Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1020Impulsnerwowy
39
dokońca.NapoczątkujednakulegaUpropaga-
cjiwstecznej”dociałakomórkowegoidendrytów
(Lorincz,Nusser,2010).Ciałokomórkoweidendryty
nieprzewodząpotencjałówczynnościowychwtaki
samsposóbjakaksony,leczbiernierejestrujązja-
wiskoelektryczne,którerozpoczęłosięwpobliskim
aksonie.TaUpropagacjawsteczna”jestważna:kiedy
potencjałczynnościowyrozprzestrzeniasięwstecz
dodendrytów,stająsięonebardziejpodatnena
zamianystrukturalneodpowiedzialnezauczeniesię.
Powtórzmywiadomościnatematpotencjału
czynnościowego:
Kiedyjakiśobszarbłonyaksonuosiągnieswójpróg
pobudzenia,otwierająsiękanałysodoweipota-
sowe.
Napoczątkuotwarciekanałówpotasowychnie-
wielezmienia.
Otwarciekanałówsodowychpowodujegwałtowny
napływjonówsodudownętrzaaksonu.
Ładunekdodatniprzepływawzdłużaksonu
iotwieranapięciozależnekanałysodowewnastęp-
nympunkcie.
Wszczyciepotencjałuczynnościowegokanały
sodowesięzamykają.Pozostajązamknięteprzez
mniejwięcej1milisekundę(ms)pomimodepola-
ryzacjibłony.
Ponieważnapięciozależnekanałypotasowepozo-
stająotwarte,jonypotasuwypływajązaksonu,
przywracającbłoniejejpierwotnądepolaryzację.
Kilkamilisekundpóźniejnapięciozależnekanały
potasowesięzamykają.
Możesięwydawać,żedużotudonauczeniasię
napamięć–alewcaletakniejest.Wszystkologicznie
wynikazfaktu,żenapięciozależnekanałysodowe
ipotasoweotwierająsię,kiedybłonajestzdepo-
laryzowana,orazżekanałysodowezamykająsię
wszczyciepotencjałuczynnościowego.
Osłonkamielinowaiprzewodzenie
skokowe
Wnajcieńszychaksonachpotencjałyczynnościowe
przemieszczająsięzprędkościąmniejsząniż1m/s.
Przywiększejśrednicyprędkośćprzewodzeniamoże
wzrosnąćdookoło10m/s.Biegnącyztakąprędkoś-
ciąimpulsnapokonanieodległościodstopydordze-
niakręgowegożyrafypotrzebujepółsekundy.
Abyjeszczebardziejzwiększyćtęprędkość,aksony
kręgowcówwykształciłyspecjalnymechanizm:
osłonkizmieliny,czylimateriałuizolacyjnegozło-
żonegoztłuszczówibiałek.
Posłużmysięnastępującąanalogią.Załóżmy,że
maszzazadanieprzekazywaćpisemnewiadomości
nadużąodległośćbezużyciaurządzeniamecha-
nicznego.Bieganiezkażdąwiadomościąbyłobyroz-
wiązaniempewnym,leczpowolnym,podobniejak
propagacjapotencjałuczynnościowegowniezmie-
linizowanymaksonie.Możnabyprzyczepiaćkażdą
wiadomośćdokulkiirzucaćnią–zwiększyłoby
toprędkość,alezasięgrzutuniebyłbywystarcza-
jący.Najlepszymrozwiązaniembyłobyustawienie
ludziwniewielkichodległościachnacałejtrasie
irzucaniekulkizwiadomościąodosobydoosoby,
ażdotrzedocelu.
Zasadadziałaniaaksonówzmielinizowanych,
czylipokrytychosłonkąmielinową,jestpodobna.
Zmielinizowaneaksony,występującetylkoukręgow-
ców,sąpokrytewarstwamitłuszczówibiałek.Osłonka
mielinowajestpoprzedzielanakrótkimiodcinkami
aksonu,zwanymiwęzłamiRanviera,któremająpo
około1mikrometr(pm)szerokości,jakpokazano
narysunku1.18.Waksonachzmielinizowanych
potencjałczynnościowyrozpoczynasięwpierwszym
węźleRanviera(Kuba,Ishii,Ohmari,2006).
Przypuśćmy,żepotencjałczynnościowywystą-
piłwpierwszymsegmenciemieliny.Potencjał
czynnościowyniemożesięodtwarzaćnabłonie
pomiędzywęzłami,ponieważwtychrejonachjest
akson
węzeł
Ranviera
osłonka
mielinowa
akson
przekrójczęściowyprzezakson
pokrytyosłonkąmielinową
Rysunek1.18Aksonotoczonyosłonkąmielinową
poprzedzielanąwęzłamiRanviera
Wyróżnionyfragmentukazujeprzekrójzarównoprzezakson,jak
iosłonkęmielinową.Anatomiaaksonuzostałazniekształconatak,
żebynarysunkupokazaćkilkawęzłów.Wrzeczywistościodległość
pomiędzywęzłamijeststukrotniewiększaniższerokośćwęzła.
