Impuls saraf melakukan perjalanan menuruni membran akson sebagai potensial aksi listrik ke terminal akson. Bagaimana sinyal sistem saraf bergerak dari satu sel ke yang berikutnya? Secara harfiah melompat dengan cara pancaran kimia. Perhatikan dua sel tidak terhubung, tapi dipisahkan oleh celah kecil. Sinapsis adalah ruang antara neuron dengan sel berikutnya.

Impuls saraf

Impuls saraf secara alami adalah impuls listrik. Mereka hasil dari perbedaan dalam muatan listrik melintasi membran plasma neuron. Bagaimana perbedaan dalam muatan listrik ini terjadi? Jawabannya melibatkan ion, yang atom atau molekul listrik bermuatan.

Potensial Istirahat

Ketika neuron tidak aktif mentransmisikan impuls saraf, itu adalah dalam keadaan istirahat, siap untuk mengirimkan impuls saraf. Selama keadaan istirahat, pompa natrium-kalium mempertahankan perbedaan muatan melintasi membran sel (lihat Gambar 2 di bawah). Menggunakan energi dalam bentuk ATP untuk memompa ion natrium positif (Na ⁺) dari sel dan ion kalium (K ⁺) ke dalam sel.

Akibatnya, bagian dalam neuron akan bermuatan negatif dibandingkan dengan cairan ekstraseluler sekitar neuron. Hal ini disebabkan banyak ion bermuatan lebih positif di luar sel dibandingkan dengan di dalam sel. Perbedaan muatan listrik disebut potensial istirahat.

Potensial aksi

Sebuah impuls saraf adalah sudden reversal (atau pembalikan arah) dari muatan listrik melintasi membran dari neuron yang beristirahat. Pembalikan muatan disebut potensial aksi. Ini dimulai ketika neuron menerima sinyal kimia dari sel lain.

Gambar 2. pompa Natrium-kalium mempertahankan potensi istirahat dari neuron.

Sinyal menyebabkan gerbang pada saluran ion natrium untuk membuka, memungkinkan ion natrium positif mengalir kembali ke dalam sel. Akibatnya, bagian dalam sel menjadi bermuatan positif dibandingkan dengan di luar sel. Pembalikan muatan pada akson terjadi sangat cepat sebagai arus listrik (lihat Gambar di bawah).

kecepatan potensial aksi sepanjang akson dalam milidetik.

Dalam neuron dengan selubung mielin, aliran ion melintasi membran hanya pada node antara bagian dari myelin. Akibatnya, potensi aksi melompat sepanjang membran akson dari node ke node, bukan menyebarkan lancar sepanjang seluruh membran. Hal ini meningkatkan kecepatan di mana ia bergerak.

Sinapsis

Tempat di mana terminal akson bertemu sel lain disebut sinapsis. Terminal akson dan sel lainnya dipisahkan oleh ruang sempit yang dikenal sebagai celah sinaptik (lihat Gambar di bawah). Ketika potensial aksi mencapai terminal akson, terminal akson melepaskan molekul kimia yang disebut neurotransmitter. Molekul-molekul neurotransmitter melakukan perjalanan melintasi celah sinapsis dan mengikat ke reseptor pada membran sel lainnya. Jika sel lain adalah neuron, ini dimulai potensial aksi pada sel lain.

Ringkasan

Sebuah impuls saraf dimulai ketika neuron menerima stimulus kimia. Impuls saraf melakukan perjalanan menuruni membran akson sebagai potensial aksi listrik ke terminal akson. Terminal akson melepaskan neurotransmitter yang membawa impuls saraf ke sel berikutnya.