Sinapsta Impuls Iletimi

NÖRONDA İMPULS OLUŞUMU VE İLETİMİ

✔ Reseptöre tarafından bir uyarı algılandığında, nöron içerisinde elektrokimyasal değişiklikler meydana gelir. Bu değişikliklere impuls (uyartı) denir.

✔ Nörona etki eden her uyarı impuls oluşturamaz. Bir nöronda impuls oluşumunu sağlayan en küçük uyarı şiddetine eşik değeri (eşik şiddeti) denir.

✔ Eşik şiddeti altındaki uyarılar nöronda impuls oluşturamazken, üstündekiler oluşturur. Nöronların bu şekilde uyarılara ya hiç cevap vermeme ya da tüm gücüyle aynı şekilde cevap vermesine ya hep ya hiç prensibi denir.

✔ Eşik değeri bireye göre ve aynı bireyde zamana bağlı olarak değişiklik gösterebilir.

✔ Eşik değeri üzerindeki uyarılar;

İmpulsun şiddetini,
İmpulsun hızını,
İmpulsun taşınma şeklini değiştirmez.

✔ Nöronlarda impuls iletimi elektriksel ve kimyasal (elektrokimyasal) yolla yapılır.

✔ İmpuls iletimi dendritten aksona doğrudur.

✔ Nöronların hücre zarının iki yüzeyi arasında bir elektrik yükü farkı bulunur. Buna zar potansiyeli denir.

✔ Zar potansiyelinin ortaya çıkmasında öncelikle K+ (potasyum) ve Na+ (sodyum) iyonları etkilidir. K+ derişimi hücre içinde, Na+ derişimi hücre dışında fazladır. Bu iki iyonun hücre içi ve hücre dışı derişim farkı, hücre zarında yer alan sodyum-potasyum pompalarının faaliyeti ile korunur.

✔ İmpuls taşıyan bir nöronda kısa süreli elektrokimyasal değişiklikler meydana gelir. Buna aksiyon potansiyeli denir.

✔ Miyelin kılıf taşıyan nöronlarda, aksiyon potansiyeli nöronun her bölgesinde meydana gelmez. Sadece ranvier boğumlarının olduğu bölgede oluşur. Bu durum impuls iletim hızını artırır.

✔ Aksiyon potansiyeli, üç aşamada gerçekleşir.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Polarizasyon: Nöronun impuls taşımayan bölgesinde gerçekleşir. Ancak nöron impuls taşımaya hazırdır.

✔ Sodyum-potasyum pompası aktif taşıma ile Na iyonlarını hücreden uzaklaştırır. K iyonlarını ise hücre içine taşır.

✔ Dinlenme durumundaki bir nöronun dışı pozitif (+), içi negatif (-) yüklüdür. Bu duruma polarizasyon (kutuplaşma) denir.

✔ Polarizasyon durumunda hücre içi ve dışı elektriksel güç farkı mV tur. Bu fark hücreden hücreye değişebilir.

​

Depolarizasyon: Nöron içerisinde impulsun bulunduğu bölgedir.

✔ Uyarı geldiğinde sinir hücresinin zarında bulunan Na kapıları açılır. Hücre dışında fazla bulunan Na difüzyon ile hücre içine girmeye başlar.

✔ Hücre içinde hem Na hem de K iyonları fazla duruma geldiğinden hücre içi pozitif (+), hücre dışı negatif (-) yüklü duruma geçer. O noktada polarizasyon tersine döner. Buna depolarizasyon denir.

✔ Depolarizasyon durumundaki bir nöronda hücre içi ve hücre dışı arasındaki elektriksel güç farkı +40mV tur.

​

Repolarizasyon: İmpulsun geçip gittiği nöron bölgesidir. Bu bölge, yeni impuls almaya hazır değildir.

✔ Depolarizasyondan sonra hücre zarında bulunan Na kapıları kapanır. Hücre içine giren Na girişi durur. Ardından hücre zarındaki K kapıları açılır. K lar difüzyon ile hücre dışına çıkmaya başlarlar.

✔ Hücrenin içi negatif(-), dışı pozitif (+) yüklü olur.  Buna repolarizasyon denir.

✔ Repolarizasyonda, elekriksel olarak polarizasyon yeniden sağlanır ancak yük dağılımı polarizasyondan farklıdır. Bu nedenle yeni gelecek olan impuls taşınamaz.

✔ Polarizasyonda hücre içinde K fazlayken, repolarizasyonda Na fazladır. 

✔ Na-K pompası yeniden aktifleştirilerek polarizasyonun oluşmasını sağlar.

​

​

​​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Aksiyon Potansiyeli

İmpuls taşıyan bir nöronda kısa süreli elektrokimyasal değişiklikler meydana gelir. Buna aksiyon potansiyeli denir.

​

İki Nöron Arasında İmpuls İletim Hızının Farklı Olabileceği Durumlar

1) Miyelin kılıfın varlığı: Miyelin kılıflı nöronlarda atlamalı iletim yapılacağından iletim daha hızlıdır.

2) Ranvier boğum sayısı: Boğum sayısı arttıkça daha fazla aksiyon potansiyeli görüleceğinden, iletim yavaşlar.

3) Akson çapı: Aksonun çapı arttıkça iletim hızı artar.

Uyarı Şiddetinin ve Uyarı Çeşidinin Ayırt Edilmesi

​

✔ 30 derece sıcaklıktaki bir demire dokunma ile derece sıcaklıktaki demire dokunma arasındaki farkı nasıl anlarız?

✔ Uyarının şiddetinin artması, nöronda daha fazla sayıda ve sık aralıklarla impuls oluşmasına neden olur.

✔ Nöronların eşik değeri farklı olabilir. Bu nedenle uyarı şiddetinin artması giderek daha fazla nöronun uyarılmasını sağlar.

✔ Beyindeki duyu merkezleri hem gelen impuls sayısı ve sıklığına hem de uyarılan nöron sayısına göre uyarının şiddetini anlar. Bu sayede uyarının ılık ya da sıcaklığına karar verilir.

✔ Sinir sistemine gelen uyarının çeşidi, uyarıyı alan duyu reseptörüne ve buna bağlı olarak da impulsun taşındığı yolla belirlenir.

​

​

​

​

​

SİNAPSTA İMPULS İLETİMİ

​

✔ İmpulsun bir hücreden diğerine aktarılması sinapslar aracılığı ile olur.

✔ İki nöron arasındaki bağlantı bölgesine sinaps denir. Bir nöronun aksonu, başka bir nöronun hücre gövdesine, dendritine, salgı bezine ya da kasa bağlantı yapar. Aksonun ucu çok sayıda dallanma yaptığı için bir tek nöron birçok nöronla sinaps yapabilir.

✔ Aksonun dallarından her biri, küçük şişkinliklerle sona erer. Bu yapılara sinaptik yumru (uç) denir. 

✔ Bir nöronun sinaptik yumrusu ile diğer hücre arasındaki boşluğu sinaptik boşluk (aralık) denir.

✔ Sinaptik yumruda birçok sinaptik kesecik ve bu kesecikler içinde de nörotransmitter maddeler bulunur. Bu maddeler, sinapslarda kimyasal iletimi sağlayan moleküllerdir.

✔ Bir impuls sinaptik yumruya geldiğinde akson ucunun Ca geçirgenliği artar. Ve hücre içine Ca girişi başlar.

✔ Sinaptik kese içindeki nörotransmitter maddeler ekzositozla sinaptik boşluğa dökülür.

✔ Nörotransmitter maddeler difüzyon ile ilerleyerek komşu hücre zarındaki reseptörlere bağlanır.

✔ Reseptöre bağlanan nörotransmitter maddeler dendrit ucundaki Na kapılarının açılmasına neden olur. Na girişi başlar ve hücre depolarizasyon olur.

✔ İletim gerçekleştikten sonra sinaptik boşluktaki nörotransmitter maddeler enzimler aracılığı ile parçalanır ya da nöron tarafından tekrar hücre içine alınır.

✔ Böylece dendrit ucundaki Na kanalları kapanır. Reseptöre bağlanan nörotransmitter maddeler komşu hücre nöron ise impuls oluşturur; efektör ise tepki oluşturur.

✔ Nöronda oluşan impulslar her sinapstan geçemez. Bazı sinapslar impulsun geçişini sağlarken, bazıları engeller. Buna seçici direnç denir. Böylece oluşan her impulsun vücuttaki tüm tepki organlarını uyarması önlenmiş olur.

✔ İmpulsun geçişine izin veren sinapslara kolaylaştırıcı sinaps denir. Kolaylaştırıcı sinapslar; komşu hücre zarında depolarizasyona neden olur.

✔ İmpulsun geçişini engelleyenlere ise durdurucu sinaps denir. Durdurucu sinaps; komşu hücre zarının polarizasyonunu artırarak iletimi engeller.

✔ Sinapslarda iletim, nörondaki iletimden daha yavaştır. İletim yolunda ne kadar çok sinaps varsa iletim hızı o kadar yavaş olur.

​

Bir sinir hücresinin (nöronun) bir diğer dinir hücresine veyahut hedef organla bağlantı yaptığı noktaya sinaps denilmektedir. Sinaps, iki hücre arasında, duyu ile reseptör organ arasında yada motor nöron ile efektör organ arasında yer alır. Bu açıklamayı biraz daha detaylandırmak gerekirse,
Sinaps ;

• Reseptör ile afferent nöron dendritinin arasında
• Afferent nöron ve ara nöron dendritinin arasında
• Ara nöron ve efferent nöron dendritinin arasında
• Efferent nöron ve efektör arasında
• Afferent nöron ile Efferent nöronun dendriti arasında görülmektedir.

Sinapslar Elektriksel ve Kimyasal Sinaps olmak üzere ikiye ayrılmaktadır.

Elektriksel Sinapslar ; Bu tür sinapslarda elektriksel akımlar bir sinir hücresinden diğer sinir hücresine geçer. Elektriksel sinapslar hızlı tepkimelere neden olurlar. Omurgasız canlılarda sık görülen bir sinaps çeşiti. Omurgalı hayvanların ise bir kısmında gözlenmektedir. Ayrıca elektriksel sinapslar oldukça dar sinapslardır. 

Kimyasal Sinaps ; Omurgalı canlıların sinir sisteminde meydana gelen bir çok sinaps kimyasal sinapsdır. Kimyasal sinapslar çeşitli ve daha detaylı tepkimelere yol açarlar. Kimyasal sinapslarda sinaptik aralık olarak adlandırılan dar boşluk bulunmaktadır. Bu boşluğun işlevi uyarıyı gönderen nöronun sinaptik ucunu alıcı hücreden ayırmaktır. İmpuls yani uyartı uyarıyı gönderen sinir hücresinin aksonunun ucuna ulaştığında, nörotransmitter moleküllerden oluşmuş kimyasal bir sinyale dönüşmektedir.

Peki nörotransmitter nedir?
Bunu tanımlamak gerekirse kısaca şöyle diyebiliriz. bir sinir hücresinden diğer sinir hücresine impuls iletimi sağlayan kimyasal maddelerdir. Biraz daha detaylandırırsak, elektriksel impulsu kimyasal sinyale dönüştürebilen ve impulsu bir nörondan diğer nörona taşıyabilen akson içindeki sinaptik keseciklerde bulunan maddelerdir.
Peki nörotransmitter maddelerde nelerdir?
Dopamin, histamin, serotonin, asetilkolin, adrenalin, nöradrenalin gibi maddeler, nörotransmitter olarak görev yapmaktadır.

Sinapslarda İmpuls iletimi

• İmpuls aksona ucuna vardığında akson ucundaki kalsiyum geçirgenliği aratarak hücre içine kalsiyum difüzyonu başlar.
• Aksonun uç kısmında bulunan sinaptik yumruların içerisindeki depomin, histamin, serotonin gibi nörotrqansmitter maddelerin yardımıyla sinaptk keseler hücre zarı kaynaşır.
• Depomin, serotonin, histamin, asetilkolin gibi nörotransmitter maddeler difüzyon yolu yani çok yoğun ortamdan az yoğun ortama geçiş yaparak sinaptik boşluğa geçer.
• Sinaptik boşluğa düşen geçen nörotransmitter maddeler diğer sinir hücresinin dendrit ucundaki reseptörlere bağlanmaktadır.
• Reseptörlere bağlanan bu maddeler dendrit ucundaki hücre zarlarının kanallarının açılmasını sağlar. böylece sodyum iyon geçişi başlar. Böylece hücre depolarize oluş olur.
• İletim işlemi gerçekleştikten sonra sinaptik boşluktaki nörotransmitter maddeler enzimler yardımıyla parçalanır veyahut tekrar sinir hücresi içine alınır. Böylece dendrit ucundaki kanl kapanmış olur.
• Akson uçlarına gelen impulslar hemen diğer sinir hücrelerine geçemez. Çünkü sinapslarda seçici direnç ile karşılaşırlar. Bunun nedeni ise var olan uyarının tüm vücuda yayılmasını önelemek ve uyartının belirli bir organa yada hedefe ilerlemesini sağlamak.
• İmpuls komşu hücreinin dendritinine ulaştırıplıp iletim devam ederse buna kolaylaştırıcı sinaps, iletilmeyip engellenirse, durdurucu sinaps denilmektedir.

İmpuls Oluşumu ve İletimi Hakkında Detaylı bilgi için tıklayınız&#;

Nöron Çeşitleri Hakkında Detaylı Bilgi Almak İçin Tıklayınız&#;

Nöron Hakkında Detaylı bilgi için Tıklayınız

İmpuls İletim Hızını Etkilyen Faktörler

1. Miyelin kılıf : Miyelin kılıfı bulunan hücrelerde iletim hızlıdır.
2. Aksonun çapı: Çap arttıkça direnç düşer iletimi hızlandırır.
3. Ranvier boğum sayısı : RAnvier boğumlarda miyelin kılıf bılınmadğı için iletim hızını yavaşlatır.
4. Sinaps sayısı : iletim sadece kimyasal yolla oluştuğundan sinaps hızını yavaşlatır.

Sinapslarda İmpuls İletimi &#; PDF

İMPULS (UYARI) İLETİMİ

>Uyartının çeşidine göre nörotransmitter maddelerden belirli miktarlarda salınma olur. Böylece uyartının seçilmesi yapılır.Yani aksondan sinapsa ulaşan tüm uyartı çeşitleri karşı dendrite ulaşmazken, bazı uyartılar özellikle ulaştırılır.Sinapsta gerçekleşen bu olaya engelleme – kolaylaştırma denir.

Örneğin; bir masanın sertliğini öğrenmek istiyorsak masaya dokunduğumuzda masanın sertliği ile ilgili uyartılar kolaylaştırılırken, masanın sıcaklığı, soğukluğu gibi uyartılar engellenir.

>Sinapstan uyarı geçişi, nörondan uyarı geçişinden daha yavaştır.

>Sinir hücresinde impuls geçişi hem fiziksel, hem de kimyasal olaylarla olur.Yani, impuls geçişi fiziko-kimyasal bir olaydır.

ðİskelet kaslarına giden efferent sinirlere motor sinirler, düz kaslara ve salgı bezlerine gidenlere otonom sinirler denir.

ðAra nöronları ve bunların bağlantıları çoğunlukla düşünce, his, irade, bellek, öğrenme, konuşma gibi fonksiyonlarla ilgilidir.

ðSinirsel aktivite arttıkça ara nöron sayısı da artar.

ðVücutta sinir bağlantıları arasında ara nöronu bulunmayan tek refleks sistemi,kasların gerilme refleksleridir.

ðTek bir sinir teli, tek bir kas teli ve kalp bütünüyle ya hep ya hiç prensibineuyarlar. Birçok sinir aksonlarının bir araya gelmesiyle meydana gelmiş bir sinir kordonu veya birçok kas tellerinden meydana gelmiş bir kas kitlesiya hep ya hiç prensibine uymaz. Çünkü her sinir telinin uyarılma şiddeti aynı değildir.

ðSinapslarda nörotransmitter maddelerin salgılanma miktarı impuls sayısına bağlıdır. 

ðGenel olarak impuls sinapsı geçerse, bunu izleyen diğer impulslar sinapstan daha kolay geçerler. Bunun nedeni sinir uçlarının salgıladığıasetil kolindir.

ðBir uyartının sinapstan geçişi, sinir hücresinden geçişinden daha yavaş olur.

ðMerkezi sinir sisteminde ve retinada sinapslar akson ile dendritler arasında olabildiği gibi, dendritler arası da olabilir. Dendritler arası sinapsların bir sürü elektronik akım yolları meydana getirerek beyin hücrelerinin fonksiyonunda rol oynadığı söylenebilir.

ðSinapslarda nörotransmitter madde salınması için aksiyon potansiyeli şart değildir. Çok küçük değişiklikler nörotransmitter madde salınması meydana getirebilir.

ðDendritler arası sinapsların öğrenme ve düşünme gibi fonksiyonları kolaylaştırdığı sanılmaktadır.

ðSinapsta kaybedilen zamanasinaptik süre adı verilir.

ðEşik şiddetinde olan bir uyartı sinir teli boyunca ilerleyen bir veya birden fazla impuls meydana getirebilir.