عملکرد نورون در پتانسیل عمل
فعالیت نورون :
بین دو سمت غشای نورون اختلاف پتانسیل الکتریکی وجود دارد.
پتانسیل آرامش: اختلاف پتانسیل الکتریکی بین دو سمت غشاء در حالتی که نورون در حال فعالیت عصبی نمی باشد.
نکته : درهنگام پتانسیل آرامش، پتانسیل درون سلول نسبت به بیرون آن منفی می باشد که علت آن به قرار زیر است.
به طور معمول غلظت یون سدیم در خارج از داخل بیشتر و غلظت پتاسیم داخل بیشتر از خارج است، بنابراین سدیم بر اساس شیب غلظت ( انتشار ) تمایل به ورود به داخل و پتاسیم تمایل به خروج دارد، اما به علت این که یون هیدراته پتاسیم نسبت به سدیم کوچکتر است، نفوذپذیری غشاء نسبت به پتاسیم در حالت استراحت بیشتر از سدیم خواهد بود. بنابراین تعداد یون های مثبتی (یون پتاسیم ) که از نورون خارج می شود، بیشتر از یون های مثبتی ( یون سدیم ) است که وارد آن می گردد در نتیجه بارهای منفی درون نورون خود را نشان می دهند.
نکته : اگر این فرآیند دائما اتفاق بیفتد تراکم پتاسیم داخل به شدت کاهش یافته و سدیم درون سلول انباشته خواهد گردید، سلول برای رفع این مشکل از پمپ سدیم-پتاسیم کمک می گیرد.
پمپ سدیم –پتاسیم : پروتئینی در غشاء که با مصررف ATP (انرژی ) یون های سدیم را به خارج و پتاسیم را به داخل نورون می راند و باعث می گردد که اختلاف غلظت یون های سدیم و پتاسیم در دو سمت غشاء حفظ گردد.( حفظ حالت اولیه )
پتانسیل عمل : تغییر ناگهانی و شدید اختلاف پتانسیل بین دو سمت غشاء که طی آن در زمان بسیار کوتاهی پتانسیل داخل نسبت به خارج مثبت تر می شود و بلافاصله به حالت اول بر می گردد. ( منفی شدن داخل )
در این فیلم آموزشی دانش آموزان مقطع دبیرستان، عملکرد نورون را مشاهده کرده و با آنچه که به صورت تئوری مطالعه کرده اند، تطبیق می دهند.
برای دریافت فیلم آموزشی کلیک کنید.
مراحل پتانسیل عمل : 1- باز شدن کانال های دریچه دار سدیمی و ورود سدیم به داخل نورون که باعث مثبت شدن داخل می گردد.
2- بسته شدن کانل های سدیمی، و باز شدن کانال های دریچه دار پتاسیمی که باعث خروج یون های پتاسیم از داخل نورون می گردد و نتیجه آن منفی شدن داخل نورون است.
3- بسته شدن کانال های دریچه دار پتاسیمی و باز گشت پتانسیل غشا به حالت استراحت
نکته : بعد از پتانسیل عمل، فعالیت بیشتر پمپ سدیم – پتاسیم سبب بازگشت غلظت یون های سدیم و پتاسیم در دو سمت سلول به حالت اولیه می گردد.