Potentiel d'action des neurones

Quand un neurone est inactif, attendant juste une impulsion nerveuse à venir le long, le neurone est polarized - c'est, le cytoplasme de la cellule a l'intérieur d'une charge électrique négative, et le fluide extérieur de la cellule a une charge positive. Cette séparation de charge met en place les conditions pour le neurone de répondre, tout comme une séparation de charge dans une batterie met en place des conditions qui permettent une batterie pour fournir de l'électricité.

La différence électrique à travers la membrane du neurone est appelé son potentiel de repos.

Le potentiel de repos est créé par une protéine de transport appelé le sodium-potassium pompe. Cette protéine se déplace un grand nombre d'ions de sodium (Na⁺) À l'extérieur de la cellule, la création de la charge positive. Dans le même temps, la protéine se déplace quelque potassium (K⁺) Des ions dans le cytoplasme de la cellule. Parce que le nombre de Na⁺ ions déplacé en dehors de la cellule est supérieur au nombre de K⁺ ions déplacé à l'intérieur, la cellule est plus positive extérieur qu'à l'intérieur.

Lorsqu'un stimulus atteint un neurone de repos, le neurone transmet le signal comme une impulsion appelé potentiel d'action.

Pendant un potentiel d'action, les ions traversent et d'autre de la membrane du neurone, provoquant des changements électriques qui transmettent l'influx nerveux:

1. Le stimulus provoque canaux sodiques dans la membrane du neurone à l'ouvrir, ce qui permet de Na⁺ ions qui étaient en dehors de la membrane de se précipiter dans la cellule.

   Les canaux sodiques sont appelés canaux ioniques gated car ils peuvent ouvrir et fermer en réponse à des signaux comme les changements électriques. Lorsque le Na⁺ ions entrez le neurone, le potentiel électrique de la cellule devient plus positive.

2. Si le signal est suffisamment fort et la tension atteint un seuil, il déclenche le potentiel d'action.

   Plus gated canaux ioniques ouverte, permettant plus de Na⁺ des ions dans la cellule, et la cellule depolarizes de sorte que les charges à travers la membrane complètement inverse: l'intérieur de la cellule se charge positivement et l'extérieur se charge négativement.

3. La tension de crête du potentiel d'action provoque les canaux sodiques gated de fermer et de canaux potassiques à ouvrir.

   Les ions potassium se déplacent en dehors de la membrane, des ions de sodium et de rester à l'intérieur de la membrane, Repolarizing la cellule. Il en résulte une polarisation qui est opposé à la polarisation initiale qui avait Na⁺ des ions à l'extérieur et K⁺ ions à l'intérieur.

4. Le neurone devient hyperpolarisé lorsque plusieurs ions de potassium sont à l'extérieur que les ions sodium sont à l'intérieur.

   Lorsque le K⁺ portes finalement clôturer, le neurone a un peu plus K⁺ des ions à l'extérieur que ce qu'il a Na⁺ ions à l'intérieur. Cela provoque le potentiel de la cellule à baisser légèrement inférieur au potentiel de repos.

5. Le neurone entre dans un période réfractaire, qui renvoie potassium à l'intérieur de la cellule et du sodium à l'extérieur de la cellule.

   
   
   
   
   

   La pompe sodium-potassium retourne au travail, se déplaçant Na⁺ des ions vers l'extérieur de la cellule et K⁺ ions à l'intérieur, de retour le neurone à son état polarisé normale.

Pour des questions 1-4, utiliser les termes suivants pour remplir les blancs dans chaque déclaration.

un. À l'intérieur

b. Dehors

c. Chargé positivement

ré. Chargé négativement

1. La pompe sodium-potassium au sodium se déplace _______________ de la cellule.

2. La pompe sodium-potassium potassium se déplace à la _______________ de la cellule.

3. Au cours d'un potentiel de repos, le cytoplasme de la cellule est _______________ rapport à l'extérieur de la cellule.

4. Au sommet du potentiel d'action, le cytoplasme de la cellule est _______________ rapport à l'extérieur de la cellule.

Pour des questions 5-10, utiliser les termes qui suivent pour étiqueter le potentiel d'action montré dans la figure suivante.

un. Seuil

b. Potentiel de repos

c. Dépolarisation

ré. Repolarisation

e. Hyperpolarisation

Voici les réponses aux questions 1-4:

1. La réponse est b. Dehors.

2. La réponse est un. Inside.

3. La réponse est d. Chargée négativement.

4. La réponse est c. Chargé positivement.

   La suivante est de savoir comment la figure doit être étiqueté:

5. b. Potentiel de repos

6. un. Seuil

7. c. Dépolarisation

8. ré. Repolarisation

9. b. Potentiel de repos

10. e. Hyperpolarisation