Site Rengi

BilgiliUsta.com | Aradığınız Her Bilginin Adresi.

Sinir İmpulsunun Özellikleri

  • 06 Nisan 2021
  • Sinir İmpulsunun Özellikleri için yorumlar kapalı
  • 152 kez görüntülendi.

Bundan asrı aşkın bir süre evvel, sinir impulsunun elektriksel değişiklikler kapsadığı keşfedilince bilim adamları impulsun, tıpkı tellerden akan değişik akımlar gibi bir nöron süresince iletilen basit bir elektrik akımı olduğunu düşündüler. Daha sonra sarihe çıktı ki bir sinir impulsunun sürati, bir teldeki elektriğinkinden çok daha yavaştı. Bunun da ötesinde aksonun sitoplazmik özünün, basit elektrik akımlarına […]

Bundan asrı aşkın bir süre evvel, sinir impulsunun elektriksel değişiklikler kapsadığı keşfedilince bilim adamları impulsun, tıpkı tellerden akan değişik akımlar gibi bir nöron süresince iletilen basit bir elektrik akımı olduğunu düşündüler. Daha sonra sarihe çıktı ki bir sinir impulsunun sürati, bir teldeki elektriğinkinden çok daha yavaştı. Bunun da ötesinde aksonun sitoplazmik özünün, basit elektrik akımlarına karşı mukavemeti o kadar sihirktü ve akson çeperi yeteri kadar iyonun dışarı kaçmasına izin veriyordu, ki pasif sinir impulsunun sadece birkaç milimetre yol aldıktan sonra sona ermesi beklenirdi. Buna karşı şayet bir nöronun aksonu süresince muhtelif noktalarda sinir impulsunu ölçersek aynı kaldığını, başka bir deyişle gücünün yol süresince eksilmediğini buluruz. Değişik yandan, bir aksonu ezmek ya da zehirlemek, elektriksel mesajım özelliğini değiştirmese dahi impuls mesajım hünerini yok edebilir. Kısaca, impuls mesajımı canlı hücredeki aktiviteye bağımlıdır. Bu surattan impuls, basit bir elektrik akımı olmaktan çok, nöron süresince dağılan bir elektrokimyasal değişikliktir.
Sinir aktivitesinin çağdaş teorisinin temel sınırları, 1902’de Almanya‘daki Halle Üniversitesi’nden Julius Bernstein tarafından önerildi. Kendisi, bir sinir hücresinin içindeki ve onu çevreleyen sıvılardaki bazı iyonların derişiminin çok farklı olduğunu öğreniyordu. Sodyumun Na+ derişimi hücre içinde çok düşükken, potasyumun K+ derişimi çok yüksekti. Bu iyonik farklılık, daha düşük seviyede olmak üzere hemen tam hücrelerde vardır. Beinstein, aynı zamanda, olumsuz iyonlar için de artık bunların hücre içindeki proteinler ve hücre dışı sıvıdaki klor iyonları olduğu öğreniliyor aynı derecede ehemmiyetli bir rol önerdi. Sonradan sinir hücresi çeperinin bu maddeler için neredeyse hiç iletken olmadığı ve Na+ ve K+ hareketinin sinir impulsu üretmede baskın rol aldıkları anlaşıldı. Bernstein, iyonların denk olmayan dağılımının çeperin iki yüzeyi arasında elektrostatik bir gradiyentle sonuçlandığını fark etti. Bunun sonucunda hücrenin iç tarafı dışarıya göre -70 mv’lık bir yüke sahip olur. Her ne kadar o günlerde çeperin işlevi bütün Sinir İmpulsunun Özellikleriolarak anlaşılmaktan uzaktaysa da, Bernstein, nöron çeperinin farklı iyonlara karşı iletkenliğinin farklı olduğunu ve iyonlarırı birbirinden ayrılmasının ve sonuçta oluşan elektrostatik gradiyentin sebebinin çeperin bu sihirk seçiciliği olduğunu önerdi. Bernstein, ayrıca bir impulsun geçişi sırasında çeperin seçiciliğinin geçici olarak bozulduğunu da ileri sürdü. Dolayısıyla iyonlar serbestçe hareket edebilmekte ve çeperin iki yüzeyi arasındaki elektrostatik gradiyent sıfıra düşmekteydi. Değişik bir ifadeyle çeper, geçici olarak yükleri ayırma özelliğini kaybetmekteydi.
Buna ek olarak bu depolarizasyon, bazı yollarla komşu bölgelerin depolarizasyonunu da tetiklemekteydi. Bernstein’e göre sinir impulsu çeper süresince hareket eden bir depolarizasyon dalgasıydı. Bernstein’in tahmini sihirk miktarda kabul gördüyse de uzun seneler süresince ne bu tahmini destekleyen ne de bunun aleyhine hiç deneysel bilgi elde edilmedi. Sinir telleri, impuls mesajımı sırasında içlerinde alana gelen değişiklikleri bütün olarak ölçebilmek için çok küçüktü.
1933’te Oxford’tan J. Z. Young, mürekkepbalığının çapı 1 milimetreye kadar varan muhtelif dev sinir telleri olduğunu keşfetti. Bu teller hayvanın kaçma tepkisine aracılık ederler. Bunlar, mürekkepbalığının gövde duvarı süresince uzanıp hayvanın kendisini sihirk bir süratle geriye doğru itmesini sağlayan kasları sinirlendirirler. Kaslar, syat başa yakın bir huni aracılığıyla manto boşluğundan şiddetle dışarı atarak muvaffak olurlar. Mürekkepbalığının sinir tellerinin bu kadar kalın olması, sinir impulsunun çok süratli iletilmesini sağlar. Genel olarak sinir telinin çapı, ne kadar sihirkse mesajım sürati de o kadar yüksektir. Mürekkepbalığındakiler kadar olmasa dahi klasikten kalın tellere, değişik birçok omurgasızda, çok süratli mesajımın ehemmiyetli olduğu sinir devrelerinde rastlanır. Mürekkepbalığındaki teller özellikle çok kalındır. Çünkü mesajların katetmek zorunda olduğu uzaklık, omurgasızlarının çoğundakinden oldukça uzundur. Omurgalılarda mesajım süratini çoğaldırmada seçenek bir adaptasyon olarak Sinir İmpulsunun Özelliklerimiyelinli teller evrimleşmiştir. Mürekkepbalığının dev sinir tellerinin keşfi, en sonunda biyologların mesajım sırasında alana gelen olaylaları detaylı olarak çalışmalarına olanak sağlamış ve nörofizyolojide yeni bir devir açmıştır.
1939’da Woods Antreye, Massachussetts’den Flj. Curtis ve K. S. Cole ile Plymouth, İngiltere’den A. L. Hodgkin ve A. F. Huxley, mürekkepbalığının dev sinir teline çok ince bir elektrodu yerleştirmek üzere bir teknik geliştirdiler. Tuz çözeltisi ya da metalle dolu bir sırça borudan oluşan bu mikroelektrot telin bir ucundan sokulup 1-3 cm ilerletildi. Elektrot bu şekilde yerleştirilmişken bir sinir impulsunun geçişi sırasında çeperin iki yüzeyi arasındaki elektrostatik gradiyentin değiştiğini, Bernstein’in hipotez ettiği gibi göstermek mümkün oldu. Fakat doğru olmayan bir şey vardı: Gradiyent çok fazla değişmişti. Bir an için telin iç kısmı gerçekten dışarıya göre pozitif oldu. Daha sonra ise çeper depolarize olmayıp bir an için polarizasyonunu tersine döndürdü. İhtar, Bernstein’in daha evvel düşünmüş olduğu gibi sadece çeperin seçiciliğini ortadan kaldırmakla kalmadı; çünkü şayet buna yapsaydı çeper potansiyeli kvakaca sıfıra erişirdi. Bunun yerine, bu seçiciliği radikal bir şekilde değiştirdi. Hodgkin ve Bernard Katz, 1947’de çeperin evvel dışarı çıkmalarına izin verdiği iyonlardan çok daha fazla Na+ iyonunun hücreye girmesine izin vermesi gerektiğini önerdiler. Şimdi artık klasik olan uzun deney serilerinde Hodgkin ve Huxley, mürekkepbalığında impuls mesajımı sırasında alana gelen iyonik mesajım değişikliklerinin ayrı ntılı kantitatif tanımları üzerinde çalıştılar. Onların belirtileri tüm sinir hücreleri için geçerli bulundu. Hodgkin-Huxley modeline göre, dinleme durumundaki nöronun çeperi polarizedir ve içi dışarıya göre olumsuzdur. Na+ iyonlarının derişimi dışarıda çok daha fazla, K+ iyonunu derişimi ise içerde daha fazladır. Bu vaziyette çeperi bir elektrotla suni olarak depolarize etmek çeperin Na+ iyonlarına olan iletkenliğinde sihirk; fakat kısa süreli bir çoğalışa yol açar. Bu iyonlar da hem yüksek derişimden düşük derişime doğru hareket etmelerini sağlayan natürel meyilleri, hem de hücre içindeki net olumsuz yüklerin çekimi sebebiyle, çeperi geçip hücre içine saldırı ederler. Na+’nın içeri akışı o kadar çoktur ki bir an içerisi, gerçekten dışarıya göre pozitif olur. Bu olur çünkü çeperdeki elektrostatik gradiyent sıfır hatta azıcık pozitif olsa dahi Na+’nın ozmotik derişimi içeriye göre daha yüksek kalmaya devam eder. Saniyenin kesiri kadar bir süre sonra, çeperin Na+ iletkenliği olağana dönerken, K+’ya iletkenliği sihirk oranda çoğalır. Şimdi K+ iyonları hücre dışına saldırı ederler; çünkü bunların içteki derişimi dıştakinden sihirktür ve hücre içinde bir anda yükselen pozitif yük tarafından itilirler. Pozitif yüklü iyonlarının dışarı çıkışı, hücre içindeki yükü başlangıçtaki olumsuz bedeline geri döndürür. Kısaca, çeperin iç yüzeyi başlangıçta olumsuzdur, Na+ iyonları içeri saldırı edince pozitif olur ve sonra K+ iyonları dışarı akın edince yine olumsuz hale kazanç.
İmpuls nöron süresince iletilir, çünkü her noktada alana gelen bu değişiklikler döngüsü çeperde hemen yanındaki noktayı depolarize eder ve burada eş iletkenlik değişikliği döngüsünü başlatır ve bu da yanındaki noktada yeni döngüyü başlatarak yıkılan dominolar zinciri gibi aksonda ilerlemesini sağlar. Hodgkin-Huxley impuls mesajım modeli sinir impulsunun neden, bir telde ilerleyen basit bir elektrik akımının aksine sinir teli süresince ilerlediği sırada eforunda bir eksilme alana gelmediğini açıklar. İmpuls kendini yeniler, birbirini izleyen her noktadaki elektriksel hücre çeperi değişiklik, ya da aksiyon potansiyeli yeni bir vakadır ve bunun sihirklüğü sitoplazma Sinir İmpulsunun Özelliklerievvelki noktalarda alana gelen elektriksel vakalarla aynıdır. Bir batarya ya da dinamo tarafından üretilen bir elektrik akımı, bir tel tarafından pasif olarak taşınır; fakat bir sinir impulsu, enerjisini üzerinde ilerlediği yoldan alır ve tel üzerinde birbirini izleyen her noktada bunu yeniler. Miyelinli teller impulsu aynı kalınlıktaki miyelinsiz tellere göre daha süratli iletirler; çünkü aksiyon potansiyelinin oluştuğu noktalar çeperin birbirine komşu bölgeleri değil, birbirini izleyen düğümlerdir. Miyelin, iyonların giriş çıkışını tedbirek yoluyla, bir düğümde alana gelen çeper potansiyelindeki değişikliğin bir sonraki düğüme sıçramasını sağlar.

ZİYARETÇİ YORUMLARI

Henüz yorum yapılmamış. İlk yorumu aşağıdaki form aracılığıyla siz yapabilirsiniz.

BİR YORUM YAZ

maltepe escort ataşehir escort idealtepe escort anadolu yakası escort kadıköy escort bostancı escort pendik escort ataşehir escort şişli escort göztepe escort pendik escort kartal escort bostancı escort erenköy escort maltepe escort pendik escort bostancı escort ümraniye escort şerifali escort kartal escort maltepe escort tuzla escort pendik escort anadolu yakası escort acıbadem escort ümraniye escort escort bayan maltepe escort ümraniye escort ataşehir escort kadıköy eskort pendik eskort ataşehir escort ümraniye escort kadıköy escort escort bayan maltepe escort sex hikaye yeni seks hikaye gerçek sex hikaye sex hikaye seks hikayeleri sex hikayesi gerçek sex hikayeleri