Oplysninger

Handling potentiale


Forløb af handlingspotentialet i nerveceller

Handlingspotentialet fører til transmission af en elektrisk excitation gennem en ændring i membranpotentialet. Handlingspotentialer i celler er grundlæggende for enhver form for stimulusoverføring og dermed en nødvendig betingelse for livet.
For at være i stand til at måle handlingspotentialet kræves to måleelektroder: Den ene måleelektrode gennembores ind i nervecellen, og den anden holdes udefra til cellen. Den følgende figur viser det elektrisk målte forløb for et handlingspotentiale.

Handlingspotentialets faser


1. hvile potentiale: Ved hvilepotentiale er membranpotentialet ca. -70mV
2. Overskridelse af tærskelpotentialet: Dendritterne optager stimuli fra omgivende nerveceller og videresender dem via somaen til aksonbakken. For at et handlingspotentiale kan udløses, skal en vis tærskel (i vores tilfælde -50 mV) overskrides ved aksonbakken. Alle excitationer under +20 mV udløser intet handlingspotentiale, og der er ingen transmission af stimulansen. Det er "alt eller intet-princippet", enten overskrides tærsklen, og handlingspotentialet løber over akson, eller tærsklen overskrides ikke, og der reageres ikke. Følgelig er der heller ingen niveauer af reaktionsstyrke. Handlingspotentialet kører altid på samme måde.
3. Depolarisering: Hvis tærsklen overskrides, er handlingspotentialet via aksonen: Na+Kanaler åbnes og udefra skynder sig pludselig Na+Ioner ind i celleindretningen i aksonet. (K+-Kanaler er lukket i løbet af denne tid). Det kommer til Umpolarisierung, den såkaldte Overshoot. Det intracellulære rum er nu endda positivt opladet.
4. genpolarisering: Na+ Kanaler begynder at lukke igen. K+ Kanaler åbnes og sikrer, at kaliumioner kan diffundere ud af det positivt ladede celleindvendigt. Dette kører på grund af spændingsforskellen også relativt hurtigt, fordi Zellduesser er negativt ladet i sammenligning. Resultat: Den elektriske spænding i celleindretningen synker igen.
5. Hyperpolarisering: K+-Kanaler lukker. Sammenlignet med Na+Kanaler er K+Kanaler går imidlertid meget langsommere, og det tager omkring 1-2ms, indtil de er helt lukkede. Med tiden diffunderes yderligere K + -ioner udad, og spændingen falder under det faktiske hvilepotentiale (hyperpolarisering).
Efter Na+ Kanaler er lukket igen i løbet af repolarisering, et fornyet handlingspotentiale umiddelbart derefter er ikke muligt. Denne periode kaldes også ildfast tid og varer i ca. 2 ms.
1. hvile potentiale: Natrium-kaliumpumperne regulerer derefter spændingen tilbage til ca. -70 mV, dvs. det oprindelige hvilepotentiale. Axon er klar til det næste handlingspotentiale.