Was ist der Zusammenhang zwischen Depolarisation und Aktionspotential?

Die Beziehung zwischen Depolarisation und Aktionspotential besteht darin, dass Depolarisation der Funke ist, der den gesamten Prozess in Gang setzt. Aktionspotentiale sind hauptsächlich für die Übertragung von Signalen im gesamten Nervensystem verantwortlich. Das Schlagen des Herzens, die Kontraktion einer Hand oder das Signal zum Weglaufen hängen alle von der Aktivität des Nervensystems ab, die durch Aktionspotentiale ausgelöst wird.

Depolarisation und Aktionspotential stehen im gesamten Körper in direktem Zusammenhang, mit Ausnahme bestimmter Aspekte der Augenphysiologie, bei denen Hyperpolarisation Aktionspotentiale verursacht. Polarisation bezieht sich in gewisser Weise auf das Ergreifen von Seiten oder die entgegengesetzten Enden eines Spektrums. In Bezug auf die elektrische Ladung bedeutet Depolarisation, eine bereits negative Ladung zu entpolarisieren. Umgekehrt bezieht sich Hyperpolarisation darauf, eine negative Ladung noch negativer zu machen.

Aktionspotentiale treten in der Regel nicht von selbst auf; sie brauchen eine Art Anregung, um die Dinge in Gang zu bringen. Dieser Reiz kann von einem anderen Nerv kommen oder auf eine äußere Kraft oder einen Auslöser zurückzuführen sein. In beiden Fällen tritt eine komplexe Kette von physiologischen Ereignissen auf, die es Ionen ermöglichen, in die und aus der Zellmembran zu fließen, was eine Depolarisation und ein Aktionspotential verursacht.

Ein Ion ist ein geladenes Teilchen, und wenn sich Gradienten innerhalb und außerhalb der Zelle aufbauen, steigt das Potenzial für die Ionenbewegung. Ein Stimulus öffnet Tore, die den Ein- und Ausfluss dieser Ionen ermöglichen, wodurch sich die Ladung der Zelle in Bezug auf ihre Umgebung gegen Null bewegt. Diese Depolarisation erreicht einen als Schwellenwert bekannten Punkt, an dem ein Aktionspotential freigesetzt wird. Einmal initiiert, halten die meisten Aktionspotentiale andere Aktionspotentiale in einer Weise aufrecht, die eine starke Zunahme der Nervenaktivität verursacht. Dies gipfelt in der Regel in der Freisetzung einer Substanz, die als Neurotransmitter bekannt ist, die dann proximale Nerven erreicht und sie zu bestimmten Handlungen veranlasst.

Es gibt sowohl hemmende als auch erregende Wirkungen, die durch Depolarisation und Aktionspotential verursacht werden. Dies bedeutet, dass sie je nach Aktionspotentialrate eine Zunahme oder Abnahme anderer betroffener Nerven verursachen können. Dieses gesamte Ereignis ist vergänglicher Natur und dauert oft nur eine Millisekunde.

Depolarisation und Aktionspotential stehen in direktem Zusammenhang. Wenn ein Reiz, der das Öffnen der Zellmembranen bewirkt, wiederum eine Depolarisation verursacht, feuern Aktionspotentiale. 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 wahrzunehmen und darauf zu reagieren.