Vad gör att en nervimpuls rör sig längs fibern?

En elektrisk signal som kallas aktionspotential fortplantar sig längs nervfibern och får en nervimpuls att röra sig. Rörelsen är ett resultat av den koordinerade, sekventiella depolariseringen och repolariseringen av delar av det neuronala membranet.

Här är en steg-för-steg förklaring av vad som får en nervimpuls att röra sig längs en nervfiber:

1. Vilopotential :Neuroner upprätthåller en vilande membranpotential, vilket är en skillnad i elektrisk laddning över deras cellmembran. Insidan av neuronen är negativ jämfört med utsidan. Denna potential upprätthålls genom membranets selektiva permeabilitet för olika joner.

2. Depolarisering :När ett stimulus når en tillräcklig tröskel, orsakar det en förändring i membranets permeabilitet för joner. Natrium (Na+) kanaler öppnas, vilket tillåter ett snabbt inflöde av natriumjoner i neuronen, vilket leder till en depolarisering av membranet.

3. Handlingspotential :Om depolariseringen når en tröskelpotential (vanligtvis runt -55 till -50 millivolt), utlöser den en aktionspotential. Under en aktionspotential blir membranpotentialen snabbt positiv (cirka +40 millivolt) på grund av det fortsatta inflödet av natriumjoner och inaktiveringen av natriumkanaler.

4. Repolarisering :Nästan omedelbart efter att ha nått sin topp börjar membranpotentialen att repolariseras när natriumkanaler stänger och kalium (K+) kanaler öppnas. Kaliumjoner strömmar ut ur neuronen och återställer den negativa vilomembranpotentialen.

5. Hyperpolarisering :Överskjutning av membranpotentialen utanför vilopotentialen kan inträffa under hyperpolarisering. Denna lilla negativa förskjutning i membranpotentialen orsakas av den fortsatta utåtgående rörelsen av kaliumjoner.

6. Refraktära perioder :Neuronen upplever refraktära perioder efter en aktionspotential. Under den absoluta refraktärperioden svarar neuronen helt inte på några stimuli, medan under den relativa refraktärperioden krävs en starkare stimulans än normalt för att generera en annan aktionspotential.

7. Förökning :Depolariseringen och repolariseringen av membranet vid en punkt i nervfibern skapar en lokal ström som depolariserar intilliggande sektioner av membranet, vilket leder till utbredning av aktionspotentialen längs nervfibern.

Sammanfattningsvis fortplantas en nervimpuls längs en nervfiber på grund av den sekventiella depolariseringen och repolariseringen av membransegment. Denna process involverar förflyttning av natrium- och kaliumjoner över neuronmembranet, vilket resulterar i spridningen av en elektrisk signal som kallas aktionspotentialen.