شرح عمل السيالة العصبية

او من فسر هذه العملية هو

العالم الألماني جولياس برنستاين هو أول من قدم نظرية الغشاء لتفسير طبيعة السيالة العصبية وطريقة انتقالها .

مقدمة

الخلية العصبية تحاط بغشاء بلازمي يفصل سيتوبلازم الخلية ، والذي يحوي
أيونات عديدة ، عن السائل الموجود خارج الخلايا ، والذي يحوي أيضا العديد
من الأيونات . .



تركيز الأيونات داخل الخلية العصبية يختلف كثيرا عن تركيزها في السائل الموجود خارج الخلية .
فلو اخذنا ايون الصوديوم مثلا نجد ان تركيذ ايون الصوديوم داخل الخلية
العصبية يختلف كثيرا عن تركيزها في السائل الموجود خارج الخلية .
وايضا تركيذ ايونات البوتاسيوم داخل الخلية ثلاثون مرة تركيزها في السائل المحيط بالخلية .

و نتيجة التوزيع غير المتكافىء للايونات داخل الخلية العصبية وخارجها نشأ فرق الجهد الكهربائي

عبر الغشاء بحيث أصبح

داخل الخلية يحمل شحنة سالبة وذلك عكس السطح الخارجي للخلية الذي يحمل شحنة موجبة .

وجد أن داخل الخلية يعتبر سالبا بالنسبة لخارجها بمقدار ((مللي فولت))

واطلق على هذا الفرق في الجهد اسم الجهد في حالة الراحة أي الجهد عندما لا
تمر سيالة عصبية خلال الخلية أو الليفة العصبية ،بمعنى اخر لا يوجد مثير او
اي حافذ يعمل على مرور اشارة.

حيث انه في هذه الحالة تنتشر الايونات الموجبة على الجانب الخارجي للغشاء
الخلوي للعصبون وتنتشر الايونات السالبة على الجانب الداخلي . ومن أهم
العوامل المسببة لهذا الاستقطاب هو النقل النشط لايونات الصوديوم من داخل
الخلية العصبية إلى خارجها .

ولكن الخلية العصبية تحافظ على هذا التوزيع غير المتعادل للايونات على
جانبي الغشاء بواسطة عملية نقل إيجابي للايونات وفي هذه العملية تنتقل
ايونات الصوديوم عبر الغشاء إلى خارج الخلية على الرغم من أن تركيزها في
الخارج أعلى ، كما تنتقل أيونات البوتاسيوم من المحيط الخارجي إلى داخل
الخلية على الرغم من أن تركيزها في الخارج أقل ولكي تتم عملية النقل
الايجابي ، تصرف الخلية العصبية بعض الطاقة لانه نقل نشط وتحصل الخلية على
هذه الطاقة من عملية التنفس الخلوي .

عندما تنبه الخلية العصبية وذلك يكون بمأثر ما ينشأ ما يسمى السيالة
العصبية ، حيث انه اذا كان المؤثر قويا بدرجة معينة واستمر تأثيره لمدة
كافية فإنه يحدث تغييرا في نفاذية غشاء الخلية للايونات فتتحرك ايونات
الصوديوم الموجبة إلى داخل العصبون وذلك حتى يتعادل تركيزها داخل وخارج
الخلية العصبية .

وغالبا ما يدخل كميات من ايونات الصوديوم التي تزيد من الكمية الكافية
لتعادل الشحنات السالبة في الداخل ، وبذلك تصبح الشحنات الموجبة في الداخل
اكثر من كمية الشحنات السالبة وبالتالي يصبح فرق الجهد بداخل العصبون وفي
الخلية العصبية بالنسبة لخارجه حوالي(( 30 مللي فولت)) حيث ان الفرق واضح
قبل التاثير حيث انه كان 1ملل فولت.

تعرف هذه الحالة بانعكاس اللا ستقطاب التي تكون موجودة على الغشاء وقت
الراحة . أي أن داخل الغشاء يكون سالبا بالنسبة لخارجه ، أما حالة
اللااستقطاب تكون عندما تتعادل الشحنات السالبة في داخل الخلية بالشحنات
الموجبة التي دخلت .

وقد اظهرت الدراسات ان تعرض الغشاء الخلوي للعصبون لحالة انعكاس يزيد من
نفاذية الغشاء لايونات البوتاسيوم فتخرج الى خارج العصبون حتى تعيد فرق
الجهد على الغشاء إلى حالة الراحة ، والمدة التي تلزم لدخول ايونات
الصوديوم وخروج ايونات البوتاسيوم تسمى فترة السيال العصبي تتراوح بين 002ر
الى 005 ر من الثانية .
وتلك المنطقة من غشاء الخلوي للعصبون تحتاج إلى فترة راحة تتراوح بين 001 ر
إلى 003 ر من الثانية بعد انتهاء السيال العصبي لتستطيع ان تنقل سيالا
عصبيا آخر ، وتدعى هذه الفترة بفترة الجموح وفي هذه الفترة تبذل الخلية
الطاقة للقيام بعملية النقل النشط لنقل ايونات الصوديوم إلى خارج الخلية ،
وليستعيد الغشاء الخلوي خواصه الفسيولوجية في حالة الراحة ويعود كما كان
ويكون جاهز لنقل اشارةاخرى.


تعود الخلية العصبية إلى حالتها الا ستقطاب أي حالة الراحة ، بعد أن يزول المنبه مباشرة .

بمجرد ان يزول تأثير المنبه يفقد الغشاء البلازمي نفاذيته لايونات الصوديوم
وتزيد نفاذيته لايونات البوتاسيوم ، وتنشط بعد ذلك مضخة البوتاسيوم
والصوديوم ، ويؤدي نشاطها الى اعادة حالة توزيع الأيونات غير المتكافىء على
جانبي الغشاء إلى ما كانت في حالة الراحة . ويعود داخل الخلية فيصبح سالب
الشحنة . بالنسبة للسطح الخارجي الذي يعود ويحمل شحنة موجبة ، وبذلك تعود
الخلية العصبية إلى حالة الراحة ، وهكذا تهيأ لتصبح لنقل سيالة عصبية أخرى .