Vostri neuroni, generalmente, trasmettere i messaggi in uscita per mezzo di una lungo cavo-come la struttura chiamata un assone. I progetti dell'assone verso l'esterno dalla cella e serve come un condotto per il potenziale d'azione, il verso del segnale inviato dal neurone. Canali ionici voltaggio-dipendenti sono componenti cruciali che sono centrali per capire come funziona un potenziale di azione.
Tipi
Ci sono due tipi di canali ionici voltaggio-dipendenti, uno dei quali è selettivo per gli ioni del sodio (cioè, permetterà solo gli ioni di sodio passare), e uno dei quali è selettivo per gli ioni potassio (cioè, solo vi permetterà di ioni di potassio di fluire attraverso). Questi canali sono proteine che sono incorporate nella membrana dell'assone, e contengono un poro centrale attraverso il quale gli ioni possono viaggiare una volta che il canale è aperto.
Tensione-Gated scanalature dello ione sodio
In genere, entrambi i tipi di canali sono chiusi, quindi nessun ioni passano attraverso uno. Quando il voltaggio attraverso una patch della membrana diventa più positivo, tuttavia, che alcune del tensione-gated del sodio provoca canali ionici aprire. Questo permette più ioni di sodio a fluire verso l'interno attraverso la membrana, causando la tensione a diventare più positivo. Se la tensione supera una certa soglia, questo processo si trasforma in un "circolo vizioso" o ciclo di feedback positivo che fa sì che la tensione di picco. Questo evento viene chiamato un potenziale di azione.
Canali del potassio voltaggio-dipendenti
Una volta che il potenziale d'azione inizia, il rapido picco di voltaggio provoca il potassio voltaggio-dipendenti canali ionici aprire. Questi sono più lenti a diventare attivi rispetto ai canali di ioni del sodio voltaggio-dipendenti. Nel frattempo, i canali ionici voltaggio-dipendenti del sodio diventano temporaneamente inattivati, molto simile a una porta che altalene chiuse se non è mantenuto propped aprire. Di conseguenza, gli ioni potassio sono ora che scorre fuori dalla cella mentre gli ioni del sodio non sono fluenti. La tensione attraverso la toppa della membrana cade rapidamente.
Propagazione
Come potete vedere, le scanalature tensione-gated del sodio sono cruciali per la fase di prima o aumento del potenziale di azione, mentre i canali del potassio voltaggio-dipendenti sono molto importanti nel ripristinare il normale "potenziale di riposo" in una determinata patch della membrana. Poiché il rapido picco di voltaggio depolarizza patch adiacente membrana, il risultato finale è che il picco di tensione viaggia lungo l'assone verso le sinapsi. In molti dei vostri neuroni, lembi di membrana che contengono canali ionici voltaggio-dipendenti sono intervallate da regioni isolate da una guaina di una sostanza grassa chiamata mielina, che consente il potenziale di azione di viaggiare la lunghezza dell'assone molto più rapidamente.