The source text is taken from here: http://webspace.ship.edu/cgboer/actionpot.html
C. Джордж Бури (C. George Boeree)
Сигналдың нейрон мен оның аксоны арқылы қозғалуы тек иондармен байланысты. Ион – бұл зарядталған бөлшек, мысалы, Na+, натрий ионы. Оның заряды оң, өйткені оған бір электрон жетіспейді. Басқа иондар, әрине, теріс зарядталған.
Жасушаларда липидті молекулалардан (майлардан) тұратын мембраналар болады және олар көп нәрсенің жасушаға енуіне немесе одан шығуына жол бермейді. Бірақ жасуша мембранасының түкпір-түкпірінде орналасқан белоктар бар. Олардың кейбіреулері иондық каналдар болып табылады.
иондық канал
Иондық каналдардың көпшілігі жай иондардың жасушаға кіруіне немесе сыртқа шығуына мүмкіндік береді. Диаграммаларды салған кезде біз әдетте бұл арналарды жасуша мембранасындағы кішкене тесіктер сияқты елестетеміз. Олар, мен айтқанымдай, шынымен күрделі ақуыздар. Ион осы ақуыздардың біріне жабысқанда, ақуыз пішінін өзгертеді және осылайша ионды мембрана екінші жағына шығарады, сонда ол бөлінеді. Қалыпты тенденция клетканың ішіндегі және сыртындағы заттардың осылай тепе-теңдікке жетуіне бағытталған: Егер бір жақта химиялық зат көп болса, тепе-теңдік болғанға дейін ол екінші жағына өтеді; Егер бір жағында оң немесе теріс иондар тым көп болса, тепе-теңдік болғанға дейін олар екінші жағына ауысуға бейім.
Кейбір арналар қақпа деп аталады. Олар қоршаған ортаға байланысты ашылуы немесе жабылуы мүмкін. Кейбіреулер үшін бұл химиялық заттар қақпаның бір бөлігіне жабысатыны туралы мәселе. Басқалары үшін бұл оң немесе теріс теңгерімнің өзгеруі оларды ашуға немесе жабуға мәжбүр етеді. Нейронда мұндай қақпалар көп, соның ішінде натрий және калий қақпалары. Бұлардың екеуі де теңгерімнің оң-теріс өзгеруіне жауап береді.
жабық ………… ашық
жабық ………… ашық
иондық сорғы
Сонымен, аксон тыныштықта болғанда, аниондар оған теріс заряд береді, натрий сорғылары натрийді сыртқа шығарады, ал калий іште болады, ал натрий қақпалары мен калий қақпалары жабық болады. Ішкі және сыртқы арасындағы оң-теріс айырмашылық болғандықтан, бұл тыныштық күйі тыныштық потенциалы деп аталады. Потенциал сөзі бұл жерде өзгеру мүмкіндігі бар екенін білдіреді. Біз дәл сол терминді жай отыратын, ешнәрсеге қосылмаған аккумуляторға қатысты қолданамыз: Оның да тынығу мүмкіндігі бар.
Дендриттер мембраналарында және клетка денесінде болатын өзгерістер аксонға жеткенде, натрий қақпалары жауап береді: олардың кейбіреулері ашылып, натрий иондарын ішке жібереді, сол себепті ішкі жағымсыздықтар азая бастайды. Егер бұл шектік деңгей деп аталатын белгілі бір деңгейге жетсе, онда көп натрий қақпалары жауап береді және иондардың көп болуына мүмкіндік береді…
Онда бізде әрекет потенциалы – аксонның ұзындығы бойымен қозғалатын иондардың қозғалмалы алмасуы деп аталады. Натрий иондарының көптігі соншалық, өте аз уақыт ішінде жасушаның сырты мен ішкі бөлігі арасындағы айырмашылық шынымен өзгереді: ішкі жағы оң, ал сырты теріс.
Содан кейін жағдай өзгереді: натрий қақпалары жабылып, калий қақпалары ашылады. Калий жасушадан асығады, бұл жасуша ішіндегі зарядты қайтадан орнына дейін жеткізеді – ішкі жағынан теріс, сыртынан оң.
Натрий қазір жасушаның ішінде, ал калий сыртта, яғни олар дұрыс емес жерде орналасқанына назар аударыңыз. Сондықтан, натрий-калий сорғылар жұмысқа қайтып алуға және натрий арқасын сорғы жүзеге калий кері жылы, мен заттар артқы біз бастады, онда болып табылады.
Енді мұның бәрі аксонның бір кішкене сегментінде болады: натрий бірінші бөлімге енеді; триггерлер калий бара бастау үшін сол жүзеге учаскесінде алдағы бастау бөлімінде бір және натрий кезінде екі; өз кезегінде учаскесінде шығуға калий туғызады екі учаскесінде келіп және натрий үш; және тағы басқалар – доминондар қатарының төмендеуі сияқты.
Аксонды бейнелейтін бұл кішкентай графикада қызыл түсетін натрийді, ал қызғылт сары калийді білдіреді:
Миелинді қабықшасы айтарлықтай осы процестің дейін көптеген аксоны жылдамдықпен айналасында: орнына өте келесі аз сегментіне, келесі қабықшаның бір айырмашылыққа өзгерістер «секіруден» бойынша әрекет триггерлер бір кішкентай сегментінің. Бұл латынның «секіру» сөзінен шыққан (сальто сияқты сөздерде кездесетін) тұзды өткізгіштік деп аталады.
© Copyright 2004, C. George Boeree