İnsan vücudu oluşturan hücrelerin İnsan vücudu oluşturan hücrelerin
eşgüdümünü sağlayan iki sistem bulunur.
eşgüdümünü sağlayan iki sistem bulunur.
Endokrin sistem: Kanda bulunan hormonlar Endokrin sistem: Kanda bulunan hormonlar tarafından hücreler arası iletişim sağlanır.
tarafından hücreler arası iletişim sağlanır.
Genellikle kontrolü daha uzun süre alır.
Genellikle kontrolü daha uzun süre alır.
Sinir sistemi: Beyin omurilik ve çevresel Sinir sistemi: Beyin omurilik ve çevresel
yapılarda bir ağ oluşturacak tarzda dağılmış yapılarda bir ağ oluşturacak tarzda dağılmış
trilyonlarca sinir hücresinden oluşan bir trilyonlarca sinir hücresinden oluşan bir
sistemdir.Endokrin sisteme göre daha daha sistemdir.Endokrin sisteme göre daha daha
hızlı kontrol sağlayan bir sistemdir.
hızlı kontrol sağlayan bir sistemdir.
Sinir sistemi ikiye ayrılır. Sinir sistemi ikiye ayrılır.
Merkezi sinir sistemi: Beyin ve omuriliği Merkezi sinir sistemi: Beyin ve omuriliği içerir.
içerir.
Periferik sinir sistemi:Vücudun kas, bez Periferik sinir sistemi:Vücudun kas, bez ve duyun organlarını MSS ne bağlayan ve duyun organlarını MSS ne bağlayan
sinirler
sinirler
Sinir sisteminin temel birimi Sinir sisteminin temel birimi sinir (nöron)dur.
sinir (nöron)dur.
Nöronlar aynı hücrenin Nöronlar aynı hücrenin
bir kısmından diğer kısmına, bir kısmından diğer kısmına,
Komşu bölgeye iletilebilen Komşu bölgeye iletilebilen elektriksel sinyaller
elektriksel sinyaller oluşturur.
oluşturur.
Genellikle nöronlarda elektriksel Genellikle nöronlarda elektriksel sinyaller diğer hücrelerle
sinyaller diğer hücrelerle
iletişimi sağlayabilen kimyasal iletişimi sağlayabilen kimyasal bir habercinin
bir habercinin
(nörotransmitterin) salımına (nörotransmitterin) salımına neden olur.
neden olur.
Nöronlar diğer hücre tiplerinde Nöronlar diğer hücre tiplerinde olduğu gibi
olduğu gibi
Hücre gövdesi (soması):nükleus Hücre gövdesi (soması):nükleus ve ribozom içerir.
ve ribozom içerir.
Ayrıca Ayrıca
Dendritler hücre gövdesinden Dendritler hücre gövdesinden dışarı uzanan bir seri dallanmış dışarı uzanan bir seri dallanmış
kısa uzantılardır.
kısa uzantılardır.
Dendritler sinir hücresinin yüzey Dendritler sinir hücresinin yüzey alanını arttırarak diğer
alanını arttırarak diğer nöronlardan sinyal alma nöronlardan sinyal alma
kapasitesini arttırır.
kapasitesini arttırır.
Aksonlar hücre gövdesinden Aksonlar hücre gövdesinden
hedef hücrelere uzanan ve çıktıyı hedef hücrelere uzanan ve çıktıyı ileten dendritlere göre daha uzun ileten dendritlere göre daha uzun
dallardır.
dallardır.
Aksonu hücre gövdesine Aksonu hücre gövdesine bağlayan kısma akson bağlayan kısma akson
tepesi (başlangıç segmenti), tepesi (başlangıç segmenti),
çoğunlukla elektriksel çoğunlukla elektriksel
sinyalin oluştuğu kısımdır.
sinyalin oluştuğu kısımdır.
Her bir aksonun sonunda Her bir aksonun sonunda aksonun birçok dallara aksonun birçok dallara ayrıldığı ve uçlarında ayrıldığı ve uçlarında
sinyal iletimini sağlayan sinyal iletimini sağlayan
maddelerin salınmasından maddelerin salınmasından
sorumlu olan yumrulardan sorumlu olan yumrulardan
meydana gelen akson meydana gelen akson
terminali bulunur
terminali bulunur
Periferik sinir sistemindeBazı nöronların aksonları Periferik sinir sistemindeBazı nöronların aksonları kalınlığı aksonların özelliğine göre değişiklik
kalınlığı aksonların özelliğine göre değişiklik gösteren ve plazma membranının değişikliğe gösteren ve plazma membranının değişikliğe
uğramasından meydana gelen miyelin tabakası ile uğramasından meydana gelen miyelin tabakası ile
örtülmüştür.
örtülmüştür.
Schwan hücreleri denen hücreler akson boyunca Schwan hücreleri denen hücreler akson boyunca düzenli aralıklarla ayrı ayrı miyelin kılıfları
düzenli aralıklarla ayrı ayrı miyelin kılıfları oluştururlar.
oluştururlar.
Miyelin tabakaları Miyelin tabakaları arasındaki boşluklara arasındaki boşluklara
Ranvier boğumları adı Ranvier boğumları adı
verilir. Bu bölgede verilir. Bu bölgede
aksonun membranı dış aksonun membranı dış
ortamla temas eder.
ortamla temas eder.
Miyelin kılıfı Miyelin kılıfı
Akson boyunca Akson boyunca elektrik sinyalinin elektrik sinyalinin iletimini hızlandırır iletimini hızlandırır
Enerjinin korunmasını Enerjinin korunmasını sağlar
sağlar
Merkezi sinir sisteminde Merkezi sinir sisteminde miyelin oluşturan
miyelin oluşturan hücrelere
hücrelere
oligodendrositler adı oligodendrositler adı
verilir.Bu hücreler glial verilir.Bu hücreler glial
hücrelerdir.
hücrelerdir.
Sinir sistemindeki Sinir sistemindeki hücrelerin %90 nu hücrelerin %90 nu
oluşturur.
oluşturur.
Glial hücreler Glial hücreler
Nöronun soma, akson ve Nöronun soma, akson ve dendritlerinin etrafını dendritlerinin etrafını
çevreleyerek ve beslenme çevreleyerek ve beslenme gelişmelerini sağlayan gelişmelerini sağlayan destek hücreleridir.
destek hücreleridir.
Mikroglialar Mikroglialar
Astrositler Astrositler
Oligodendrositler Oligodendrositler
Ependimal Hücreler Ependimal Hücreler
- -
Oligodendrositler: Oligodendrositler: M M SS’deki aksonlara SS’deki aksonlara
miyelin kılıf miyelin kılıf
oluşturulmasından oluşturulmasından
sorumludurlar.
sorumludurlar.
Mikroglialar:
Fagositoz yaparak beyin dokusunu
yabancı unsurlardan
korur
Astrositler. Astrositler.
Sinaps etrafındaki Sinaps etrafındaki ekstrasellüler sıvının ekstrasellüler sıvının
bileşimin bileşimin
düzenlenmesinde rol düzenlenmesinde rol
alır.
alır.
Kapiller duvarını Kapiller duvarını oluşturan hücreler oluşturan hücreler
arasında sıkı arasında sıkı
bağlantıların oluşmasını bağlantıların oluşmasını
destekler.
destekler.
Ependimal hücreler Ependimal hücreler : : Beyin-omurilik
Beyin-omurilik
sıvısının oluşumunda sıvısının oluşumunda
rol alırlar.
rol alırlar.
Nöronlar fonksiyon açısından üç Nöronlar fonksiyon açısından üç
gruba ayrılır.
gruba ayrılır.
Afferent nöronlar:
Afferent nöronlar: bilgiyi vücudun bilgiyi vücudun organ ve dokularından
organ ve dokularından merkezi sinir sistemine merkezi sinir sistemine doğru taşır.
doğru taşır.
Afferent nöronların Afferent nöronların
periferik uçlarında çeşitli periferik uçlarında çeşitli fiziksel ve kimyasal
fiziksel ve kimyasal değişmeye yanıt olarak değişmeye yanıt olarak nöronda elektrik sinyali nöronda elektrik sinyali oluşturan duysal
oluşturan duysal reseptörler bulunur.
reseptörler bulunur.
Efferent nöronlar:
Efferent nöronlar: Bilgiyi merkezi Bilgiyi merkezi sinir sisteminden kas bez ve sinir sisteminden kas bez ve diğer sinir hücreleri gibi diğer sinir hücreleri gibi efektörlere doğru taşır.
efektörlere doğru taşır.
Ara nöronlar(inter nöronlar) : Ara nöronlar(inter nöronlar) :
Merkezi sinir sistemi içinde yer alırlar Merkezi sinir sistemi içinde yer alırlar
Diğer ara nöronlarla bağlanarak bir devre oluşturur Diğer ara nöronlarla bağlanarak bir devre oluşturur Afferent nöronu efferent nörona bağlar.
Afferent nöronu efferent nörona bağlar.
MSS de benzer MSS de benzer
fonksiyonların bir fonksiyonların bir araya gelmesiyle araya gelmesiyle oluşan nöron
oluşan nöron topluluğuna
topluluğuna nukleus nukleus denir.
denir.
MSS dışındaki nöron MSS dışındaki nöron toplulukları ise
toplulukları ise gangliyon
gangliyon olarak olarak adlandırılır.
adlandırılır.
Bir nöronla diğer nöronun birleştiği yere (iki Bir nöronla diğer nöronun birleştiği yere (iki nöron arasındaki özelleşmiş anatomik
nöron arasındaki özelleşmiş anatomik bağlantılara) sinaps denir.
bağlantılara) sinaps denir.
Sinapslarda iletim membrandaki potansiyel Sinapslarda iletim membrandaki potansiyel
değişikliklerinin oluşturulması ile meydana gelir.
değişikliklerinin oluşturulması ile meydana gelir.
MEMBRAN POTANSİYELLERİ VE
AKSİYON POTANSİYELLERİ
Dinlenim membran potansiyeli
Dinlenim koşulları altındaki tüm hücrelerin Dinlenim koşulları altındaki tüm hücrelerin plazma membranında
plazma membranında membran potansiyeli membran potansiyeli adı adı verilen bir potansiyel farkı vardır.
verilen bir potansiyel farkı vardır.
Hücre içi dışına göre daha negatif yüklüdür. Hücre içi dışına göre daha negatif yüklüdür.
Dinlenim membran potansiyelinin Dinlenim membran potansiyelinin
değeri, hücrenin tipine bağlı olarak –5mV ve değeri, hücrenin tipine bağlı olarak –5mV ve -100 mv arasında değişmektedir. -100 mv arasında değişmektedir.
Dinlenim membran potansiyeli, Dinlenim membran potansiyeli,
Hücre içinde negatif iyonların Hücre içinde negatif iyonların
Hücre dışında pozitif iyonların küçük bir Hücre dışında pozitif iyonların küçük bir fazlalığıyla oluşur.
fazlalığıyla oluşur.
Membranın iki tarafındaki fazla yükler, Membranın iki tarafındaki fazla yükler, membranın etrafında ince bir tabaka halinde membranın etrafında ince bir tabaka halinde
toplanır.
toplanır.
Dinlenim potansiyelinin büyüklüğünü başlıca Dinlenim potansiyelinin büyüklüğünü başlıca iki faktör belirler.
iki faktör belirler.
1. İntrasellüler ve ekstrasellüler sıvıların iyon 1. İntrasellüler ve ekstrasellüler sıvıların iyon
konsantrasyonları arasındaki fark konsantrasyonları arasındaki fark
İyon İyon Ekstrasellüler Ekstrasellüler Konsantrasyon Konsantrasyon (mmol/L)
(mmol/L)
İntrasellüler İntrasellüler konsantrasyon konsantrasyon (mmol/L)
(mmol/L)
Na Na 150 150 15 15
Cl Cl 110 110 10 10
K K 4 4 150 150
2. Membranın farklı iyonlara geçirgenliğinin değişik 2. Membranın farklı iyonlara geçirgenliğinin değişik
olması olması
Membran dinlenim anında Membran dinlenim anında
Na iyonlarına çok az miktarda geçirgen olması Na iyonlarına çok az miktarda geçirgen olması (pratik olarak geçirgen olarak kabul edilmez).
(pratik olarak geçirgen olarak kabul edilmez).
K iyonlarına geçirgen olması K iyonlarına geçirgen olması
Cl iyonlarına geçirgen olması Cl iyonlarına geçirgen olması
Membranda iyonları hareket ettiren kuvvetler
Membran potansiyelinin oluşmasında en çok üç Membran potansiyelinin oluşmasında en çok üç iyonun etkisi vardır. Bunlar
iyonun etkisi vardır. Bunlar
Klor iyonları Klor iyonları
Ekstrasellüler sıvıda daha fazla bulunduğu Ekstrasellüler sıvıda daha fazla bulunduğu
Membran geçirgen olduğu için Membran geçirgen olduğu için
Membranın içine doğru hareket eder. Membranın içine doğru hareket eder.
Hücre içinde membranı geçemeyen anyonların Hücre içinde membranı geçemeyen anyonların varlığı elektriksel farka bağlı olarak bu hareketi varlığı elektriksel farka bağlı olarak bu hareketi kısıtlar.
kısıtlar.
Sonuç olarak iyonun hücre içi ve dışı Sonuç olarak iyonun hücre içi ve dışı
hareketleriin eşit olduğu dengeye ulaşılır.
hareketleriin eşit olduğu dengeye ulaşılır.
Bu noktadaki membrandaki potansiyele Bu noktadaki membrandaki potansiyele denge denge potansiyeli
potansiyeli denir. denir.
Hücre dışı Na konsantrasyonunun azalması Hücre dışı Na konsantrasyonunun azalması
Aksiyon potansiyelinin boyutunu azaltır. Aksiyon potansiyelinin boyutunu azaltır.
Dinlenim potansiyeline bir etkisi yoktur. Dinlenim potansiyeline bir etkisi yoktur.
Hücre dışı K konsantrasyonunun artması Hücre dışı K konsantrasyonunun artması dinlenim potansiyelini azaltır.
dinlenim potansiyelini azaltır.
Lokal potansiyeller ve Aksiyon potansiyeli
Dinlenim membran potansiyelinde oluşan Dinlenim membran potansiyelinde oluşan değişiklikler, hücre aktivitesini etkileyerek farklı değişiklikler, hücre aktivitesini etkileyerek farklı
boyutlarda elektriksel değişiklikler oluşturur.
boyutlarda elektriksel değişiklikler oluşturur.
Bu değişiklikler iki şekilde ortaya çıkar. Bu değişiklikler iki şekilde ortaya çıkar.
1. 1. Lokal potansiyeller (dereceli potansiyeller) Lokal potansiyeller (dereceli potansiyeller)
2. 2. Aksiyon potansiyelleri Aksiyon potansiyelleri
Potansiyel
Potansiyel İki nokta arasındaki voltaj farkı İki nokta arasındaki voltaj farkı Denge potansiyeli
Denge potansiyeli Bir iyonun konsantrasyon farkına bağlı olarak Bir iyonun konsantrasyon farkına bağlı olarak gelişen akıma zıt olarak gelişen ve ona eşit olan gelişen akıma zıt olarak gelişen ve ona eşit olan
potansiyel farkı potansiyel farkı Membran dinlenim
Membran dinlenim potansiyeli
potansiyeli Dinlenim anında membranın iki tarafı arasında Dinlenim anında membranın iki tarafı arasında bulunan ve elektriksel sinyal yaratmayan
bulunan ve elektriksel sinyal yaratmayan potansiyel
potansiyel Lokal (dereceli) potansiyel
Lokal (dereceli) potansiyel Azaltılarak iletilen, değişebilen (kısa) süreli ve Azaltılarak iletilen, değişebilen (kısa) süreli ve büyüklükte potansiyel
büyüklükte potansiyel Aksiyon potansiyeli
Aksiyon potansiyeli İletilebilen ve daima aynı büyüklükte potansiyel İletilebilen ve daima aynı büyüklükte potansiyel değişikliği
değişikliği Depolarizasyon
Depolarizasyon Memran potansiyelinin dinlenim anındaki Memran potansiyelinin dinlenim anındaki değerinden daha pozitif hale gelmesi
değerinden daha pozitif hale gelmesi Repolarizasyon
Repolarizasyon Memran potansiyelinin tekrar dinlenim Memran potansiyelinin tekrar dinlenim potansiyeli değerine dönmesi
potansiyeli değerine dönmesi Hiperpolarizasyon
Hiperpolarizasyon Membran potansiyelinin dinlenim anındaki Membran potansiyelinin dinlenim anındaki değerinden daha negatif hale gelmesi
değerinden daha negatif hale gelmesi
Lokal potansiyeller
Plazma membranın oldukça küçük bir bölgesinde sınırlı Plazma membranın oldukça küçük bir bölgesinde sınırlı olan ve başlangıç yerinin 1-2 mm uzağında kaybolan olan ve başlangıç yerinin 1-2 mm uzağında kaybolan
potansiyel değişikliğidir.
potansiyel değişikliğidir.
Potansiyel değişikliği Potansiyel değişikliği
depolarize veya depolarize veya
hiperpolarize edici yönde olabilir. hiperpolarize edici yönde olabilir.
Sadece oluştuğu bölge ve komşu bölgelerde potansiyel değişikliği Sadece oluştuğu bölge ve komşu bölgelerde potansiyel değişikliği meydana gelir, iletilmez.
meydana gelir, iletilmez.
Potansiyelin değişikliği uyaranın büyüklüğüne bağlıdır. Potansiyelin değişikliği uyaranın büyüklüğüne bağlıdır.
Potansiyel değişikliğinin büyüklüğü veya süresi değişebilir. Potansiyel değişikliğinin büyüklüğü veya süresi değişebilir.
Potansiyel değişikliğinin şiddeti başlangıç noktasından uzaklaştıkça azalır. Potansiyel değişikliğinin şiddeti başlangıç noktasından uzaklaştıkça azalır.
Kendisinden sonra oluşabilecek uyaranların aksiyon potansiyeli Kendisinden sonra oluşabilecek uyaranların aksiyon potansiyeli oluşturmasını etkiler.
oluşturmasını etkiler.
Lokal potansiyellerin farklı şekilleri vardır. Lokal potansiyellerin farklı şekilleri vardır.
Reseptör potansiyelleri Reseptör potansiyelleri
İnhibe edici postsinaptik potansiyel İnhibe edici postsinaptik potansiyel
Eksite edici postsinaptik potansiyel Eksite edici postsinaptik potansiyel
Son plak potansiyelleri Son plak potansiyelleri
Pacemaker potansiyelleri Pacemaker potansiyelleri
Aksiyon potansiyelleri
Membran potansiyelindeki sadece 1ms kadar sürebilen Membran potansiyelindeki sadece 1ms kadar sürebilen hızlı ve iletilebilen potansiyel değişiklikleridir.
hızlı ve iletilebilen potansiyel değişiklikleridir.
Bu süre içinde membran potansiyeli – 70mv dan + 30 Bu süre içinde membran potansiyeli – 70mv dan + 30 mV kadar yükselebilir ve tekrar dinlenim potansiyel mV kadar yükselebilir ve tekrar dinlenim potansiyel
değerine iner.
değerine iner.
Aksiyon potansiyeli oluşturan membranlara Aksiyon potansiyeli oluşturan membranlara eksitabl eksitabl (uyarılabilen) membranlar denir.
(uyarılabilen) membranlar denir.
Aksiyon potansiyeli oluşturma yeteneğine Aksiyon potansiyeli oluşturma yeteneğine eksitabilite eksitabilite (uyarılabilme) denir.
(uyarılabilme) denir.
Oluşan aksiyon potansiyeline Oluşan aksiyon potansiyeline impuls impuls denir. denir.
Aksiyon potansiyeli oluşturan uyarılara Aksiyon potansiyeli oluşturan uyarılara uyaran veya uyaran veya stimulus stimulus denir.
denir.
Her uyaran aksiyon potansiyeli oluşturamaz. Her uyaran aksiyon potansiyeli oluşturamaz.
Aksiyon potansiyeli oluşturacak şiddetteki uyarana Aksiyon potansiyeli oluşturacak şiddetteki uyarana eşik eşik uyaran
uyaran denir. denir.
Eşik uyarandan daha düşük şiddetteki uyaranlara Eşik uyarandan daha düşük şiddetteki uyaranlara eşik altı eşik altı uyaran
uyaran , ,
eşik uyarandan daha yüksek değerdeki uyaranlara ise eşik uyarandan daha yüksek değerdeki uyaranlara ise eşik eşik üstü uyaran
üstü uyaran denir. denir.
Eşik uyaranlar ve eşik üstü uyaranlar aynı şiddette ve Eşik uyaranlar ve eşik üstü uyaranlar aynı şiddette ve aynı sürede oluşan aksiyon potansiyelleri oluşturur.
aynı sürede oluşan aksiyon potansiyelleri oluşturur.
Eşik altı uyaranlar ise aksiyon potansiyeli oluşturamaz ancak Eşik altı uyaranlar ise aksiyon potansiyeli oluşturamaz ancak lokal potansiyel değişikliği meydana gelir.
lokal potansiyel değişikliği meydana gelir.
Hep-Hiç yasası
Hep-Hiç yasası: Aksiyon potansiyellerinin ya hep Hep-Hiç yasası: Aksiyon potansiyellerinin ya hep aynı büyüklük ve şekilde ortaya çıkmasına ya da aynı büyüklük ve şekilde ortaya çıkmasına ya da
hiç oluşmamasına denir.
hiç oluşmamasına denir.
Aksiyon potansiyelleri bu özelliği nedeni ile Aksiyon potansiyelleri bu özelliği nedeni ile kendini başlatan uyarının gücü hakkında bilgi kendini başlatan uyarının gücü hakkında bilgi
veremez.
veremez.
Uyaranın gücü ancak aksiyon potansiyellerinin Uyaranın gücü ancak aksiyon potansiyellerinin frekansı ile belirtilir (Büyüklüğüne bağlı değildir).
frekansı ile belirtilir (Büyüklüğüne bağlı değildir).
Sadece bir aksiyon potansiyeli oluşturacak şekilde Sadece bir aksiyon potansiyeli oluşturacak şekilde belli bir süre uygulanan en düşük uyaran şiddetini belli bir süre uygulanan en düşük uyaran şiddetini (eşik şiddeti ) belirlemek mümkündür.
(eşik şiddeti ) belirlemek mümkündür.
Eşik şiddeti süre ile değişir Eşik şiddeti süre ile değişir , zayıf uyaranlarla uzun , zayıf uyaranlarla uzun kuvvetli uyaranlarla ise kısa sürer.
kuvvetli uyaranlarla ise kısa sürer.
Bir eşik uyaranın süresi ile şiddeti arasındaki ilişkiye Bir eşik uyaranın süresi ile şiddeti arasındaki ilişkiye şiddet-süre eğrisi
şiddet-süre eğrisi denir. denir.
Yavaş yükselen akımlar siniri ateşleyemez. Yavaş yükselen akımlar siniri ateşleyemez.
Sinir uyarana uyum sağlar bu sürece Sinir uyarana uyum sağlar bu sürece adaptasyon adaptasyon adı verilir.
adı verilir.
Aksiyon potansiyelinin oluşumu
Aksiyon potansiyelinin birbirini izleyen dönemleri Aksiyon potansiyelinin birbirini izleyen dönemleri aşağıdaki gibidir.
aşağıdaki gibidir.
Polarize dönem Polarize dönem : Aksiyon potansiyeli oluşmadan : Aksiyon potansiyeli oluşmadan önceki membran dinlenim potansiyelini belirtir.
önceki membran dinlenim potansiyelini belirtir.
Bu dönemde hücre içinde negatif potansiyeli Bu dönemde hücre içinde negatif potansiyeli
olması nedeniyle membran polarize durumdadır.
olması nedeniyle membran polarize durumdadır.
Depolarizasyon Depolarizasyon : Eşik uyaran ve eşi üstü uyaran : Eşik uyaran ve eşi üstü uyaran membrana uygulandığında membranın Na
membrana uygulandığında membranın Na
iyonlarına geçirgenliği artar. Hücre içi pozitif iyonlarına geçirgenliği artar. Hücre içi pozitif
yüklenir.
yüklenir.
Repolarizasyon Repolarizasyon :Hücre :Hücre içine girenna iyonlarının içine girenna iyonlarının hücre dışına çıkması ve hücre dışına çıkması ve hücre yük düzeninin hücre yük düzeninin dinlenim haline
dinlenim haline dönmesidir.
dönmesidir.
Aksiyon potansiyeli Aksiyon potansiyeli oluşurken başlangıçta oluşurken başlangıçta membran potansiyelinde membran potansiyelinde +15 mVluk bir atma
+15 mVluk bir atma
görülür (ateşleme düzeyi) görülür (ateşleme düzeyi) veya eşik denir.
veya eşik denir.
Potansiyel değişikliği ani Potansiyel değişikliği ani olarak çok yükselerek +35 olarak çok yükselerek +35 mV değerlere yükselir
mV değerlere yükselir (aşma)
(aşma)
Daha Daha sonra sonra potansiyel potansiyel azalmaya başlar. Bu döneme ise azalmaya başlar. Bu döneme ise
repolarizasyon
repolarizasyon denir. denir.
Repolarizasyon %70oranında Repolarizasyon %70oranında tamamlandığında potansiyel tamamlandığında potansiyel değişikliğinin hızı azalır ve değişikliğinin hızı azalır ve dinlenim düzeyine daha yavaş dinlenim düzeyine daha yavaş yaklaşır. Bu döneme yaklaşır. Bu döneme
depolarizasyon sonrası
depolarizasyon sonrası (ard (ard -depolarizasyon) denir.
-depolarizasyon) denir.
Daha sonra potansiyel dinlenim Daha sonra potansiyel dinlenim anındaki değerinden daha
anındaki değerinden daha negatif değere düşerek yavaş negatif değere düşerek yavaş
yavaş dinlenim değerine ulaşır.
yavaş dinlenim değerine ulaşır.
Bu döneme ise Bu döneme ise
hiperpolarizasyon sonrası
hiperpolarizasyon sonrası (ard- (ard- hiperpolarizasyon) dönemi hiperpolarizasyon) dönemi
denir.
denir.
Refrakter periyod Bir hücre membranda aksiyon Bir hücre membranda aksiyon potansiyeli iletilirken ikinci potansiyeli iletilirken ikinci bir uyarı ne kadar güçlü bir uyarı ne kadar güçlü olursa olsun yeni bir aksiyon olursa olsun yeni bir aksiyon
potansiyeli meydana gelmez.
potansiyeli meydana gelmez.
Bu döneme Bu döneme mutlak refrakter mutlak refrakter periyod
periyod denir. denir.
Bu periyodu takiben ancak Bu periyodu takiben ancak eşik üstü uyaranların aksiyon eşik üstü uyaranların aksiyon potansiyeli oluşturabildiği bir potansiyeli oluşturabildiği bir
dönem vardır.
dönem vardır.
Bu döneme ise Bu döneme ise rölatif rölatif refrakter periyod
refrakter periyod adı verilir. adı verilir.
Bu dönem ise membran potansiyelinin dinlenim Bu dönem ise membran potansiyelinin dinlenim değerlerine yaklaştığı depolarizasyon sonrası döneme değerlerine yaklaştığı depolarizasyon sonrası döneme
kadar sürer.
kadar sürer.
Depolarizasyon dönemden hiperpolarizasyon sonrası Depolarizasyon dönemden hiperpolarizasyon sonrası dönem arası membranın uyarılması kolaylaşmıştır bu dönem arası membranın uyarılması kolaylaşmıştır bu
döneme
döneme hiperekstabl dönem hiperekstabl dönem denir. denir.
Hiperpolarizasyon Hiperpolarizasyon dönemde dönemde ise ise membranın membranın uyarılması zorlaşmıştır.
uyarılması zorlaşmıştır. Hipoekstabl dönem Hipoekstabl dönem adı adı verilir.
verilir.
Refrakter periyod membranda oluşan aksiyon Refrakter periyod membranda oluşan aksiyon potansiyellerin sayısını kısıtlar.
potansiyellerin sayısını kısıtlar.
Aksiyon potansiyelinin yayılması
Aksiyon potansiyeli sırasında membranda Aksiyon potansiyeli sırasında membranda bulunan potansiyel farkı ortadan kalkar.
bulunan potansiyel farkı ortadan kalkar.
Bir aksiyon potansiyelinin oluşturduğu lokal Bir aksiyon potansiyelinin oluşturduğu lokal akım ( pozitif yüklerin içeriye doğru akması), akım ( pozitif yüklerin içeriye doğru akması),
komşu membranı depolarize eden bir eşik komşu membranı depolarize eden bir eşik uyaran gibi görev yapar.
uyaran gibi görev yapar.
Bu bölgede de Na kanalları açılarak aksiyon Bu bölgede de Na kanalları açılarak aksiyon potansiyeli ilerlemeye devam eder.
potansiyeli ilerlemeye devam eder.
Henüz bir aksiyon potansiyeli geçirmiş olan Henüz bir aksiyon potansiyeli geçirmiş olan
membran alanlarının refrakter periyodda olmaları, membran alanlarının refrakter periyodda olmaları,
aksiyon potansiyelinin yönünün aktive olmuş aksiyon potansiyelinin yönünün aktive olmuş
bölgeden ileriye doğru olmasına neden olur
bölgeden ileriye doğru olmasına neden olur
Sıçrayıcı iletim: Sıçrayıcı iletim: Miyelinli Miyelinli aksonlarda aksonlarda aksiyon potansiyeli sadece Ranwier aksiyon potansiyeli sadece Ranwier
boğumlarından iletilir.
boğumlarından iletilir.
Organizmada impuls iletimi sinir Organizmada impuls iletimi sinir
hücresinden aksonlara doğrudur. Bu tip hücresinden aksonlara doğrudur. Bu tip
iletiye
iletiye ortodromik ortodromik ileti denir. ileti denir.
Ters yönde iletiye ise Ters yönde iletiye ise antidromik antidromik iletim iletim denir.
denir.
Aksonlarda iletim her iki tarafa doğrudur. Aksonlarda iletim her iki tarafa doğrudur.
Sinapslarda iletim yalnız tek bir yöne doğru Sinapslarda iletim yalnız tek bir yöne doğru olduğu için antidromik ileti karşılaştığı ilk olduğu için antidromik ileti karşılaştığı ilk
sinapsı aşamaz ve söner.
sinapsı aşamaz ve söner.
Sinir lifleri ile basit bir sınıflandırma yapılırsa yapılırsa: Sinir lifleri ile basit bir sınıflandırma yapılırsa yapılırsa:
A gurubu: (Kalın çaplı , myelinli) A gurubu: (Kalın çaplı , myelinli)
A alfa (Aα): İskelet kası motor sinirleri, proprioseptif lifler A alfa (Aα): İskelet kası motor sinirleri, proprioseptif lifler
A beta (Aβ): Kuvvetli dokunma, basınç ve motor lifler A beta (Aβ): Kuvvetli dokunma, basınç ve motor lifler
A gama (Aγ): Kas iğciklerine giden motor lifler A gama (Aγ): Kas iğciklerine giden motor lifler
A delta (Aδ): Akut ağrı, soğuk duyusu, hafif dokunma, hafif A delta (Aδ): Akut ağrı, soğuk duyusu, hafif dokunma, hafif
basınç lifleri basınç lifleri
B gurubu: (İnce çaplı myelinli): Preganglionik otonomik lifler B gurubu: (İnce çaplı myelinli): Preganglionik otonomik lifler
C gurubu: (İnce çaplı myelinsiz): Kronik ağrı, sıcaklık, post C gurubu: (İnce çaplı myelinsiz): Kronik ağrı, sıcaklık, post
ganglionik sempatik lifler
ganglionik sempatik lifler
Bu farklı sinir liflerinin, dolaşımdaki oksijene ve anestetik Bu farklı sinir liflerinin, dolaşımdaki oksijene ve anestetik maddelere karşı duyarlılıkları da değişiktir.
maddelere karşı duyarlılıkları da değişiktir.
Basınca A grubu, B,C, Basınca A grubu, B,C,
Hipoksiye B grubu A,C, Hipoksiye B grubu A,C,
Lokal anesteziklere C grubu B, A duyarlıdır. Lokal anesteziklere C grubu B, A duyarlıdır.
Sinapslar ve iletim
Bir nöronla diğer nöronun Bir nöronla diğer nöronun birleştiği yere (iki nöron birleştiği yere (iki nöron
arasındaki özelleşmiş anatomik arasındaki özelleşmiş anatomik
bağlantılara) sinaps denir.
bağlantılara) sinaps denir.
Çoğu sinaps bir nöronun akson Çoğu sinaps bir nöronun akson sonlanması ile ikinci bir
sonlanması ile ikinci bir
nöronun hücre gövdesi veya nöronun hücre gövdesi veya
dendiriti arasında olur.
dendiriti arasında olur.
Sinapsa sinyali getiren nörona Sinapsa sinyali getiren nörona presinaptik nöron
presinaptik nöron
Sinyali sinapstan uzaklaştıran Sinyali sinapstan uzaklaştıran nörona ise
nörona ise postsinaptik nöron postsinaptik nöron adı verilir.
adı verilir.
İki çeşit sinaps vardır.
İki çeşit sinaps vardır.
Elektriksel Elektriksel Kimyasal Kimyasal
Kimyasal sinaps: Kimyasal sinaps:
Presinaptik nöronda oluşan aksiyon Presinaptik nöronda oluşan aksiyon potansiyeli iletimi sağlayacak
potansiyeli iletimi sağlayacak nörotransmitterin salgılanmasına nörotransmitterin salgılanmasına neden olur.
neden olur.
Nörotransmitter, postsinaptik hücre Nörotransmitter, postsinaptik hücre membranda kendine özgü membranda kendine özgü reseptörlerine bağlanarak membranın reseptörlerine bağlanarak membranın elektriksel özelliklerini değiştirir.
elektriksel özelliklerini değiştirir.
Kimyasal sinapslar, sinaptik aktiviteyi organizmanın ihtiyacına Kimyasal sinapslar, sinaptik aktiviteyi organizmanın ihtiyacına göre değiştirdikleri (modüle ettikleri) için önemli yapılardır.
göre değiştirdikleri (modüle ettikleri) için önemli yapılardır.
Kimyasal sinapslar elektriksel sinapslara oranla daha fazla Kimyasal sinapslar elektriksel sinapslara oranla daha fazla sayıda bulunurlar.
sayıda bulunurlar.
Sinyaller presinaptik nörondan salgılanan bir nörotransmitterle Sinyaller presinaptik nörondan salgılanan bir nörotransmitterle iletilir.
iletilir.
Bazen bir aksondan birden fazla nörotransmitter salgılanabilir. Bazen bir aksondan birden fazla nörotransmitter salgılanabilir.
Ek nörotransmittere Ek nörotransmittere kotransmitter kotransmitter adı verilir. adı verilir.
Presinaptik nöronda salgılanacak nörotransmitterler sinaptik Presinaptik nöronda salgılanacak nörotransmitterler sinaptik veziküllerde depolanır.
veziküllerde depolanır.
Sinapsın yapısı
Presinaptik nöron aksonu hafif şişkin akson Presinaptik nöron aksonu hafif şişkin akson terminalleri şeklinde sonlanır.
terminalleri şeklinde sonlanır.
Akson sonlanması altınadaki postsinaptik Akson sonlanması altınadaki postsinaptik membran genellikle kalınlaşmıştır.
membran genellikle kalınlaşmıştır.
Sinaptik yarık denilen 10-20 nm’lik bir Sinaptik yarık denilen 10-20 nm’lik bir ekstrasellüler aralık pre-postsinaptik nöronları ekstrasellüler aralık pre-postsinaptik nöronları
ayırır.
ayırır.
Bu aralık iki nöronun doğrudan etkileşmeni Bu aralık iki nöronun doğrudan etkileşmeni önler.
önler.
Sinapslarda iletim
Presinaptik nörona bir aksiyon potansiyeli geldiğinde, Presinaptik nörona bir aksiyon potansiyeli geldiğinde,
Membranda bulunan voltaja duyarlı Ca kanalları açılır. Membranda bulunan voltaja duyarlı Ca kanalları açılır.
Akson terminalinde Ca’nın girişi sinaptotagmin adı verilen Akson terminalinde Ca’nın girişi sinaptotagmin adı verilen proteine bağlanır. Kompleks bir yapı oluşur.
proteine bağlanır. Kompleks bir yapı oluşur.
Bu kompleks plazma zarı ile birleşir. Bu kompleks plazma zarı ile birleşir.
Plazma zarına bağlı veziküller SNARE (Ca bağlayıcı protein) Plazma zarına bağlı veziküller SNARE (Ca bağlayıcı protein) ile birleşerek sinaptik veziküllerin membranla kaynaşmasına ile birleşerek sinaptik veziküllerin membranla kaynaşmasına ve vezikül içeriğinin sinaptik aralığa ekzositoz ile ve vezikül içeriğinin sinaptik aralığa ekzositoz ile bırakılmasına neden olur.
bırakılmasına neden olur.
Ca ayrıca daha fazla nörotransmitterle dolu veziküllerin Ca ayrıca daha fazla nörotransmitterle dolu veziküllerin oluşmasını sağlar.
oluşmasını sağlar.
Salınan Salınan nörotransmitter nörotransmitter sinaptik aralıktan diffüze sinaptik aralıktan diffüze
olur.
olur.
Post Post sinaptik sinaptik nöronda nöronda kendine özgü reseptörlerine kendine özgü reseptörlerine
bağlanır.
bağlanır.
Hücre membranında sinyal Hücre membranında sinyal iletim mekanizmalarının iletim mekanizmalarının biriyle iyon kanallarını biriyle iyon kanallarını açarak veya kapatarak açarak veya kapatarak membran potansiyellerinde membran potansiyellerinde
değişiklik oluşturur.
değişiklik oluşturur.
Sinyalin sonlandırılması Sinyalin sonlandırılması
Sinaptik aralıkta Sinaptik aralıkta
nörotransmitteri yıkan nörotransmitteri yıkan enzimler bulunur
enzimler bulunur
Bazı sinapslarda Bazı sinapslarda
nörotransmitterler sinaptik nörotransmitterler sinaptik aralıktan aktif olarak geri aralıktan aktif olarak geri
alınır sinaptik yumruda tekrar alınır sinaptik yumruda tekrar depolanır.
depolanır.
Diffüze olur Diffüze olur
İki türlü kimyasal sinaps vardır. İki türlü kimyasal sinaps vardır.
İnhibitör sinapslar İnhibitör sinapslar
Eksitatör sinapslar Eksitatör sinapslar
Eksitatör sinapslar: Eksitatör sinapslar:
Nörotransmittere verilen postsinaptik yanıt zar Nörotransmittere verilen postsinaptik yanıt zar potansiyelini eşik potansiyele yaklaştıran bir potansiyelini eşik potansiyele yaklaştıran bir
depolarizasyondur.
depolarizasyondur.
Aktive olmuş reseptörün postsinaptik nöron Aktive olmuş reseptörün postsinaptik nöron üzerindeki etkisi, Na, K ve pozitif yüklü diğer küçük üzerindeki etkisi, Na, K ve pozitif yüklü diğer küçük
iyonlara geçirgenliğini arttırmasıdır
iyonlara geçirgenliğini arttırmasıdır
Pozitif yüklü iyonlara geçirgenliğin artması aynı anda nispeten Pozitif yüklü iyonlara geçirgenliğin artması aynı anda nispeten az sayıda K iyonunun dışarıya çıkmasını, çok sayıda Na az sayıda K iyonunun dışarıya çıkmasını, çok sayıda Na
iyonunun ise hücre içine girmesiyle sonuçlanır.
iyonunun ise hücre içine girmesiyle sonuçlanır.
Bu iyon hareketi membranda lokal olarak potansiyel değişikliği Bu iyon hareketi membranda lokal olarak potansiyel değişikliği yaratır. Buna
yaratır. Buna eksitatör postsinaptik potansiyel eksitatör postsinaptik potansiyel (EPSP) denir. (EPSP) denir.
EPSP sinapstan ileriye lokal akımla azalarak yayılan dereceli bir EPSP sinapstan ileriye lokal akımla azalarak yayılan dereceli bir potansiyeldir.
potansiyeldir.
Fonksiyonu postsinaptik nöronun membran potansiyelini eşiğe Fonksiyonu postsinaptik nöronun membran potansiyelini eşiğe yaklaştırmaktır.
yaklaştırmaktır.
İnhibitör Kimyasal Sinapslar:
İnhibitör Kimyasal Sinapslar:
İnhibitör bir sinapsta postsinaptik membranda İnhibitör bir sinapsta postsinaptik membranda aktive olan reseptörler
aktive olan reseptörler
Klor Klor
K kanallarını açarlar. K kanallarını açarlar.
Postsinaptik nörondaki oluşan potansiyel Postsinaptik nörondaki oluşan potansiyel değişikliği
değişikliği inhibitör postsinaptik potansiyel inhibitör postsinaptik potansiyel (IPSP) denilen hiperpolarize edici lokal bir (IPSP) denilen hiperpolarize edici lokal bir
potansiyeldir.
potansiyeldir.
Nöronların bir çoğunda eksitatör bir sinaptik Nöronların bir çoğunda eksitatör bir sinaptik olayın kendisi postsinaptik nöronda eşiğe
olayın kendisi postsinaptik nöronda eşiğe ulaşmak için yeterli değildir.
ulaşmak için yeterli değildir.
Bir tek EPSP sadece 0.5 mV olabilirken Bir tek EPSP sadece 0.5 mV olabilirken nöronun eşik değere ulaşması için 15mV nöronun eşik değere ulaşması için 15mV
gerekli olabilir.
gerekli olabilir.
Bu durumda ancak birçok eksitatör sinapsın Bu durumda ancak birçok eksitatör sinapsın toplam etkisi ile aksiyon potansiyeli
toplam etkisi ile aksiyon potansiyeli başlatılabilir
başlatılabilir
Herhangi bir nöron üzerindeki binlerce sinapsın büyük bir Herhangi bir nöron üzerindeki binlerce sinapsın büyük bir çoğunluğu aynı anda ya da etkileri birbirine eklenebilecek çoğunluğu aynı anda ya da etkileri birbirine eklenebilecek
kadar yakın zamanlı aktiftir.
kadar yakın zamanlı aktiftir.
Bu yüzden postsinaptik nöronun herhangi bir andaki Bu yüzden postsinaptik nöronun herhangi bir andaki
membran potansiyeli o anda onu etkileyen tüm sinaptik membran potansiyeli o anda onu etkileyen tüm sinaptik
aktivitenin toplamıdır.
aktivitenin toplamıdır.
Eksitatör sinaptik giriş baskın olduğunda depolarizasyon Eksitatör sinaptik giriş baskın olduğunda depolarizasyon
İnhibitör sinaptik giriş baskın olduğunda İnhibitör sinaptik giriş baskın olduğunda
ya hiperpolarizasyon ya hiperpolarizasyon
Ya da stabilizsyon gerçekleşir. Ya da stabilizsyon gerçekleşir.
Bir sinapsta meydana gelen EPSP etkisi geçmeden Bir sinapsta meydana gelen EPSP etkisi geçmeden ikinci bir EPSP meydana gelirse bu potansiyel
ikinci bir EPSP meydana gelirse bu potansiyel birinci potansiyele eklenerek daha büyük bir birinci potansiyele eklenerek daha büyük bir
depolarizasyon değişikliği meydana gelir.
depolarizasyon değişikliği meydana gelir.
Sinapsa aynı presinaptik hücreden farklı zamanlarda Sinapsa aynı presinaptik hücreden farklı zamanlarda geldiği için buna zamansal sumasyon denir.
geldiği için buna zamansal sumasyon denir.
Sinapsa farklı presinaptik hücrelerden aynı zamanda Sinapsa farklı presinaptik hücrelerden aynı zamanda uyarılırsa oluşan EPSP iki postsinaptik nöronda
uyarılırsa oluşan EPSP iki postsinaptik nöronda birikmesine uzamsal sumasyon adı verlir.
birikmesine uzamsal sumasyon adı verlir.
İnhibitör sinapslarda da zamansal ve uzamsal İnhibitör sinapslarda da zamansal ve uzamsal sumasyon gerçekleşir.
sumasyon gerçekleşir.
İnhibisyon
Sinapslarda oluşan cevapları kontrolünde önemli bir mekanizmadır.
Doğrudan inhibisyon : IPSP oluşarak impuls iletilmemesine denir. Presinaptik nörondan salgılanan nörotransmitterler K ve Cl kanallarını aktive ederek IPSP oluşumuna neden olurlar.
Gilisin Cl kanallarını
