Co je klidový neuron?

Neuron je prvek nervového systému, který je zodpovědný za příjem a přenos informací v mozku pomocí elektrochemických signálů. Informace putují mozkem ve formě akčního potenciálu nebo nervového impulsu. To zvrátí elektrický náboj klidového neuronu a jeho buněčný membránový potenciál. Když neuron negeneruje akční potenciál, nazývá se klidovým neuronem. V klidu má neuron vnitřní buněčnou membránu, která je záporně nabitá vzhledem k vnější straně buněčné membrány.

Buněčná membrána je vnější hranicí kolem neuronu. Skládá se z dvojité vrstvy lipidů nebo tuků a zde se nacházejí proteiny, jako jsou iontové kanály. Lipidová dvojvrstva funguje jako bariéra a udržuje rozdělení elektrických nábojů přes buněčnou membránu pomocí iontových čerpadel a iontových kanálů. Iontové pumpy stanovují gradienty iontů v membráně a pohybují ionty do a z neuronu proti jejich koncentračním gradientům. Iontové kanály pracují v opozici vůči iontovým pumpám a umožňují určitým iontům pohybovat se přes buněčnou membránu směrem k jejich koncentračním gradientům.

Potenciální rozdíl napříč buněčnou membránou klidového neuronu se nazývá klidový membránový potenciál. Je to elektrická energie přes membránu nestimulovaného, ​​elektricky excitovatelného článku. Klidové neuronové potenciály jsou v rozsahu od mínus-60 milivoltů (mV) do mínus-90 milivoltů, ale obvykle jsou minus-65 milivoltů. K potenciálním rozdílům na buněčné membráně dochází v důsledku rozdílů v koncentraci iontů uvnitř a vně buňky a protože buněčné membrány jsou pro tyto konkrétní ionty propustné nebo porézní.

Buněčná membrána má intracelulární tekutinu, která má vysokou koncentraci iontů draslíku vyváženou záporně nabitými ionty nebo anionty. Buněčná membrána je pro tyto konkrétní anionty nepropustná, což znamená, že tyto ionty se nemohou pohybovat přes buněčnou membránu. Kapalina vně buněčné membrány tvoří zředěný roztok chloridu sodného.

Odpočívající neuron má příliv sodných iontů do neuronu, přes buněčnou membránu přes sodíkové iontové kanály. To je pak vyváženo výtokem iontů draslíku přes draslíkové iontové kanály. V klidu nebo při polarizaci neuronální membrány zůstává membránový potenciál blízký rovnovážnému potenciálu draslíku. To znamená, že neuronální membrána sestává většinou z draslíkových iontů. Neuronální membrána je depolarizována, když dostává excitační signál nebo akční potenciál, což má za následek příliv sodných iontů a neuron, který již není klidný nebo neaktivní.