🧠 Akson Boyunca İmpuls İletimi (Elektrokimyasal)
Sinir sistemimizdeki bilgi akışı, impuls adı verilen elektrokimyasal sinyallerle sağlanır. Bu süreç, bir akson boyunca bilginin nasıl taşındığını açıklar ve hem elektriksel hem de kimyasal prensipleri içerir.
⚡ Dinlenim Potansiyeli
Bir nöron uyarılmadığı zaman, dinlenim potansiyeli adı verilen bir durumdadır. Bu, hücre içi ile hücre dışı arasındaki elektrik yükü farkıdır.
- 📌 İç Ortam: Hücrenin içi, dışarıya göre daha negatiftir (yaklaşık -70 mV).
- 📌 İyon Dağılımı: Hücre içinde potasyum (K⁺) iyonları, hücre dışında ise sodyum (Na⁺) iyonları daha yoğundur.
- 📌 Sodyum-Potasyum Pompası: Bu pompa, sürekli olarak 3 sodyum iyonunu hücre dışına atarken, 2 potasyum iyonunu hücre içine alır. Bu aktif taşıma, dinlenim potansiyelini sürdürür.
🚀 Aksiyon Potansiyeli
Nöron yeterli şiddette bir uyartı aldığında, akson boyunca ilerleyen bir elektrik sinyali oluşur. Buna aksiyon potansiyeli denir.
🔄 Aksiyon Potansiyelinin Aşamaları
- 🎯 1. Depolarizasyon (Uyarılma): Aksonun zarındaki sodyum kanalları açılır. Dışarıdaki pozitif yüklü Na⁺ iyonları hızla hücre içine girer. Bu, zar potansiyelini hızla yükseltir (örneğin, -70 mV'den +30 mV'ye).
- 🎯 2. Repolarizasyon (Tekrar Polarize Olma): Sodyum kanalları kapanır, potasyum kanalları açılır. Pozitif yüklü K⁺ iyonları hücre dışına çıkarak zar potansiyelini tekrar negatif değere döndürür.
- 🎯 3. Hiperpolarizasyon (Aşırı Polarizasyon): Potasyum kanallarının biraz yavaş kapanması nedeniyle zar potansiyeli dinlenim değerinin biraz altına (< -70 mV) inebilir.
- 🎯 4. Dinlenim Potansiyeline Dönüş: Sodyum-Potasyum pompası devreye girerek iyon dengesini tekrar sağlar ve nöron bir sonraki impuls için hazır hale gelir.
Bu olaylar bütünü, akson boyunca dalga şeklinde ilerler. Bir bölgede aksiyon potansiyeli oluştuğunda, komşu bölgeyi depolarize eder ve sinyal bu şekilde iletilir.
🏃♂️ İletim Hızını Etkileyen Faktörler
- ✅ Miyelin Kılıf: Aksonu saran yalıtkan bir tabakadır. İmpuls, miyelinli aksonlarda sıçrayarak (saltatuvar) iletilir ve bu çok daha hızlıdır.
- ✅ Akson Çapı: Çap ne kadar genişse, iletim o kadar hızlı olur.
🔬 Özet: Elektrokimyasal Süreç
💡 Elektriksel Kısım: Zar potansiyelindeki değişimler (voltaj değişiklikleri).
🧪 Kimyasal Kısım: İyonların (Na⁺, K⁺) zar kanallarından geçişi ve konsantrasyon gradientleri.
Bu elektrokimyasal mekanizma, düşüncelerimizden hareketlerimize kadar tüm sinirsel süreçlerin temelini oluşturur.