Megosztás

Neuropszichológia, 4. tétel, pszichológia távoktatás

Elemi idegjelenség, nyugalmi potenciál, depolarizáció, akciós potenciál, repolarizáció, hiperpolarizáció

Elemi idegjelenség: az ingerület keletkezése, vezérlése, átadása

Az ingerületvezetés folyamata (idegimpulzus):

Nyugalmi potenciál -> deporalizáció -> akciós potenciál -> repolarizáció

Nyuglami potenciál: K-Na egyensúly a sejt membránján kívül és belül

Depolarizáció: a K-Na egyensúly felbomlása a K-Na pumta (csatorna)

Repolarizáció: a nyugalmi potenciál visszaállása

Ingerület: a sejt környezeti hatására bekövetkező anyagcsere változás

Inger: a környezeti hatás

Környezeti hatásra bármely sejtben anyagcsere változás, ingerületi állapot jön létre, azonban ez az idegsejtekben elektromos potenciálváltozásban nyilvánul meg – ez az akciós potenciál.

A K-Na egyensúly felbomlik és a dendritekből az axon vége felé halad. A mielines (velőhüvelyes) axonban az idegimpulzus haladása szaltatórikus.

Forrás: Atkinson-Hilgard-Smith-Nolen: Pszichológia

Pölczman Ildikó által kidolgozott változat

Elemi idegjelenségek, nyugalmi potenciál, depolarizáció, akciós potenciál, repolarizáció, hiperpolarizáció

Elemi idegjelenségek

A sejtmembrán, vékony rugalmas hártya, amely elválasztja a sejt testet az extra és intracelluláris teret. Fehérjéket, lipideket(zsírok) és poliszacharidokat tartalmaz.

Nem szabályos a szerkezete. A membrán alapanyagát a lipid képezi, ebbe ágyazódnak a fehérjék, jéghegyszerűen. Egyes fehérjék a szállításban, enzimként vesznek részt, mások pedig sejt receptorként viselkednek (hormonok, gyógyszerek, toxinok hatását közvetítik a sejt belseje felé).

A lipidek és fehérjék állandó mozgásban és bonyolult kölcsönhatásban vannak, miközben megőrzik membrán szerkezetét.

Nyugalmi potenciál

A nyugalomban lévő sejtek sejthártyájának külső része elektro – pozitív míg a belső része electro-negatív töltésű. Ezt nevezik nyugalmi membránpotenciálnak.(elektromos potenciál különbség áll fenn) 85-9o mV feszültségkülönbség. Méréskor a külső felszínt tekintjük 0 értékünek tehát a nyugalmi potenciál 85-90 mV.

A membrán nyugalmi potenciálja alatt a sejthártyán kívüli közegben magas a Na+ és a CL koncentráció, míg a citoplazmában magas a K+ és proteinkoncentráció.

Depolarizáció

Amikor a nyugalmi állapotban lévő neuront inger éri, a sejthártya két oldala közötti elektromos feszültség csökken, ugyanis a membrán permeabilitása (áteresztőképessége) megváltozik és NA+ ionok áramlanak be így megszűnik az elektronegativitás sejten belül és a pozitivitás kívül, vagyis a sejt felszíne 130 millivolt potenciaválltozást szenved.

Ez a folyamat akkor keletkezik, ha a neurotransmitterek kapcsolatba lépnek a dendritek receptoraival. Ilyenkor, az ingerlés helyén a NA+ csatornák kinyílnak és NA+ ionok áramlanak a sejtbe. Mivel az intracelluláris közeg negatív töltésű a NA+ionok pedig  pozitív töltésüek, a szomszédos NA csatornák is érzékelik a feszültségcsökkenést és kinyílnak, depolarizálva a hozzájuk közel eső területeit is az axonnak. Az axon mentén ismétlődő depolarizációt nevezzük akciós potenciálnak. Az ideginpulzusok mögött bezáródnak a  Na+ csatornák és működésbe lépnek az ionpumpák, amelyek helyre állítják a nyugalmi állapotot.( Pl.novokain a szájüreg érzéstelenítésére,amikor megakadályozza a NA+ csatornák kinyílását és ezáltal leállítja az akciós potenciált, így a szenzoros jelek nem jutnak el az agyba.)

Akciós potenciál

Akciós potenciálnak nevezzük az ideg impulzust, amely végig fut a sejttesttől az  axon végéig. Ez egy elektrokémiai impulzus, amely akkor keletkezik, amikor elektromos töltésű molekulák u.n. ionok,  kilépnek a sejtből, vagy be lépnek a sejtbe.

A neuronok féligáteresztő (szemipermeábilis) sejthártyával rendelkeznek, de ezen túl, a neuronok szelektálják is azokat az ionokat, amelyeket ki vagy beengednek. Általában egy nyitásnál csak egyféle iont enged keresztül. Vannak olyan ionok, amelyek könnyen átjutnak a sejtfalon, míg mások, csak bizonyos kapuk kinyílásakor jutnak át.  Az átjárókat ioncsatornának nevezzük. Az ioncsatornák, fánk alakú fehérje molekulák. Ezek szabályozzák: NA+, K+, Ca++, Cl- elektromos töltésű ionok ki vagy be áramlását a kapuk ki-be nyitásával.

Két akciós potenciál között a neuron nyugalmi állapotban van.

Nyugalmi állapotban a neuron  a sejthártya polarizáltságát úgy tudja megőrizni, hogy ionpumpák segítségével  megakadályozza a K+ kiszivárgását vagy a NA+ besurranását.

Ezáltal a nyugalmi állapotban lévő idegsejt a sejten kívül a NA+ koncentrációt magasan , míg a sejten kívül, alacsonyan tudja tartani. Sejten kívűl pozitív töltésü, sejten belül negatív. Nyugalmi állapotban elektromos potenciálja :50-100 millivoltig terjed.

Repolarizáció, Hipopolarizáció, Hiperpolarizáció

Repolarizációnak , a polaritás visszafordulását, nyugalmi állapothoz való közeledését jelenti, vagyis a sejten belüli polarítás ismét negatív ,míg az extracelluláris  térben pozitív. A repolarizáció folyamata már a végén lelassul . Az akciós potenciálnak ezt a lelassult szakaszát nevezzük negatív utópotenciálnak. A negatív utópotenciál szakaszában a membrán potenciál a kisebb még a nyugalmi potenciálnál is, ezt az állapotot nevezzük hipopolarizációnak vagy részleges depolarizációnak. A negatív utópotenciál időtartama 12-20 ms az  A típusú velőhüvelyes idegrostoknál.

A negatív utópotenciált, pozitív utópotenciál követi, amikor a membrán-potenciál nagyobb a nyugalmi potenciálnál, ezt az állapotot nevezzük hiperpolarizációnak.

A pozitív utópotenciál 40-60 ms  az A típusú velőhüvelyes idegrostoknál.