Potencjał czynnościowy odnosi się do przejściowej zmiany potencjału błonowego komórki, co wiąże się z przekazywaniem informacji w układzie nerwowym.
Potencjały układu nerwowego
Potencjał spoczynkowy jest punktem wyjścia zmian elektrycznych błony komórkowej o charakterze potencjałów lokalnych i potencjałów czynnościowych.
Potencjał lokalny
Tego rodzaju potencjały mogą mieć postać:
- depolaryzacji – gdy zmniejsza się potencjał błonowy;
- hiperpolaryzacji – gdy następuje jego wzrost.
Zmiany te zwie się także potencjałami elektrotonicznymi i mają charakter miejscowy. Następnie rozprzestrzeniają się na dalsze odcinku neuronu biernie ze spadkiem swojej amplitudy. Miejscowe zmiany potencjału błonowego o typie depolaryzacji powstają w obrębie błony postsynaptycznej synaps pobudzających. Z kolei zmiany o typie hiperpolaryzacji występują w błonie synaps hamujących.
Potencjały lokalne są ograniczone w czasie i trwają do kilkunastu ms. Zajmują jedynie ograniczoną powierzchnię neuronu, jednakże mogą się sumować i w czasie i w przestrzeni. W efekcie sumowanie potencjałów o charakterze hiperpolaryzacji prowadzi do dalszego wzrostu potencjału błonowego i do zmniejszenia pobudliwości komórki – zahamowanie neuronu. Natomiast sumowanie potencjałów o charakterze depolaryzacji stopniowo obniża potencjał błonowy do poziomu depolaryzacji progowej.
Potencjał czynnościowy
Sumowanie się potencjałów o charakterze depolaryzacji może prowadzić do obniżania potencjału błonowego neuronu, a następnie do nagłego wyładowania potencjału czynnościowego. W rezultacie dochodzi do wywołania impulsu. Cechy charakterystyczne tego typu potencjału można opisać następująco:
- jest zmianą stereotypową pojawiającą się zgodnie z zasadą „wszystko albo nic”;
- ma zdolność do rozprzestrzeniania się wzdłuż neuronu;
- jego amplituda i kształt nie zmieniają się przy przechodzeniu nawet do najdalszych wypustek neuronu;
- towarzyszy mu nagły i chwilowy spadek pobudliwości neuronu;
- przesuwa się na coraz to dalszy odcinek neuronu dzięki lokalnym prądom elektronicznym.
Zgodnie z jedną z definicji, potencjał czynnościowy jest wynikiem nagłej i krótkotrwałej zmiany przepuszczalności oraz przewodnictwa elektrycznego, będącej odwrotnością oporności elektrycznej błony.
Powstawanie potencjału czynnościowego
Potencjał czynnościowy w zasadzie może powstać w każdym odcinku neuronu. Jednak najczęściej miejscem jego generacji jest odcinek początkowy aksonu, czyli wzgórek aksonalny. Rzadziej miejscem tym są dendryty.
W neuronie można wyróżnić następujące strefy:
- wejścia – obejmującą dendryty i ciało komórkowe;
- generacji potencjałów – odcinek początkowy;
- przewodzenia aksonu;
- wyjścia – kolbki synaptyczne.
Neurony posiadają najwięcej synaps w strefie wejścia, jednak ta okolica ma dość niewielką pobudliwość. Wykazuje więc wysoki prób pobudliwości, rzadko generując potencjały czynnościowe. Z kolei najniższy próg, a zatem najwyższą pobudliwość ma strefa inicjacji, ponieważ to tutaj występuje najwięcej kanałów sodowych.
Przewodzenie potencjału czynnościowego
W przypadku włókien nerwowych grupy C (np. bezrdzenne autonomiczne włókna pozazwojowe) pozbawionych osłonki mielinowej, przewodzenie potencjału czynnościowego zachodzi ze stałą prędkością proporcjonalną do średnicy przekroju włókien. Wynika to ze zmniejszania się wewnętrznej oporności aksoplazmy dla prądu jonowego w miarę zwiększania się średnicy przekroju włókna. Jednakże przewodzenie w takich włóknach jest stosunkowo powolne, ponieważ wynosi około 0,5-2 m/s.
We włóknach posiadających osłonkę mielinową należących do grupy A (włókna somatyczne ruchowe lub czuciowe) lub grupy B (włókna autonomiczne przedzwojowe) przewodzenie nie ma typu ciągłego, ale odbywa się skokowo. Jest to tak zwane przewodnictwo skokowe i następuje od jednej cieśni węzła do następnej. Dzięki temu przewodnictwo może osiągać duże prędkości – nawet 70-120 m/s.
Bibliografia
- Konturek S., Fizjologia człowieka, Tom IV, Wydawnictwo Urban&Partner, Wrocław 2014.
Polecane produkty:
|
Mata do akupresury (mata z igłami)
Mata do akupresury posiada specjalne igły. Ma działanie terapeutyczne i wykorzystywana jest na różne okolice ciała w celu zmniejszenia bólów, regulacji napięcia mięśniowego i wielu innych schorzeń. Zobacz więcej... |
|
Mata z kolcami
Mata z kolcami została wykonana z materiałów wytrzymałych i odpornych, a zarazem bezpiecznych. Regularnie stosowana w domowym zaciszu, niweluje liczne dolegliwości bólowe. Zobacz więcej... |
