يستريح المحتملة

ال يستريح المحتملة هو فرق الجهد البالغ -70 ملي فولت الموجود في حالة عدم الإثارة بين الداخل وبيئة الخلايا العصبية. الإمكانات ذات صلة بتكوين إمكانات العمل. يمنع التسمم بالسيانيد استعادة إمكانات الراحة ويؤدي إلى انهيار الخلايا العصبية.

ما هي إمكانية الراحة؟

جهد الراحة هو فرق الجهد الموجود بين الجزء الداخلي من العصبون غير المتحمس ومحيطه. يجب الحفاظ على هذا الاختلاف في الجهد بشكل نشط وينتج عن التوزيع غير المتكافئ لأيونات الصوديوم والبوتاسيوم.

يهتم عنصران من غشاء الخلية العصبية بالحفاظ على إمكانات الراحة: من ناحية ، مضخات الصوديوم والبوتاسيوم ، ومن ناحية أخرى ، القنوات الأيونية الموجودة على حلقات حبل رانفييه.

تشكل إمكانات الراحة للخلايا العصبية القابلة للاستثارة الأساس للتوصيل الملح للإثارة في مسارات العصب البشري. عندما يتم تحفيزها بجهد فعل ، يتم إزالة استقطاب الخلية إلى ما وراء عتبة إمكاناتها وتفتح القنوات الأيونية المعتمدة على الجهد ، بحيث تتغير إمكانات الراحة عند تدفق أيونات معينة إلى الداخل. يتم تمرير جهد الفعل على طول المسارات العصبية من خلال إعادة توزيع الشحنات.

تختلف إمكانات الراحة للخلايا العصبية البشرية من -70 إلى -80 مللي فولت. يكون غشاء الخلية من الداخل سالبًا والخارج موجب الشحنة.

الوظيفة والمهمة

تحدث عمليات مختلفة على غشاء الخلية لخلية قابلة للاستثارة في مرحلة السكون. على حبال Ranvier ، لا يتم عزل المحاور مع المايلين. توجد مضخات Na + / K + في هذه العقد ، والتي تنقل أيونات البوتاسيوم إلى داخل المحور العصبي أثناء مرحلة الراحة أثناء استهلاك ATP. يتم ضخ أيونات الصوديوم خارج الخلية في نفس الوقت. هذا يعني أن هناك تركيز بوتاسيوم أعلى داخل المحاور منه في الخارج.

بسبب القنوات الأيونية المحتوية على البروتين ، فإن أغشية الخلايا لها مستويات مختلفة من نفاذية هذه الأيونات. عادة ما يتم إغلاق قنوات الصوديوم عند الراحة. من ناحية أخرى ، فإن قنوات البوتاسيوم مفتوحة ، بحيث يحدث انتشار أيونات البوتاسيوم. وهكذا تنتشر الأيونات إلى الخارج. يحدث هذا حتى يكون هناك توازن بين القوى الكهربائية وقوى الضغط الاسموزي. يحافظ هذا على فرق الشحن بين الجزء الخارجي والداخلي لغشاء الخلية ، والذي يُعرف أيضًا باسم إمكانات الراحة.

عندما يضرب المنبه الألياف العصبية ويعبر العتبة ، تفتح قنوات الصوديوم والبوتاسيوم المعتمدة على الجهد. يؤدي هذا إلى إزالة الاستقطاب للخلية ، مما يؤدي بدوره إلى إطلاق جهد فعل. يتم نقل النبضة الكهربائية الحيوية على طول الألياف العصبية.

ببساطة ، في حالة جهد الفعل ، يتم تمرير إشارة من خلال التغييرات في إمكانات الغشاء.

يتم تطبيق قيمة -50 بالسيارات كقيمة عتبة لإنشاء جهد فعل. لا تؤدي الإثارة التي تقل عن 20 مللي فولت إلى أي إمكانية فعلية ولا توجد ردود فعل.

بعد إنشاء ونقل جهد فعل ، يتم إغلاق قنوات N + أولاً مرة أخرى. في المقابل ، يتم فتح قنوات K + بحيث يمكن لأيونات البوتاسيوم أن تنتشر خارج المحور العصبي. ينخفض ​​الجهد الكهربائي داخل الخلية مرة أخرى. تُعرف هذه العملية أيضًا باسم عودة الاستقطاب. ثم تغلق قنوات K + أيضًا وتنخفض إمكانات الخلية إلى ما دون إمكانات الراحة. يتغير هذا الاستقطاب المفرط إلى جهد الراحة ، والذي استعادته مضخات الصوديوم والبوتاسيوم بعد حوالي ملي ثانية. وبالتالي فإن المحور العصبي جاهز لإمكانيات عمل جديدة.

يمكنك العثور على أدويتك هنا

الامراض والاعتلالات

لظواهر مثل التسمم بالسيانيد عواقب تهدد الحياة ، أحيانًا بسبب فقدان القدرة على الراحة. تحتاج الخلايا العصبية إلى الطاقة لاستعادة إمكاناتها في الراحة. يمنع التسمم بالسيانيد إمداد الطاقة بحيث لا يمكن توفير أي منها لاستعادة إمكانات الراحة. تظل الخلايا العصبية خالية من الاستقطاب بشكل دائم وتفقد وظائفها.

اعتمادًا على عدد الخلايا العصبية التي تتأثر بنقص إمدادات الطاقة ، يمكن أن ينهار التنظيم العصبي للكائن الحي بأكمله بهذه الطريقة. مثل هذا الانهيار في التنظيم العصبي يؤدي حتمًا إلى الموت.

بمعنى أوسع ، يمكن أيضًا التعبير عن الشكاوى المتعلقة بإمكانية الراحة للخلايا العصبية في أمراض القناة الأيونية. تؤدي هذه الأمراض الوراثية إلى اضطرابات الإثارة في العضلات والجهاز العصبي. تؤثر أمراض القنوات الأيونية على سلوك تبديل القنوات الأيونية. يمكن للتغييرات في سلوك التحويل للقنوات أن تؤثر بدورها على القدرة على استعادة إمكانات الراحة. وبالتالي ، فإن الأمراض لها تأثير على استثارة الأنسجة. أمراض القناة الأيونية هي ، بالمعنى الضيق ، طفرات في القنوات الأيونية.

وفقًا للنتائج العلمية ، يقال إن ثلاثة أشكال من الصرع الوراثي مرتبطة بهذه الظاهرة. وفقًا لبحث حديث ، يتم أيضًا تفسير الصداع النصفي المفلوج والرجفان البطيني مجهول السبب بهذه الطريقة.

يمكن أن تتأثر مضخات الصوديوم والبوتاسيوم أيضًا بالأمراض التي تؤثر على إمكانية الراحة للخلية العصبية. وفقًا للعديد من العلماء ، يتسبب النظام الغذائي الغربي الحديث في وجود نسبة غير طبيعية من الصوديوم والبوتاسيوم في الجسم. يقال إن فائض ملح الطعام ونقص البوتاسيوم بسبب قلة الطعام النباتي يؤثران على مضخات الصوديوم والبوتاسيوم ، حيث يمكن أن يغير ذلك نسبة الأيونات داخل الخلايا.

من ناحية أخرى ، فإن الاضطرابات المحددة وراثيًا لتبادل الصوديوم والبوتاسيوم على غشاء الخلية ، موجودة في بعض الطفرات وقد ربطها الباحثون بأشكال من الصرع وكذلك أمراض القناة الأيونية. لذلك من المفترض أن تكون الاضطرابات في استعادة إمكانات الراحة ذات صلة بأمراض مختلفة من الجهاز العصبي المركزي.