Milline on seos membraanipotentsiaali ja tegevuspotentsiaali vahel?

Puhkemembraani potentsiaal tähistab kõigi inimkeha rakkude elektrilist seisundit, mis näitavad peaaegu püsiseisundi vastuvõtlikkust “erututavate” neuronirakkude suhtes. Kui neuronites luuakse aktsioonipotentsiaalid, et ergutada naaberrakke edastama teavet kogu kesk- ja perifeerses närvisüsteemis, võivad vastuvõtlikud membraanipotentsiaalid muuta potentsiaalset valmisolekut teabe vastuvõtmiseks ja naaberrakkudele edastamiseks. Sel viisil edastavad neuronid teavet teistele neuronitele või kogu keha lihastele, elunditele ja skeletistruktuuridele. Närvisüsteemide sidevõrgud sõltuvad heast teabeedastusest rakkude vahel, et reguleerida tõhusalt kõiki kognitiivseid, emotsionaalseid, sensoorseid ja regulatoorseid funktsioone kehas.

Neuronide membraanides toimuvad muutused lähedalasuvatelt neurotransmitteritelt saabuvate sõnumite või haiguse või vigastuse tasakaalustamatuse tõttu. Tavaliselt on neuronite vahel kahte tüüpi ristmikke teabe edastamiseks neuronite, elundite või lihaste vahel. Mõned neuronid mõjutavad lähedalasuvat membraanipotentsiaali ja teiste neuronite aktsioonipotentsiaali messengervalgu molekulide kaudu, toimides mõnevõrra aeglasemalt kui bioelektriline ülekanne. Teised neuronid edastavad teavet bioelektriliste või keemilis-elektriliste mõjude kaudu naaberrakkudele väikeste lõhede kaudu, mida nimetatakse sünapsideks, mis asuvad rakkude vahel. Muutused keemilises koostises neuronirakkude suletud membraanides tekitavad elektrilisi aktsioonipotentsiaali naelu, mis hüppavad sünapsid naaberrakkudesse.

Keha molekulaarsel tasandil on neurotransmitterite vaheliseks suhtlemiseks rakust rakku kolm peamist keemilist iooni, mida mõnikord nimetatakse elektrolüütideks. Need kolm on kaalium, naatrium ja kloriid. Kloriid on põhimõtteliselt negatiivse laenguga ning naatrium ja kaalium on positiivse elektrilise iseloomuga.

Bioelektrilises ülekandes põhjustavad need kemikaalid rakumembraanide avamist ja sulgemist läbi membraanide, et muuta kemikaalide tasakaalu nii nende sees kui ka väljaspool. Need membraanimuutused tekitavad muutusi puhkemembraani potentsiaalis ja aktsioonipotentsiaalis, mis tekitavad elektrilaenguid teabe edastamiseks neurotransmitterite kaudu teistele rakkudele. Nende kemikaalide tasakaaluhäired võivad kehale avaldada tõsiseid tagajärgi, mis võivad põhjustada selliseid haigusi nagu unehäired, Parkinsoni tõbi või skisofreenia.

Aktsioonipotentsiaalid on rakumembraani olek, mida võib vaadelda elektriliste närviimpulsside või elektrilise aktiivsuse naastudena rakust rakku. Kui teave liigub rakust rakku, ühendavad need aktsioonipotentsiaalid sünapsid edastatava teabega. Kui kesknärvisüsteemi käsklused tuleb edastada perifeersele närvisüsteemile lihaste liigutamiseks või organi stimuleerimiseks, on käsuahelas toimuvate tegevuspotentsiaalide esilekutsumisel pulsatsiooniefekt kogu läheduses asuvate rakkude puhkemembraanipotentsiaali ja aktsioonipotentsiaali ulatuses. edastavast teabest. Kuna raku aktsioonipotentsiaal ergutab naaberrakkudes depolarisatsiooni, liigub informatsioon kõige kiiremini läbi bioelektriliste kanalite.

Üks neurotransmitter, mis töötab mööda messenger-valgu teabeedastuskanaleid, on dopamiin. Serotoniin, teine ​​hormonaalne neurotransmitter, toimib kõige paremini biokeemiliste kanalite ülekandeteedel. Hea teabeedastus võib sageli olla erinevus hea ja halva tervise vahel kogu kehas.