Depolarisering og repolarisering af cellemembranen

Nerveceller i hvile har en elektrisk ladning på tværs af deres membraner: ydersiden af cellen er positivt ladet, og indersiden af cellen er negativt ladet. Depolarisering sker, når nervecelle

A cellen polariseres ved at bevæge og opbevare forskellige typer elektrisk ladede molekyler på forskellige sider af dens membran. Et elektrisk ladet molekyle kaldes en ion. Neuroner pumper natriumioner ud af sig selv, mens de bringer kaliumioner ind. I hvile - når cellen ikke sender et elektrisk signal til andre celler - har en neuron ca. 30 gange flere natriumioner på ydersiden end indeni; det modsatte gælder kaliumioner. Indersiden af cellen indeholder også molekyler, der kaldes organiske syrer. Disse syrer har negative ladninger på dem, så de føjer til den negative ladning inde i cellen.
Depolarisering og handlingspotentiale

En neuron kommunikerer med en anden neuron ved at sende et elektrisk signal til dets fingerspidser, hvilket forårsager fingerspidser for at frigive kemikalier, der stimulerer en nabocelle. Dette elektriske signal og potentialetype, der er kendt som postsynaptisk potentiale, definerer en gradueret depolarisering af membranen. Hvis det er stort nok, udløser det et handlingspotentiale. Handlingspotentiale opstår, når neuronet åbner proteinkanaler i dens membran. Disse kanaler tillader, at natriumioner strømmer fra uden for cellen ind i cellen. Den pludselige hastighed af natrium ind i cellen ændrer den elektriske ladning inde i cellen fra negativ til positiv, hvilket også ændrer ydersiden fra positiv til negativ. Hele depolarisations-til-repolariseringsbegivenheden sker i cirka 2 millisekunder, hvilket giver neuroner mulighed for at affyre handlingspotentiale i hurtige bursts, der tillader neuronal kommunikation. på tværs af neuronens membran gendannes. Dette betyder, at indersiden af cellen skal være negativ, mens ydersiden skal være positiv. En celle gendanner denne tilstand eller repolariserer sig selv ved at tænde en proteinpumpe i dens membran. Denne pumpe kaldes natrium-kaliumpumpe. For hver tre natriumioner, det pumpes ud af en celle, pumpes det i to kalium. Pumpene gør dette, indtil den rigtige opladning inde i en celle er nået.