Kalium- und Natriumionen wirken als Stromgeneratoren in den Zellen Ihres Körpers. Neuronen sind Zellen im ganzen Nervensystem. Sie kommunizieren Informationen, um wichtige Aufgaben wie die Regulierung der Körpertemperatur oder das Beugen der Muskeln auszuführen. Wenn Sie beispielsweise Ihre Finger bewegen möchten, sendet Ihr Gehirn eine Nachricht an die Muskeln in Ihrer Hand. Neuronen übertragen diese Nachricht. Neuronen verwenden Ionen, um zu kommunizieren. Ionen sind elektrisch geladene Chemikalien. Kalium und Natrium sind zwei der wichtigsten Ionen in Ihrem Nervensystem.
Natrium-Kalium-Pumpe
Reines Wasser leitet keinen Strom. Kalium, Natrium und andere Elektrolyte lösen sich in Wasser auf und tragen dazu bei, eine elektrische Ladung zu tragen. Die Zellen in Ihrem Körper benötigen Elektrolyte, um elektrische Impulse zu transportieren und aufrechtzuerhalten. Die Natrium-Kalium-Pumpe beschreibt einen Mechanismus, bei dem Natrium- und Kaliumionen in Ihre Zellen ein- und austreten. Jedes Mal, wenn dies passiert, wird eine elektrische Ladung erzeugt. Die Natrium-Kalium-Pumpe reagiert auch auf Energieanforderungen von Ihrem Nervensystem. Ein richtiger Elektrolythaushalt ist wichtig für Ihr Blut, Ihre Hydratation und hilft, andere lebenswichtige Körperfunktionen aufrechtzuerhalten.
Ionenkonzentration
Die Natrium-Kalium-Pumpe wählt sorgfältig aus, welche Ionen in die Zellen hinein oder aus ihnen herausgelassen werden. Dies hält die elektrische Ladung aufrecht. Zu jeder gegebenen Zeit sind drei Natriumionen innerhalb einer Zelle erlaubt. Beim Einziehen von Natriumionen wird die Zelle so positioniert, dass sie Ionen anzieht, die wie Natriumionen geformt sind. Dann kehrt es die Position um, gibt die Natriumionen frei und saugt zwei Kaliumionen an. In "Biological Psychology" schreibt James W. Kalat, dass das Ergebnis dieses Prozesses ist, dass Natriumionen außerhalb der Zellmembranen konzentrierter sind, während Kaliumionen in den Zellmembranen konzentrierter sind.
Ruhepotential
Das Ruhepotential einer Zelle ist die Energiemenge, die verfügbar ist, wenn sich eine Zelle in Ruhe befindet. Ihr Körper verbraucht viel Energie, um die Natrium-Kalium-Pumpe zu betreiben. Das resultierende Ruhepotential ermöglicht schnelle Reaktionen auf Anfragen aus Ihrem Gehirn. In "Biological Psychology" vergleicht Kalat das Ruhepotential mit einem Pfeil und Bogen, der bereit und bereit ist zu schießen. Ein Bogenschütze zieht am Bug und wartet auf ein Ziel, genau wie die Natrium-Kalium-Pumpe vorbereitet und einsatzbereit ist.
Aktionspotential
Wenn ein simuliertes Neuron eine Anfrage stellt, schießen Natriumionen wie Pfeile in Ihre Zellen und erzeugen eine Explosion von Energie. Natriumionen bewegen sich wegen der ungleichmäßigen Konzentration zwischen Natrium- und Kaliumionen zuerst. Es dauert etwas länger, bis sich Kaliumionen aus Ihren Zellen bewegen. Wenn sie dies tun, erzeugt der Ein- und Ausfluss von Kalium- und Natriumionen Polarisation und umgekehrte Polarisation. Dies ist das Aktionspotenzial. Schließlich setzen sich die Ionen ab und kehren zum Ruhepotential zurück.
