Hier is hoe het werkt:

1. Natriumpotassiumpomp: Zenuwen behouden een verschil in elektrische lading over hun membranen, met een hogere concentratie natriumionen buiten de cel en kaliumionen binnenin. Dit wordt bereikt door de natriumpotassiumpomp , die ATP gebruikt om natriumionen actief uit te pompen en kaliumionen in.

2. Actiepotentiaal: Wanneer een zenuw wordt gestimuleerd, wordt het membraan permeabel voor natriumionen, waardoor ze de cel in kunnen haasten. Deze instroom van positieve lading creëert een actiepotentieel , een kort elektrisch signaal dat door de zenuw reist.

3. Refractory Periode: Na het actiepotentiaal wordt het membraan tijdelijk ondoordringbaar tot natriumionen terwijl de natriumpotassiumpomp de oorspronkelijke ionenconcentraties herstelt. Dit staat bekend als de refractaire periode .

4. Synaptische transmissie: Bij de synaps veroorzaakt het actiepotentiaal de afgifte van neurotransmitters, chemische boodschappers die het signaal naar het volgende neuron of doelcel dragen. Dit proces vereist ook ATP voor de synthese en afgifte van neurotransmitters.

Daarom zijn zenuwen sterk afhankelijk van ATP om hun membraanpotentieel te behouden, actiepotentialen te genereren en signalen over synapsen te verzenden. Deze energie komt van de afbraak van glucose door cellulaire ademhaling, een proces dat ook zuurstof vereist.