علوم الطبيعة والحياة · دور البروتينات في الاتصال العصبي

كمون العمل

كيف ينقلب كمون الغشاء فجأة ليطلق العصبون إشارته الكهربائية على طول المحوار

  • علوم تجريبية أساسي

9 دقيقة

ما يطلبه منك البرنامج

  • انقلاب سريع عند تجاوز العتبة، قانون الكل أو لا شيء
  • المراحل: زوال الاستقطاب (دخول Na+) → إعادة الاستقطاب (خروج K+) → فرط الاستقطاب
  • القنوات المرتبطة بالفولطية؛ السعة ≈ 100 mV (الذروة +30 mV)
  • الترميز بالتواتر (الشدة → التواتر لا السعة)
  • الانتشار (متصل/وثبي، اختناقات رانفييه)؛ سرعة التوصيل (A 6-24 m/s، C 1-2 m/s)

الطريقة

  1. قراءة كمون العمل (المراحل، mV/ms)
  2. patch-clamp مع TTX (تيار Na+ داخلي) / TEA (تيار K+ خارجي)
  3. تنبيهات متزايدة (عتبة + كل أو لا شيء + ترميز بالتواتر)

القوانين

  • سرعة التوصيل = المسافة / الزمن

الأخطاء الشائعة

  • زوال الاستقطاب = دخول Na+، إعادة الاستقطاب = خروج K+
  • خلط الكل-أو-لا-شيء (ترميز بالتواتر) مع PPSE المتدرّج (ترميز بالسعة)
  • اعتبار الحالة غير المنشّطة = مغلقة

نوع التمرين الذي يأتي في الباك

  • PA + courants ioniques متوسط

    تسجيلات → المراحل والشوارد

  • stimulations croissantes متوسط

    تنبيهات → عتبة + كل-أو-لا-شيء + ترميز بالتواتر

من الدرس

نعلم أنّ العصبون في حالة الراحة يحافظ على كمون غشاء يقارب -70 mV. فماذا يحدث لو نبّهنا المحوار كهربائيا؟ هل تتناسب الاستجابة مع شدة التنبيه، أم تحكمها قاعدة أخرى؟ حرّك مؤشّر شدة التنبيه وراقب الكمون المسجّل داخل الخلية.

المصطلحات

  • كمون العمل (PA)
  • زوال/إعادة/فرط الاستقطاب
  • العتبة (seuil)
  • قانون الكل أو لا شيء
  • تواتر (fréquence)
  • اختناقات رانفييه (nœuds de Ranvier)

ما لا يدخل في البرنامج

  • معادلات Hodgkin-Huxley
  • تحديد الفترة الحرنة كمياً

يُبنى على