6.4 Flashcards
Natriumkanava
on solukalvon proteiini, joka auki ollessaan päästää natriumioneita lävitseen pitoisuuseron mukaisesti. Ei kuluta energiaa.
Kaliumkanava
on solukalvon proteiini, joka auki ollessaan päästää kaliumioneita lävitseen pitoisuuseron mukaisesti. Ei kuluta energiaa.
toimintajännitteen
aikana hermosolun sisäpuoli on positiivisesti varautunut ja ulkopuoli negatiivisesti varautunut. Jännitteen suuruus noin +40 mV (millivolttia).
Kalvojännite
on hermo-, aistin- ja muissakin soluissa havaittava jännite-ero soluliman ja solun ulkopuolen välillä. Jännite-ero johtuu ionien jakautumisesta solun ulko- ja sisäpuolen välillä. Solujen sisäpuoli on lepotilassa negatiivisesti ja ulkopuoli positiivisesti varautunut.
Myeliinituppi
on aksonin päällä oleva rakenne, joka nopeuttaa hermoimpulssin kulkua. Muodostunut hermotukisoluista.
Veri-aivoeste
on hiussuonten veren ja aivokudoksen välillä oleva este, joka suojaa aivoja esimerkiksi tulehduksilta ja haitallisilta aineilta.
Valkea aine
on hermokudosta, jossa on pääasiassa myeliinitupellisia aksoneita. Esimerkiksi isoaivoissa aivokuoren alla, selkäytimessä, ääreishermoissa.
Hermoimpulssi o
on hermosolun kuljettama viesti. Se on hermosolun solukalvon sähköinen ilmiö, joka ilmenee kalvojännitteen muutoksena ja muutoksen etenemisenä pitkin solukalvoa. Jännite ja sen muutos perustuvat pääasiassa natrium- ja kaliumionien erilaisiin pitoisuuksiin solukalvon eri puolilla eli solulimassa ja kudosnesteessä.
Kun hermosolu on lepotilassa eli kun siinä ei tapahdu hermoimpulssia,
solukalvolla vallitsee lepojännite. Lepojännite vallitsee, kun hermosolun sisäpuoli on negatiivisesti varautunut ja ulkopuoli positiivisesti varautunut. Suuruus noin –70 mV (millivolttia
Hermoimpulssin aikana
Toimintajännitteen aikana hermosolun sisäpuoli on positiivisesti varautunut ja ulkopuoli negatiivisesti varautunut. Jännitteen suuruus noin +40 mV (millivolttia).
1
Neuronin solukalvolla on lepojännite eli lepopotentiaali, jonka suuruus on noin –70 millivolttia (mV).
Solun ulkopuoli on positiivisesti varautunut ja sisäpuoli negatiivisesti varautunut.
Solukalvon natrium-kaliumpumput pumppaavat Na+-ioneja kudosnesteeseen, K+-ioneja soluun sisään.
Kalvon natriumkanavat ja suurin osa kaliumkanavista kiinni.
Soluliman negatiivinen varaus johtuu negatiivisesti varautuneista nukleotideista, aminohapoista ja proteiineista.
2
Lepojännite muuttuu toimintajännitteeksi eli aktiopotentiaaliksi, hermoimpulssiksi:
Laukaisevana tekijänä neuronin ärsytys, esimerkiksi aistinsoluista tai muista hermosoluista tulevat ärsykkeet.
Natriumkanavat avautuvat aksonin tyvessä, ja natriumioneita alkaa siirtyä solulimaan. Jännite alkaa muuttua.
Jos riittävän monta natriumkanavaa aukeaa, jännitemuutos saavuttaa kynnysarvon ja muuttuu sen jälkeen huippuarvoonsa, noin +40 millivolttiin.
Solun sisäpuoli on muuttunut tässä kohdassa positiiviseksi ja ulkopuoli negatiiviseksi.
Hermosolun solukalvolla on nyt toimintajännite.
Se on aina samansuuruinen, ja kehittyminen kestää vain millisekunnin.
Natriumkanavat sulkeutuvat.
3
Seuraavaksi tapahtuu kaksi asiaa samanaikaisesti:
Kyseisen kohdan kaliumkanavat aukeavat, ja kaliumioneita alkaa siirtyä solun ulkopuolelle.
Tämän seurauksena toimintajännite palautuu takaisin lepojännitteeksi. Solun sisäpuoli on muuttunut tässä kohdassa takaisin negatiiviseksi ja ulkopuoli positiiviseksi.
Kaliumkanavat sulkeutuvat.
Samanaikaisesti viereisen kohdan natriumkanavat aukeavat ja edellä kuvattu ilmiö toistuu ketjureaktiona.
Hermoimpulssi lähtee leviämään solukalvoa pitkin ja etenee aksonia pitkin aina hermopäätteisiin saakka.
4
Kun impulssi on ohi, hermosolulla on hetken kestävä palautumisaika, jolloin uutta hermoimpulssia ei voi muodostua.
Hermoimpulssin kulku synapsissa
Eksosytoosissa
solu erittää ainetta/molekyylejä ulkopuolelleen niin, että solun sisäinen kalvorakkula sulautuu solukalvoon ja sen sisältö vapautuu solun ulkopuolelle. Kuluttaa energiaa.
Kognitiiviset toiminnot
ovat ihmisen tiedonkäsittelyyn liittyviä toimintoja, kuten havaitseminen, tarkkaavaisuus, muisti, ajattelu, oppiminen, ongelmanratkaisu, päättely ja luovuus.