Wie ist der Zusammenhang zwischen Depolarisation und Handlungspotential?
Die Beziehung zwischen Depolarisation und Aktionspotential besteht darin, dass Depolarisation der Funke ist, der den gesamten Prozess auslöst. Aktionspotentiale sind maßgeblich für die Signalübertragung im gesamten Nervensystem verantwortlich. Das Schlagen des Herzens, die Kontraktion einer Hand oder das Signal zum Weglaufen hängen von der Aktivität des Nervensystems ab, die durch Aktionspotentiale ausgelöst wird.
Depolarisation und Aktionspotential stehen mit Ausnahme bestimmter Aspekte der Augenphysiologie, bei denen Hyperpolarisation Aktionspotential hervorruft, im gesamten Körper in direktem Zusammenhang. Polarisation bezieht sich in gewissem Sinne auf das Aufnehmen von Seiten oder den entgegengesetzten Enden eines Spektrums. Depolarisation bedeutet in Bezug auf die elektrische Ladung, eine bereits negative Ladung zu unpolarisieren. Umgekehrt bedeutet Hyperpolarisierung, eine negative Ladung noch negativer zu machen.
Handlungspotentiale treten in der Regel nicht von alleine auf; Sie brauchen eine Art Impuls, um die Dinge in Gang zu bringen. Dieser Reiz kann von einem anderen Nerv ausgehen oder auf eine äußere Kraft oder einen äußeren Auslöser zurückzuführen sein. In beiden Fällen tritt eine komplexe Kette physiologischer Ereignisse auf, die es Ionen ermöglichen, in die Membran einer Zelle hinein und aus dieser heraus zu fließen, was zu Depolarisation und Aktionspotential führt.
Ein Ion ist ein geladenes Teilchen, und wenn sich innerhalb und außerhalb der Zelle Gradienten aufbauen, steigt das Potenzial für Ionenbewegung. Ein Stimulus öffnet Tore, die den Ein- und Austritt dieser Ionen ermöglichen, wodurch sich die Ladung der Zelle in Bezug auf ihre Umgebung in Richtung Null bewegt. Diese Depolarisation erreicht einen als Schwelle bekannten Punkt, an dem ein Aktionspotential freigesetzt wird. Einmal initiiert, setzen die meisten Aktionspotentiale andere Aktionspotentiale auf eine Weise fort, die zu einer starken Zunahme der Nervenaktivität führt. Dies gipfelt normalerweise in der Freisetzung einer Substanz, die als Neurotransmitter bekannt ist, die dann die proximalen Nerven erreicht und sie dazu veranlasst, auf spezifische Weise zu handeln.
Es gibt sowohl hemmende als auch erregende Wirkungen, die durch Depolarisation und Aktionspotential hervorgerufen werden. Dies bedeutet, dass sie abhängig von der Geschwindigkeit des Aktionspotentials eine Zunahme oder Abnahme anderer betroffener Nerven verursachen können. Dieses gesamte Ereignis ist vergänglicher Natur und dauert oft nur eine Millisekunde.
Depolarisation und Aktionspotential hängen direkt zusammen. Wenn ein Reiz, der zum Öffnen der Zellmembranen führt, zu einer Depolarisation führt, können Aktionspotentiale ausgelöst werden. Dieses Ereignis hilft Zellen, wichtige Informationen miteinander zu kommunizieren. Ohne die scheinbar unmögliche Kommunikation zwischen den Zellen wäre der Körper nicht in der Lage, die Umwelt als zusammenhängende Einheit zu erfassen und darauf zu reagieren.