Een zenuwimpuls is de reeks elektrische signalen die in de neuronen (zenuwcellen) wordt opgewekt als reactie op een prikkel.
Actiepotentiaal
Mechanisme van geleiding
Polarisatie
Wanneer een neuron niet geleidt of in rust is, is de axonale membraan beter doorlaatbaar voor K+ ionen en ondoordringbaar voor Na+ ionen. De natrium-kaliumpomp pompt actief 3Na+ ionen naar de extracellulaire vloeistof en neemt 2K+ ionen op in de cel. Door het onevenwicht in lading ontstaat er een potentiaalverschil over het axonale membraan dat ook wel de rustpotentiaal wordt genoemd (-70mV). De buitenkant van het membraan heeft een positieve lading, terwijl de binnenkant een negatieve lading heeft.
Depolarisatie
Wanneer een prikkel (chemisch, mechanisch of elektrisch) op het membraan wordt toegepast, stopt de natrium-kaliumpomp met werken. De Na-ionen+ stromen de cel binnen, waarna de polariteit van het axonale membraan wordt omgekeerd. Dit wordt ook depolarisatie van de zenuwvezel genoemd. Het elektrische potentiaalverschil op de plaats van de stimulans wordt de actiepotentiaal genoemd (+40mV).
Repolarisatie
Daardoor zal de stroom van het gedepolariseerde deel van de zenuwvezel naar het gepolariseerde deel van de zenuwvezel in het axoplasma lopen, terwijl de stroom aan het celoppervlak in tegengestelde richting loopt. Op deze manier wordt een nieuwe actiepotentiaal gegenereerd in de zenuwvezel. De tijd die het axonale membraan nodig heeft om weer gepolariseerd te raken, wordt de refractaire periode genoemd (1 ms). Na de refractaire periode gaat de natrium-kaliumpomp weer werken en keert het membraan weer terug naar de rusttoestand.
Speciale snellere verbindingen
Snellere elektrische synapsen worden gebruikt in vluchtreflexen, het netvlies van gewervelde dieren en het hart. Ze zijn sneller omdat er geen langzame verspreiding van neurotransmitters over de synaptische kloof nodig is. Daarom worden elektrische synapsen gebruikt wanneer een snelle reactie en coördinatie van de timing cruciaal zijn.
Deze synapsen verbinden de presynaptische en postsynaptische cellen rechtstreeks met elkaar. Wanneer een actiepotentiaal een dergelijke synaps bereikt, kruisen de ionische stromen de twee celmembranen en gaan de postsynaptische cel binnen via poriën die connexons worden genoemd. De presynaptische actiepotentiaal stimuleert dus rechtstreeks de postsynaptische cel.
Vragen en antwoorden
V: Wat is een zenuwimpuls?
A: Een zenuwimpuls is een reeks elektrische signalen die in neuronen (zenuwcellen) worden opgewekt als reactie op een prikkel.
V: Welk type cellen genereert zenuwimpulsen?
A: Zenuwimpulsen worden opgewekt in neuronen (zenuwcellen).
V: Hoe reageren zenuwimpulsen op prikkels?
A: Zenuwimpulsen worden opgewekt als reactie op externe prikkels.
V: Welk soort signaal wordt geproduceerd door een zenuwimpuls?
A: Een zenuwimpuls produceert een elektrisch signaal.
V: Waarheen gaat het elektrische signaal bij een zenuwimpuls?
A: Het door de zenuwimpuls geproduceerde elektrische signaal reist langs het neuron.
V: Bestaat er een andere naam voor neuronen?
A: Neuronen worden ook "zenuwcellen" genoemd.