Jony potasu i sodu działają jak generatory energii wewnątrz komórek twojego ciała. Neurony to komórki zlokalizowane w całym układzie nerwowym. Przekazują informacje w celu wykonywania ważnych zadań, takich jak regulacja temperatury ciała lub napinanie mięśni. Na przykład, jeśli chcesz poruszyć palcami, twój mózg przekazuje wiadomość do mięśni dłoni. Neurony przekazują tę wiadomość. Neurony wykorzystują jony do komunikacji. Jony to chemikalia naładowane elektrycznie. Potas i sód to dwa najważniejsze jony w układzie nerwowym.
Pompa sodowo-potasowa
Czysta woda nie przewodzi prądu. Potas, sód i inne elektrolity rozpuszczają się w wodzie i pomagają przenosić ładunek elektryczny. Komórki twojego ciała potrzebują elektrolitów do transportu i utrzymania impulsów elektrycznych. Pompa sodowo-potasowa opisuje mechanizm, w którym jony sodu i potasu przemieszczają się do i z komórek. Za każdym razem, gdy tak się dzieje, wytwarzany jest ładunek elektryczny. Pompa sodowo-potasowa odpowiada również na zapotrzebowanie na energię ze strony układu nerwowego. Właściwa równowaga elektrolitowa jest ważna dla krwi, nawodnienia i pomaga w utrzymaniu innych ważnych funkcji organizmu.
Stężenie jonów
Pompa sodowo-potasowa starannie wybiera, które jony mają wpuszczać i wychodzić z komórek. Utrzymuje to ładunek elektryczny. W danym momencie w komórce mogą znajdować się trzy jony sodu. Podczas wciągania jonów sodu komórka jest ustawiona tak, aby przyciągać jony o kształcie jonów sodu. Następnie odwraca pozycję, uwalnia jony sodu i pobiera dwa jony potasu. W „Biology Psychology” James W. Kalat pisze, że wynikiem tego procesu jest to, że jony sodu są bardziej skoncentrowane poza błonami komórkowymi, podczas gdy jony potasu są bardziej skoncentrowane w błonach komórkowych.
Potencjał spoczynkowy
Potencjał spoczynkowy komórki to ilość energii dostępnej, gdy komórka jest w spoczynku. Twoje ciało zużywa dużo energii, pracując na pompie sodowo-potasowej. Wynikający z tego potencjał spoczynkowy pozwala na szybką odpowiedź na prośby z twojego mózgu. W „Biologii psychologicznej” Kalat porównuje potencjał spoczynkowy z łukiem i strzałą, która jest przygotowana i gotowa do strzału. Łucznik naciąga łuk i czeka na cel w momencie, gdy pompa sodowo-potasowa jest przygotowana i gotowa do działania.
Potencjał czynnościowy
Kiedy symulowany neuron wysyła żądanie, jony sodu wystrzeliwują jak strzały do twoich komórek, tworząc wybuch energii. Jony sodu poruszają się najpierw z powodu nierównomiernego stężenia jonów sodu i potasu. Jony potasu przemieszczają się nieco poza komórkami. Kiedy tak się dzieje, przepływ jonów potasu i sodu dochodzi do polaryzacji i odwrotnej polaryzacji. To jest potencjał działania. W końcu jony opadają i wracają do potencjału spoczynkowego.
