lOMoAR cPSD| 42619430
NỘI DUNG TRỌNG TÂM
MÔN SINH LÝ HỌC THẦN KINH
1. Tế bào thần kinh neuron
Tế bào thần kinh neuron có hầu hết tất cả các thành phần của một tế bào nhân thật. Một màng tế
bào bao bọc lấy thân tế bào, nơi chứa các bộ máy chuyển hóa có chức năng duy trì sự tồn tại của
loại tế bào này bao gồm nhân, hệ lưới võng nội mô, khung xương tế bào, ty thể, thể Golgi và những
bào quan khác. Các cấu trúc này vùi trong bào tương, một loại dung dịch muối nằm bên trong tế
bào được tạo thành từ các hỗn hợp gồm những phân tử ion dương lẫn ion âm, nổi bật gồm natri,
kali, clo và canxi cùng với nhiều loại protein. Bản thân neuron, tương tự những loại tế bào khác, lại
chìm trong một dung dịch muối ngoại bào, vốn cũng được tạo thành từ hỗn hợp của nhiều loại ion. lOMoAR cPSD| 42619430
2. Điện thế màng tế bào
Quá trình hình thành tín hiệu thần kinh bao gồm một số giai đoạn. Thứ nhất là cần có năng lượng để
hình thành tín hiệu thần kinh. Thứ hai là năng lượng này có dạng một thế năng điện học bang qua màng
tế bào thần kinh neuron. Định nghĩa của điện thế này là độ chênh lệch trên đơn vị volt giữa hai bên
màng tế bào neuron, hay đơn giản hơn là giá trị volt bên trong so với bên ngoài neuron. Thứ ba, hai giá
trị volt này phụ thuộc vào nồng độ của các ion natri, kali, clo cũng như nhiều protein phân cực ở cả
trong lẫn ngoài tế bào. Thứ tư, khi một neuron ở trạng thái nghỉ và không phát tín hiệu, bên trong nó sẽ
tích điện âm hơn so với bên ngoài. Độ chênh lệch điện thế xuyên màng ở tình trạng nghỉ thông thường
vào khoảng -70 milivolt (mV), được xem như điện thế nghỉ hay điện thế nghỉ của màng. Sự chênh lệch
điện thế này có thể hiểu rằng neuron giống như một cục pin, có tích trữ năng lượng và năng lượng lưu
trữ này có thể được sử dụng để phát ra thành tín hiệu thần kinh.
Khối màng tế bào neuron là một lớp màng đôi gồm các phân tử chất béo lipid có tác dụng phân
chia bào tương khỏi dung dịch ngoại bào. Do màng cấu tạo từ lipid, nó không hòa tan trong môi
trường nước hiện diện ở cả bên trong và ngoài tế bào. Do đó màng sẽ chặn sự di chuyển của
những chất hòa tan trong nước qua lại giữa bên trong và ngoài màng tế bào. Nó ngăn ion, protein
và những phân tử tan trong nước khác vượt qua. Để hiểu được tín hiệu thần kinh của neuron,
chúng ta cần tập trung vào các ion. Điểm quan trọng là màng lipid duy trì sự tách biệt giữa các ion
nội và ngoài bào, và duy trì sự tích điện mà về sau sẽ hỗ trợ cho sự giao tiếp giữa các neuron.
Mặc dù vậy, màng neuron không hẳn là một màng đôi lipid thuần túy. Màng được đính lên nó những
protein xuyên màng, và một số trong đó giữ vai trò như những ống dẫn cho nhiều ion di chuyển xuên
qua màng. Những protein này gồm hai dạng chính: kênh ion và bơm ion. Kênh ion là những protein với
một lỗ xuyên ở trung tâm, cho phép một loại ion nhất định di chuyển theo nồng độ điện và hóa học.
Bơm ion sử dụng năng lượng để chủ động vận chuyển ion xuyên qua màng và có thể đi ngược lại sự
chênh lệch nồng độ của ion đó, đi từ vùng có nồng độ thấp đến vùng có nồng độ cao. lOMoAR cPSD| 42619430
3. Sự dẫn truyền dạng hóa học
Hầu hết tế bào thần kinh neuron gửi một tín hiệu đến một tế bào nối tiếp (tế bào tiếp theo mà nó
tiếp hợp) bằng cách phóng thích chất dẫn truyền thần kinh vào khe synapse, khoảng trống giữa hai
neuron tại khu vực synapse. Cơ chế chung như sau: sự xuất hiện của điện thế hoạt động tại đầu
tận thần kinh dẫn đến sự khử cực của màng tế bào tại khu vực đầu tận, làm mở kênh canxi. Việc
mở những kênh ion này thúc đẩy các túi nhỏ chưa chất dẫn truyền thần kinh hòa với màng neuron
tại synapse và phóng thích chất dẫn truyền thần kinh vào khe synapse. Những neuron khác nhau
sản xuất và phóng thích nhiều chất dẫn truyền thần kinh khác nhau, và một số neuron có thể phóng
thích nhiều hơn một loại cùng thời điểm, mô hình này có tên là đồng chuyển tiếp. Chất dẫn truyền
bang qua vùng khe, tiếp cận màng hậu synapse, gắn với các thụ thể đặc hiệu nằm sẵn tại đó.