Inizio e generazione del potenziale d’azione

Inizio e generazione del potenziale d’azione

Molti tipi differenti di stimoli eccitano i neuroni a generare uno stimolo. Per esempio, la luce eccita i recettori dell’occhio, il suono eccita i recettori dell’orecchio, la pressione eccita determinati recettori cutanei. Tuttavia, come vedremo tra breve, la maggior parte dei neuroni è eccitata dai neurotrasmettitori rilasciati da altri neuroni. Indipendentemente da quale sia lo stimolo, il risultato è sempre lo stesso: le proprietà di permeabilità della membrana plasmatica della cellula si modificano per un tempo brevissimo.

Normalmente gli ioni sodio non possono diffondere in larga misura attraverso la membrana plasmatica, ma quando il neurone è adeguatamente stimolato, i «cancelli» dei canali del sodio presenti nella membrana si aprono. Poiché il sodio si trova in concentrazione molto più elevata fuori dalla cellula, diffonde rapidamente all’interno del neurone. (Ricordate le leggi della diffusione?) Questo rapido ingresso di ioni sodio modifica in quel punto la polarità della membrana del neurone determinando la depolarizzazione. Localmente, l’interno è ora più positivo e l’esterno meno positivo. Se l’eccitazione è sufficientemente forte e l’afflusso di sodio è sufficientemente grande, la depolarizzazione locale attiva il neurone a generare e trasmettere un segnale a lunga distanza che è il potenziale d’azione, o stimolo nervoso. Il potenziale d’azione è una risposta tutto o nulla, come lo sparo di un fucile: o si propaga (viene condotto) su tutta la superficie dell’assone, o non accade nulla.
Lo stimolo nervoso non percorre mai soltanto una parte della lunghezza dell’assone, né si estingue con l’aumentare della distanza.