Cos'è la depolarizzazione?

Le cellule nervose hanno una carica elettrica negativa attraverso le loro membrane plasmatiche, nota come potenziale di riposo.La membrana plasmatica è uno strato limite sottile che racchiude la cellula nervosa e il potenziale a riposo esiste perché l'interno della cellula viene caricato negativamente rispetto all'esterno.Quando un neurotrasmettitore, una sostanza chimica che trasporta segnali tra le cellule nervose, arriva sulla membrana o la membrana viene disturbata meccanicamente, la carica attraverso i cambiamenti della membrana, diventando più positiva.Questo cambiamento è noto come depolarizzazione e, se raggiunge un certo livello, ciò che viene chiamato un potenziale di azione risultati, in cui un impulso elettrico viene trasmesso lungo il nervo.A seguito di un potenziale d'azione, la membrana viene ripolarizzata, diventando nuovamente caricata negativamente e ripristinando il potenziale di riposo.

Il potenziale di riposo delle membrane cellulari nervose è creato da concentrazioni ineguali di ioni di sodio caricati positivamente e ioni di potassio su ciascun lato della membrana.C'è più potassio all'interno della cellula e più sodio fuori dalla cellula.La ragione di ciò è una pompa di sodio-potassio situata nella membrana cellulare, che sposta attivamente il sodio dalla cellula e dal potassio nella cellula.

Ci sono canali nella membrana attraverso i quali possono viaggiare il sodio e il potassioLa membrana è a riposo, i canali del sodio sono chiusi e solo alcuni dei canali di potassio sono aperti.Gli ioni di sodio sono costretti a rimanere fuori dalla cella, mentre alcuni ioni di potassio scappano dalla cellula per unirsi attraverso i canali aperti.Il risultato netto è che gli ioni caricati più positivamente finiscono al di fuori della cellula che all'interno, e questo crea la carica negativa attraverso la membrana, nota come potenziale di riposo, che è necessario se si verifica la depolarizzazione del neurone.

per un potenziale d'azione perSi svolge, prima la cellula nervosa deve essere stimolata essendo allungata o dall'arrivo di un neurotrasmettitore.Si verifica quindi un effetto depolarizzante perché i canali di sodio si aprono e consentono il sodio nella cellula, aumentando il numero di ioni caricati positivamente all'interno e rendendo il potenziale elettrico attraverso la membrana più positiva.Una volta che la depolarizzazione raggiunge un livello di soglia, molti canali di sodio si aprono contemporaneamente e si verifica un potenziale d'azione, in cui si verifica improvvisamente la depolarizzazione della membrana completa, con la depolarizzazione che passa anche lungo la cellula nervosa in un'onda.

Dopo la depolarizzazione, la ripolarizzazione avviene dopo un breve intervallo notocome periodo refrattario.Durante quel periodo qualsiasi ulteriore stimolo applicato alla cellula non ha alcun effetto.Il periodo refrattario dura solo per una frazione di secondo, permettendo a un coraggio di sparare molte volte nello spazio di un secondo.La ripolarizzazione prevede prima che gli ioni di potassio si allontanino dalla cellula, prima che il sodio venga pompato attivamente.Una volta che il potenziale di membrana ha raggiunto la carica negativa necessaria, il potenziale di riposo viene raggiunto e il nervo è pronto a sparare di nuovo.