Elektrotonik və fəaliyyət potensialı

Neyronun memran potensialında iki fərqli tip dəyişmə. Sal Khan tərəfindən yaradıldı.

Növbəti dərsi izləyin: https://www.khanacademy.org/science/health-and-medicine/human-anatomy-and-physiology/nervous-system-introduction/v/saltatory-conduction-neurons?utm_source=YT&utm_medium=Desc&utm_campaign=healthandmedicine

Öncəki dərsi qaçırmısınız? https://www.khanacademy.org/science/health-and-medicine/human-anatomy-and-physiology/nervous-system-introduction/v/correction-to-sodium-and-potassium-pump-video?utm_source=YT&utm_medium=Desc&utm_campaign=healthandmedicine

Khan Academy-də Sağlamlıq və Tibb: Heç bir orqan ürək kimi sevginin simvolu deyil. Bunun səbəblərindən biri ürəyin təxminən 5 litr (1.3 qallon) qanı hər dəqiqə qan damarlarımız boyunca 100,000 kilometr (62,000 mil) hərəkət etdirməsi ola bilər! O bunu hər gün günboyunca istirahət etmədən etməlidir. Bu həqiqi sevgidir. Ürəyinizin necə işlədiyi, ürəyiniz boyunca necə axıdığı, ürəyinizi tərk etdikdən sonra haraya getdiyi və "Lub Dub" səsini necə yaratması haqqında öyrənin.

Khan Academy haqqında: Khan Academy qeyri-kommersiya məqsədli və hamıya, həryerdə pulsuz və dünya səviyyəli təhsil çatdırmaq üçündür. Biz bütün yaşlardan öyrənənləin öz sürətləri ilə mənimsəyə biləcəyi tədris materiallarına girişi olmalı olduğuna inanırıq. Biz bütün dünadakı şağirdlər və müəllimlərə kömək etmək üçün ağıllı proqramlar, "dərin öyrənmə" və intuitiv istifadəçi interfeysi istifadə edirik. Resurslarımız məktəböncəsi təhsildən riyaziyyat, biologiya, kimya, fizika, iqtisadiyyat, maliyyə, tarix, qrammatika və birçox başqa sahələr daxil olmaqla universitet təhsilinə qədər əhatə edir. Biz testin yaradıcıları olan College Board ilə əməkdaşlıq sayəsində yaradılmış fərdi pulsuz SAT imtahanı hazılığı da təklif edirik. Khan Academy bir çox dillərə tərcümə olunub və hər il bütün dünyada 100 milyondan çox insan tərəfindən istifadə olunur. Daha çox məlumat üçün www.khanacademy.org saytını ziyarət edin, bizə Facebookda qoşulun və ya bizi @khanacademy adressində Twitterdə izləyin. Və unutmayın ki, siz hərşeyi öyrənə bilərsiniz.

Havayı. Hamı üçün. Həmişə. #YouCanLearnAnything

Khan Academy-nin Sağlamlıq və Tibb kanalına abunə olun:
https://www.youtube.com/channel/UC1RAowgA3q8Gl7exSWJuDEw?sub_confirmation=1

Khan Academy-yə abunə olun:
https://www.youtube.com/subscription_center?add_user=khanacademy

Neyron sükunət olarkən membran boyu

gərginlik fərqi olmasını artıq görmüşük.

Bu diaqramda bu gördüyümüz membrandır.

?

Bura neyronun daxili və

bura isə xaricidir.

Bu xarici, və təbii ki, bu da xaricidir.

Bura da, həmçinin xaricidir.

Əgər, voltmetr ilə membran boyunca

potensiallar fərqini ölçsək,

yəni ki, buradakı gərginlikdən

buradakı gərginliyi çıxsaq
yəni bununla bunun arasındakı

nəticə mənfi olardı - misal üçün deyək ki,

ölçdüyümüz təqdirdə, təxminən

70 millivolt nəticə alardıq.

Nəticə millivolt ilə mənfi 70-dir.

Əslində bunları hər iki qrafik üçün edəcəm

İkisini də istifadə edərək olduqca

fərqli olan iki ssenari təsvir edəcəyik.

Burdakı sarı rəngli başqa voltmetr də

nisbətən uzaqda yerləşməyinə baxmayaraq

nəticə olaraq mənfi 70 millivolt göstərir.

Gəlin, indi maraqlı bir şey edək.

Deyək ki, müəyyən bir səbəbdən

membranda natrium keçiriciliyi yaranır.

Beləliklə natrium içəri axmağa başlayır.

Bunun baş verməsinin iki səbəbi var.

Biri, onun müsbət ion olmasıdır.

Xaricdə yük daha müsbətdirsə,

müsbət yüklər daxilə keçməyə çalışacaq.

Daxilə yerdəyişmənin digər səbəbi isə,

xaricdə natriumun qatılığnın

daxildən daha çox omasıdır.

Yəni onlar qatılıq qradiyentini izləyəcək.

Xaricdə natriumun qatılığının daxilə

nisbətən çox olmasının səbəbi isə,

artıq bildiyimiz kimi Na+/K+ nasosudur.

Nəysə ki, bu artım baş verəcək.

Müsbət yüklərin axımında bu çoxalma olur.

?

Bes neyronun daxilində nə baş verəcək?

Bu müsbət yüklər burada olduğu zaman,

neyrondakı digər müsbət yüklər

ondan uzaqlaşmaq istəyəcək.

Bu sadəcə sağa doğru istiqamətdə deyil,

bütün istiqamətlərdə baş verəcək.

Müsbət yüklər bütün səmtlərdə

bir-birindən aralanmağa çalışacaq.

Yəni, bu istiqamətdə hərəkət

digərini bir başqa

istiqamətdə hərəkət etdirir,

o, isə bir başqasını.

Zaman keçdikcə, mavi voltmetrdəki

gərginlik necə dəyişəcək?

Zaman keçdikcə, daha çox müsbət

yüklər, burada olan müsbət yüklər

getdikcə yayıldığı üçün onlardan

aralanmağa çalışacaq, və

siz gərginliyin artdığını görəcəksiz.

Tam şəkildə yayıldıqdan sonra isə,

yenidən tarazlıq vəziyyətinə qayıda bilər.

Neyronların daxilinə doğru ilərləsək,

orada gərginliyin dəyişməsinin

daha uzun çəkdiyini görərik, amma

zamanla daha çox məsafəyə yayıldığına görə

bu effekt nisbətən daha limitli olacaq.

Burada olan gərginliyin, burdakı kimi

çox da qabardığını göməyəcəyik.

Bu cür, siqnal deyə biləcəyimiz şəkildə

yayılma elektrotonik yayılma adlanır.

Gəlin, bunu yazım.

Yaxud, elektrotonik potensialın yayılması.

Burada bəzi xüsusiyyətlər var.

Biri, passiv olmasıdır.

Burada çəkdiyimiz hissə,

elektrotonik yayılma deyil.

Bu tip yayılma ondan sonra baş verir.

Burada yüksək qatılıq olduqdan sonra,

bir müddət sonra burda müsbət yükün yüksək

qatılığının olması, və ya

sonra da burada yüksək müsbət potensial

qatılığı olması faktıdır

Bu passiv femonendir.

Demək ki, burada baş verənlər passivdir.

Və o, həmçinin ətrafa dağılır.

Siz ondan daha çox uzaqlaşdıqca, siqnal da

ətrafa yayılma davam etdiyi üçün zəifləyir

?

Demək o passivdir və dağılır.

İndi bu ssenariyə bura gərginlik qapılı

ion kanalları əlavə edərək

yenidən baxaq.

Deyək ki, burada çəkdiyim gərginlik

qapılı olan natrium kanalıdır.

Tutalım ki, o mənfi 55 millivoltda açılır.

O da təxminən buralarda olar.

Bu onun açıldığı mənfi 55 millivoltdur.

Gəlin qıcıq qapısını da ora çəkək.

Həm də o, müsbət 40 millivoltda bağlanır.

?

Qıcıq qapısını göstərmək istəyirəm.

Deyək ki, tam burada, həmçinin kalium

kanalı var.

Bu, isə membran boyu gərginlik fərqinin

formalaşmasının əsas səbəbi olan

qeyri-məşhur sızdıran kalium kanallarıdır.

Bu kalium kanaları burdakı kanal

qapandığı zaman açılır.

Onlar tam dəqiq olmasa da sizdə bir fikir

formalaşsın deyə misal üçün deyək ki,

müsbət 40 millivoltda açılırlar.

Mənfi 80 millivoltda da bağlanırlar.

Oradakı açılır, buradakı isə bağlanır.

İndi nə baş verəcək?

Əvvəl də gördüyümüz kimi, neyronun sol

tərəfində olan bu müsbət yüklər seli

elektrotonik yayılmaya məruz qalır,

və buna görə də biraz sonra

bu nöqtədə membran boyu olan potensial

daha az mənfi olmağa başlayır.

Burada gördüyümüz kimi

potensiallar fərqi daha az mənfi olur.

Demək daha az mənfi olacaq.

Amma bu, sadəcə artıb, daha sonra isə

azalmayacaq, çünki potensial tam olaraq

mənfi 55 millivolt olduqda nə olur?

Bu zaman, o natrium kanalının açılmasına

təkan verir.

Gərginlik yetəri qədər artdıqda natrium

kanalları açılaraq içəri natrium seli olur

Bu nəyə gətirəcək?

Bu isə gərginliyi artıracaq.

Və belə bir görüntü alınacaq.

Natrium isə içəriyə axmağa davam edəcək.

Gərginlik daha da müsbət olur.

Çünki, unutmayın ki, bu içəri doğru olan

axımın iki səbəbi var.

Birincisi, daha çox yük olmasıdır.

Xaricdə daxildən daha müsbət olduğu üçün,

gərginlik qradiyenti boyu,və ya elektrik

potensialı qradienti ilə aşağı gedirlər.

Həmçinin burada natriumun qatılığı

Na⁺ / K⁺ nasosuna görə daha çox olduğundan

qatılıq qradienti ilə də aşağı gedirlər.

?

Yəni ki, artıq gərginlik qradienti olmasa

belə onlar axmağa davam edirlər,

və onların axmağının səbəbi artıq

qatılıq qradientidir.

Amma, müsbət 40 millivolta çatdıqda

bu kanal qapanır.

Bununla da, içəri axım dayanır.

Həm də, kalium kanalı açılır.

İndi isə, yerli olaraq baxsaq

tam burada daxili xaricə nisbətən

daha müsbət yüklənib.

Buna görə də indi, müsbət yüklü

kalium ionları bu müsbət yüklənən

mühitdən çıxıb getmək istəyirlər.

Gərginlik getdikcə daha da aşağı düşür,

və kalium sadəcə daxildə müsbət, xaricdə

mənfi yüklənmişkən, və ya daxildə nisbətən

daha müsbət yüklənmişkən etdiyi kimi,

sadəcə gərginlik qradiyenti deyil, həm də

qatlılıq qradiyenti boyu da hərəkət

etdiyi üçün neytraldan da aşağı düşür.

Na⁺ / K⁺ nasosu sayəsində daxildə kaliumun

qatılığı, xaricdəki ilə müqayisədə

nisbətən daha çoxdur.

Beləliklə, kalium sadəcə xaric olmağa

davam edir, gərginlik mənfi 80 millivolta

çatdıqda isə kalium kanalları qapanır,

sonra isə tarazlıq vəziyyətinə qayıdırıq.

İndi, bu bizi niyə maraqlandırır?

Artıq elektrotonik yayılma baş verib.

Amma siqnal ətrafa dağılmağa davam edir,

və yetəri qədər uzaqlaşsanız

siqnal çox çətinliklə hiss ediləcək.

Yəni, bunun əsas olaraq etdiyi

siqnalı yenidən artırmaq oldu.

O, sadəcə siqnalı artırdı, və bir müddət

sonra onlar, elektrotonik yayılma yenidən

əmələ gəldiyi üçün, bir-birlərindən

mümkün qədər uzaqlaşmğa çalışdıqda

membran boyunca potensiallar fərqini

bu sarı voltmetr olan yerdə ölçək,

burada əvvəl balaca dağılmış qabarma

olduğu halda, indi isə daha da

yaxşı bir qabarma yaranacaqdır.

Və burada daha bir gərginlik qapılı

kanalınız olsaydı, o yenidən aktivləşərdi.

Bu gərginliyin bir növ hərəkətli artması

olduğu üçün, hərəkət potensialı adlanır

Buna siqnalın artması olaraq baxıla bilər.

Siqnal elektrotonik olaraq yayılır,

daha sonra gərginlik qapılı kanallar

aktivləşərək yenə siqnalı artırır.

Görəcəyimiz kimi, neyron artıq təsvir

elədiyimiz kimi siqnalı yaymaq üçün,

siqnalın passiv şəkildə yayılması üçün,

sonra isə daha uzun məsafə qət etməsi üçün

siqnalı artıran bir birləşmə istifadə edir