Matura biologia – Potencjał czynnościowy neuronu

Potencjał spoczynkowy neuronu

To napięcie elektryczne wewnątrz neuronu wynoszące około -70 mV, które utrzymuje się, gdy neuron nie jest pobudzony.

Depolaryzacja

Zjawisko, w którym potencjał błony neuronu staje się mniej ujemny, prowadząc do osiągnięcia progu pobudzenia.

Progi pobudzenia

Minimalny poziom depolaryzacji, który musi być osiągnięty (około -55 mV), aby wywołać potencjał czynnościowy.

Repolaryzacja

Proces przywracania potencjału błony neuronu do wartości spoczynkowej po osiągnięciu szczytu potencjału czynnościowego.

Hiperpolaryzacja

Zjawisko, w którym potencjał błony staje się bardziej ujemny niż potencjał spoczynkowy, co utrudnia kolejne pobudzenie.

Kanały sodowe

Białka błonowe, które otwierają się podczas depolaryzacji, umożliwiając napływ Na⁺ do wnętrza neuronu.

Kanały potasowe

Odpowiadają za repolaryzację, otwierając się, gdy potencjał błony osiąga szczyt, umożliwiając wypływ K⁺.

Czas trwania potencjału czynnościowego

Potencjał czynnościowy trwa zwykle około 1-2 ms, co pozwala na szybkie przekazywanie sygnałów.

Krok potencjału czynnościowego

Potencjał czynnościowy jest przekazywany jako fala depolaryzacji wzdłuż aksonu neuronu.

Reaktywacja kanałów sodowych

Obejmuje ich zamykanie po osiągnięciu szczytu potencjału czynnościowego, co zapobiega dodatkowym depolaryzacjom.

Strefa aktywna

Obszar neuronu, w którym dochodzi do otwierania kanałów sodowych i generowania potencjału czynnościowego.

Potencjał czynnościowy a synapsy

Potencjał czynnościowy prowadzi do uwolnienia neuroprzekaźników w synapsach, co wpływa na pobliskie neurony.

Zjawisko all-or-none

Zasada, zgodnie z którą potencjał czynnościowy jest generowany w pełnej amplitudzie lub wcale.

Faza refrakcji

Okres, w którym neuron nie może wygenerować kolejnego potencjału czynnościowego, dzieli się na absolutną i względną.

Zasięg potencjału czynnościowego

Potencjał czynnościowy przemieszcza się wzdłuż aksonu dzięki propagacji lokalnej depolaryzacji.

Mielinizacja

Obecność osłonek mielinowych przyspiesza przewodzenie potencjału czynnościowego poprzez skokowe przewodnictwo.

Potencjały postsynaptyczne

Wynikają z działania neuroprzekaźników na receptory, mogą być pobudzające (EPSP) lub hamujące (IPSP).

Neurony i ich rodzaje

Neurony dzielą się na czuciowe, ruchowe i interneurony, różniące się funkcją i lokalizacją.

Sygnały elektryczne w neuronach

Sygnały te są wynikiem ruchu jonów przez kanały, co generuje zmiany potencjału błony.

Potencjał progowy

Krytyczny poziom depolaryzacji, który musi być osiągnięty, aby neuron wyzwolił potencjał czynnościowy.

Przewodnictwo skokowe

Sposób przewodzenia impulsu nerwowego w mielinizowanych aksonach, gdzie potencjał czynnościowy 'skacze' między węzłami Ranviera.

Węzły Ranviera

Obszary aksonu, w których nie ma osłonki mielinowej, co umożliwia otwieranie kanałów sodowych.

Przewodnictwo ciągłe

Rodzaj przewodnictwa w niemielinizowanych aksonach, gdzie potencjał czynnościowy rozprzestrzenia się wzdłuż całej długości aksonu.

Czynniki wpływające na przewodnictwo

M.in. średnica aksonu, obecność mieliny oraz temperatura, która wpływa na szybkość przewodzenia impulsów.

Rola neuroprzekaźników

Neuroprzekaźniki są kluczowe w przekazywaniu sygnałów między neuronami w synapsach, modulując ich aktywność.

Neurotransmisja

Proces uwalniania neuroprzekaźników przez neurony, który przekazuje sygnały do innych komórek.

Receptory synaptyczne

Białka na powierzchni neuronów, które wiążą neuroprzekaźniki i wywołują odpowiednie reakcje elektryczne.

Rodzaje receptorów

Receptory jonotropowe i metabotropowe różnią się mechanizmem działania; pierwsze są związane z kanałami jonowymi.

Sekrecja neuroprzekaźników

Zachodzi w wyniku depolaryzacji błony presynaptycznej, co powoduje uwolnienie neurotransmiterów do szczeliny synaptycznej.

Zadania neuronów czuciowych

Przenoszą informacje ze zmysłów do ośrodkowego układu nerwowego, przekładając bodźce na sygnały elektryczne.

Rola interneuronów

Pośredniczą w przetwarzaniu informacji między neuronami czuciowymi a ruchowymi, odgrywając kluczową rolę w odruchach.

Neurony ruchowe

Przekazują sygnały z ośrodkowego układu nerwowego do mięśni, umożliwiając ruch ciała.

Neuroplastyczność

Zdolność neuronów do adaptacji i zmiany w odpowiedzi na doświadczenia, co jest kluczowe dla uczenia się.

Wzmacnianie synaptyczne

Zjawisko, w którym powtarzające się aktywacje synapsy prowadzą do jej wzmocnienia i lepszej transmisji sygnałów.

Tachykardia a układ nerwowy

Zaburzenie rytmu serca, które może być spowodowane nadmierną aktywnością sympatycznego układu nerwowego.

Transmisja hamująca

Zjawisko, w którym hamujące neuroprzekaźniki zmniejszają prawdopodobieństwo wygenerowania potencjału czynnościowego.

Potencjał postsynaptyczny a depolaryzacja

Potencjał postsynaptyczny może być pobudzający (EPSP) lub hamujący (IPSP), co wpływa na depolaryzację neuronu.

Efekt summacji

Proces, w którym wiele potencjałów postsynaptycznych może sumować się, by osiągnąć próg pobudzenia.