Hva er handlingspotensial?

Potensial, eller potensiell forskjell, oppstår når det er en forskjell i elektrisk ladning mellom to punkter.Denne ansvarsforskjellen skyldes vanligvis en konsentrasjon av motsatt ladede ioner på hvert punkt.Handlingspotensial oppstår når det er en plutselig og skarp endring i potensialforskjellen over membranen til en nervecelle som blir forplantet langs cellens lengde.

Når en nerveimpuls ikke overføres, har innsiden av nervecellen haren negativ ladning og utsiden en positiv.Det sies å være i hviletilstand, så potensialforskjellen på dette tidspunktet er hvilepotensialet.Forskjellen i ladninger skyldes at mengder ioner blir funnet inne og omgir cellen.Når det gjelder nerveceller, skyldes potensialforskjellen natrium- og kaliumioner.

Alle nerveimpulser er ioniske.Når nervecellen er i ro, er det forskjellige konsentrasjoner av kalium- og natriumionene på hver side av membranen.Denne forskjellen opprettholdes av natrium-potassiumpumper i membranen.Denne pumpen pumper natriumioner ut av celle- og kaliumionene i.

kalium- og natriumioner diffunderer over membranen på grunn av forskjellen i konsentrasjon på hver side.Kaliumioner kan lett diffundere ut av cellen, men membranen er relativt ugjennomtrengelig for natriumioner som diffunderer i. Det totale resultatet er at innsiden av nervecellen har en negativ ladning i forhold til utsiden av cellen.

Når nervenCellen stimuleres og en impuls initieres, situasjonen blir øyeblikkelig reversert.Innsiden av cellen blir positiv og det ytre negative.Denne plutselige reverseringen av hvilepotensialet som følger med impulsen er handlingspotensialet.Et handlingspotensial er ekstremt kortvarig, så en impuls er faktisk en bølge av depolarisering, eller handlingspotensialer, som passerer langs cellen.

Under en impuls blir cellemembranen gjennomtrengelig for natriumioner.Natriumionene har en veldig høy konsentrasjon utenfor membranen, så de diffunderer raskt inn i cellen.Dette foregår veldig raskt og reverserer hvilepotensialet.Med så mange positive ioner som nå er funnet i cellen, har innsiden en positiv ladning i forhold til utsiden.

natriumioner er i stand til å komme inn i cellen gjennom ionekanaler.Når cellen hviler, forblir ionekanalene lukket og hindrer natriumionene fra å komme inn i cellen.Når de blir stimulert av en impuls, åpner de seg og tillater inntrenging av natriumionene.På denne måten er handlingspotensialer og impulser selvformet.Handlingspotensialet i ett område av membranen stimulerer følgende område som får ionekanalene til å åpne.Dette begynner igjen et handlingspotensial, som deretter stimulerer følgende område og så videre.

Når natriumionene kommer inn i cellen, forlater kaliumionene.Dette er begynnelsen på utvinningsprosessen der innsiden av cellen begynner å gjenvinne sin negative ladning.Etter at handlingspotensialet har gått og beveget seg langs cellemembranen, lukkes ionekanalene og membranen blir ugjennomtrengelig for natriumioner.Natrium-kaliumpumpen pumper nok en gang natriumionene ut og kaliumioner i, noe som resulterer i at hvilepotensialet blir gjenopprettet.