Jak opisać neuron w stanie spoczynku w porównaniu z neuronem aktywowanym przez bodziec?
Neuron w spoczynku:
- Potencjał błony: Wnętrze neuronu w stanie spoczynku jest ujemne w porównaniu z otoczeniem. Ta różnica potencjałów elektrycznych nazywana jest spoczynkowym potencjałem błonowym. Spoczynkowy potencjał błony wynosi zazwyczaj około -70 miliwoltów (mV).
- Kanały jonowe: Błona komórkowa neuronu zawiera kanały jonowe, które umożliwiają przepływ określonych jonów do i z komórki. W spoczynku kanały potasowe są otwarte, umożliwiając wypływ jonów potasu (K+) z komórki, natomiast kanały sodowe są zamknięte, zapobiegając napływowi jonów sodu (Na+) do komórki. Powoduje to powstanie ładunku ujemnego netto wewnątrz ogniwa.
- Przepuszczalność membrany: Błona neuronu w stanie spoczynku jest stosunkowo nieprzepuszczalna dla jonów sodu i wysoce przepuszczalna dla jonów potasu. Ta różnica w przepuszczalności tworzy spoczynkowy potencjał błony.
- Synapsy: Neurony komunikują się ze sobą poprzez synapsy. W spoczynku synapsy nie uwalniają neuroprzekaźników.
Neuron aktywowany przez bodziec:
- Potencjał błony: Kiedy neuron jest aktywowany przez bodziec, potencjał błonowy ulega zmianie. Zmiana ta nazywana jest potencjałem czynnościowym. Potencjał czynnościowy to krótkie odwrócenie potencjału błonowego, w którym wnętrze komórki staje się dodatnie w stosunku do zewnątrz.
- Kanały jonowe: Podczas potencjału czynnościowego kanały sodowe otwierają się, umożliwiając przepływ jonów sodu do komórki, natomiast kanały potasowe zamykają się, zapobiegając wypływaniu jonów potasu z komórki. Ten napływ jonów sodu powoduje, że potencjał błony staje się dodatni.
- Przepuszczalność membrany: Błona aktywowanego neuronu jest wysoce przepuszczalna dla jonów sodu i stosunkowo nieprzepuszczalna dla jonów potasu. Ta zmiana przepuszczalności jest przyczyną potencjału czynnościowego.
- Synapsy: Kiedy potencjał czynnościowy dociera do końca neuronu, powoduje uwolnienie neuroprzekaźników do szczeliny synaptycznej. Te neuroprzekaźniki mogą następnie wiązać się z receptorami neuronu postsynaptycznego, powodując jego aktywację.
