إمكانات العمل

مثل إمكانات العمل هذا تغيير قصير المدى في إمكانات الغشاء. تنشأ إمكانات الفعل عادةً على تل محور عصبي لخلية عصبية وهي شرط أساسي لانتقال التحفيز.

ما هي إمكانية العمل؟

جهد الفعل هو انعكاس تلقائي لشحنة الخلايا العصبية. تنشأ إمكانات العمل على تل محور عصبي. التل المحوري هو أصل عمليات إعادة توجيه الخلية العصبية. ثم ينتقل جهد الفعل على طول المحور العصبي ، أي عملية العصب.

يمكن أن يستمر الجهد في أي مكان من ميلي ثانية إلى بضع دقائق. يتم التعبير عن كل جهد فعل بالتساوي في شدته. لذلك لا توجد إمكانات عمل ضعيفة ولا قوية. يتعلق الأمر أكثر بردود الفعل `` الكل أو لا شيء '' ، أي إما أن يكون الحافز قويًا بدرجة كافية بحيث يمكنه إطلاق إمكانات فعلية بالكامل ، أو عدم تنشيط إمكانات الفعل على الإطلاق. كل عمل محتمل يعمل في عدة مراحل.

الوظيفة والمهمة

قبل جهد الفعل ، تكون الخلية في حالة الراحة. قنوات الصوديوم مغلقة إلى حد كبير ، وقنوات البوتاسيوم مفتوحة جزئيًا. من خلال حركة أيونات البوتاسيوم ، تحافظ الخلية على ما يسمى بإمكانية غشاء الراحة في هذه المرحلة. هذا هو حوالي -70 مللي فولت. لذا إذا كنت ستقيس التوتر داخل المحور العصبي ، فستحصل على جهد سلبي قدره -70 مللي فولت. يمكن إرجاع ذلك إلى عدم توازن شحنة الأيونات بين الفراغ خارج الخلية والسائل الخلوي.

تلتقط الزوائد المستقبلة للخلايا العصبية ، التشعبات ، المحفزات وتمررها إلى كومة المحوار عبر جسم الخلية. يتغير إمكانات غشاء الراحة مع كل منبه وارد. من أجل أن يتم تشغيل إمكانية العمل ، ومع ذلك ، يجب تجاوز قيمة عتبة على تلة المحور. يتم الوصول إلى هذه القيمة الحدية فقط عندما تزداد إمكانات الغشاء بمقدار 20 مللي فولت إلى -50 مللي فولت. إذا ارتفعت إمكانات الغشاء فقط إلى -55 ملي فولت ، على سبيل المثال ، فلن يحدث شيء بسبب تفاعل الكل أو لا شيء.

إذا تم تجاوز قيمة العتبة ، يتم فتح قنوات الصوديوم في الخلية. تتدفق أيونات الصوديوم الموجبة الشحنة إلى الداخل ، وتستمر إمكانية الراحة في الارتفاع. تغلق قنوات البوتاسيوم. والنتيجة هي انعكاس الاستقطاب. المساحة الموجودة داخل المحور العصبي مشحونة الآن بشكل إيجابي لفترة قصيرة. تُعرف هذه المرحلة أيضًا باسم التجاوز.

تغلق قنوات الصوديوم مرة أخرى قبل الوصول إلى أقصى جهد للغشاء. للقيام بذلك ، تنفتح قنوات البوتاسيوم وتتدفق أيونات البوتاسيوم خارج الخلية. تحدث إعادة الاستقطاب ، مما يعني أن إمكانات الغشاء تقترب مرة أخرى من إمكانات الراحة. يحدث ما يسمى بفرط الاستقطاب حتى لفترة قصيرة. تنخفض إمكانات الغشاء إلى أقل من -70 مللي فولت. وتسمى هذه الفترة التي تبلغ حوالي ملي ثانية أيضًا فترة المقاومة. في فترة المقاومة ، لا يمكن إطلاق جهد فعل. هذا لمنع استثارة الخلية المفرطة.

بعد التنظيم بواسطة مضخة الصوديوم والبوتاسيوم ، يكون الجهد مرة أخرى عند -70 مللي فولت ويمكن تحفيز المحور العصبي مرة أخرى بواسطة محفز. يتم الآن تمرير جهد الفعل من قسم واحد من المحور العصبي إلى القسم التالي. نظرًا لأن القسم السابق لا يزال في فترة الانكسار ، لا يمكن نقل الحافز إلا في اتجاه واحد.

ومع ذلك ، فإن انتقال التحفيز المستمر هذا بطيء نوعًا ما. انتقال التحفيز التحفيزي أسرع. محاور محاطة بما يسمى غمد المايلين. هذا بمثابة نوع من الشريط العازل. وبين ذلك ، ينقطع غمد الميالين بشكل متكرر. تُعرف هذه الفواصل باسم حلقات الربط. في انتقال التحفيز المائل ، تقفز جهود الفعل الآن من حلقة إلى أخرى. هذا يزيد من سرعة إعادة التوجيه بشكل ملحوظ.

إمكانات العمل هي الأساس لإعادة توجيه معلومات التحفيز. تعتمد جميع وظائف الجسم على هذا الإرسال.

يمكنك العثور على أدويتك هنا

الامراض والاعتلالات

إذا تعرضت أغلفة المايلين في الخلايا العصبية للهجوم والتدمير ، تحدث اضطرابات خطيرة في انتقال المنبهات. مع فقدان غمد الميالين ، تفقد الشحنة أثناء النقل. هذا يعني أن هناك حاجة إلى مزيد من الشحن لإثارة المحور العصبي في الكسر التالي في غمد المايلين. في حالة تلف طبقة المايلين بشكل طفيف ، تحدث إمكانية الفعل مع تأخير. إذا كان هناك ضرر جسيم ، فيمكن مقاطعة انتقال الإثارة تمامًا ، حيث لا يمكن تشغيل المزيد من إمكانات الفعل.

يمكن أن تتأثر أغلفة المايلين بعيوب وراثية مثل مرض كرابي أو مرض شاركو ماري توث. من المحتمل أن يكون مرض التصلب المتعدد أشهر مرض مزيلة للميالين. هنا يتم مهاجمة أغلفة المايلين وتدميرها بواسطة خلايا الدفاع الخاصة بالجسم. اعتمادًا على الأعصاب المصابة ، يمكن أن تحدث اضطرابات بصرية أو ضعف عام أو تشنج أو شلل أو حساسية أو اضطرابات لغوية.

Paramyotonia congenita هو مرض نادر إلى حد ما. في المتوسط ​​، يتأثر شخص واحد فقط من بين 250.000. الشرط هو اضطراب في قناة الصوديوم. نتيجة لذلك ، يمكن لأيونات الصوديوم أن تخترق الخلية حتى في المراحل التي يجب أن تغلق فيها قناة الصوديوم فعليًا وبالتالي تطلق جهد فعل ، حتى لو لم يكن هناك حافزًا على الإطلاق. نتيجة لذلك ، يمكن أن يكون هناك توتر دائم في الأعصاب. يتم التعبير عن هذا من خلال زيادة توتر العضلات (myotonia). بعد الحركة الإرادية ، تسترخي العضلات بشكل ملحوظ بعد تأخير.

الطريق المعاكس يمكن تصوره أيضًا مع Paramyotonia congenita. من الممكن ألا تسمح قناة الصوديوم بدخول أيونات الصوديوم إلى الخلية ، حتى عندما تكون متحمسًا. لا يمكن تشغيل إمكانات الفعل إلا بتأخير أو عدم تشغيلها على الإطلاق ، على الرغم من وجود حافز وارد. لا يوجد رد فعل على المنبه. والنتيجة هي اضطرابات الحساسية وضعف العضلات أو الشلل. يُفضل حدوث الأعراض بشكل خاص بسبب درجات الحرارة المنخفضة ، ولهذا السبب يجب على المصابين تجنب أي تبريد للعضلات.