할

이 과정은 뉴런의 축색 돌기에서 시작됩니다. 전압에 민감한 다량의 나트륨 수용체 . 정상적으로 닫혀 있지만, 휴식 상태에서 특정 자극 임계 값 (-70mV에서 -65mV 및 -40mV 사이로 갈 때)을 초과하는 전기 자극이 있으면 수용체가 열리기 시작합니다.

멤브레인의 내부가 매우 음이기 때문에, 양의 나트륨 이온은 정압으로 인해 매우 흡착되어 다량으로 들어갑니다. 동시에, 나트륨 / 칼륨 펌프가 비활성화되어 양이온이 제거되지 않습니다. .

시간이 지남에 따라 세포의 내부가 점차적으로 양성화됨에 따라 다른 채널이 열리게됩니다.이 칼륨에는 또한 양성 전하가 있습니다. 같은 기호의 전기 요금 사이의 반발로 인해, 칼륨 밖으로 끝납니다. 이러한 방식으로, 양전하의 증가가 느려지고, 셀 내부에서 최대 + 40mV에 도달 할 때까지 .

이 시점에서이 과정을 시작한 채널, 즉 나트륨 채널이 끝나고 결국 탈분극이 끝납니다. 또한 한동안 그들은 새로운 depolarization을 피하면서 활동하지 않을 것입니다. 생성 된 극성의 변화는 활동 전위의 형태로 축삭 돌기를 따라 움직일 것입니다 정보를 다음 뉴런으로 전송합니다.

그리고?

탈분극 그것은 나트륨 이온이 들어가는 것을 멈추고 마지막으로이 원소의 채널이 닫힌 순간에 끝납니다 . 그러나, 긍정적 인 들어오는 전하의 탈출로 인해 열렸던 칼륨 채널은 열린 채로 칼륨을 끊임없이 추방합니다.

따라서, 시간이 흐르면 원래 상태로 돌아가고, 재분극이 일어나며, 심지어는 그것은 과분극으로 알려진 지점에 도달합니다 연속적인 나트륨 배출로 인해 부하가 휴식 상태보다 낮아질 것이고 이는 칼륨 채널의 폐쇄 및 나트륨 / 칼륨 펌프의 재 활성화를 야기 할 것이다. 이 작업이 완료되면 멤브레인은 전체 공정을 다시 시작할 준비가됩니다.

이것은 분극화 과정에서 신경 세포 (및 그 외부 환경)가 경험 한 변화에도 불구하고 초기 상태로 돌아갈 수있는 재조정 시스템입니다. 반면에, 모든 것은 신경계의 기능에 대한 필요성에 반응하기 위해 매우 신속하게 일어납니다.