Kluczowa różnica - Depolaryzacja a repolaryzacja
Nasz mózg jest połączony z pozostałymi narządami i mięśniami naszego ciała. Kiedy nasza ręka się porusza, mózg wysyła sygnały przez komórki nerwowe do mięśni dłoni, aby się skurczyły. Komórki nerwowe wysyłają wiele impulsów elektrycznych nakazujących skurczom mięśni dłoni. Te impulsy elektryczne w komórkach nerwowych są znane jako potencjał czynnościowy. Potencjał czynnościowy powstaje w wyniku gradientu stężeń jonów (Na +, K + lub Cl -). Trzy główne zdarzenia wyzwalające w potencjale czynnościowym to: depolaryzacja, repolaryzacja i hiperpolaryzacja. W depolaryzacji bramy jonów Na + są otwarte. Przynosi napływ Na +jony do komórki, a tym samym komórka neuronu ulega depolaryzacji. Potencjał czynnościowy przechodzi przez aksony. Podczas repolaryzacji komórka ponownie wraca do spoczynkowego potencjału błony, zatrzymując napływ jonów Na +. Jony K + wypływają z komórki neuronu podczas repolaryzacji. Gdy potencjał czynnościowy zbyt długo przechodzi przez kanały bramkowane K +, neuron traci więcej jonów K +. Oznacza to, że komórka neuronu zostaje hiperpolaryzowana (bardziej ujemna niż spoczynkowy potencjał błony). Kluczowa różnica między depolaryzacją a repolaryzacją polega na tym, że depolaryzacja powoduje potencjał czynnościowy z powodu jonów Na + przechodzących przez błonę aksonu przez Na + / K +pompy podczas repolaryzacji, K + wychodzi z membrany aksonu przez pompy Na + / K +, powodując powrót komórki do potencjału spoczynkowego.
ZAWARTOŚĆ
1. Omówienie i kluczowa różnica
2. Czym jest depolaryzacja
3. Czym jest repolaryzacja
4. Podobieństwa między depolaryzacją a repolaryzacją
5. Porównanie obok siebie - depolaryzacja a repolaryzacja w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Co to jest depolaryzacja?
Depolaryzacja to proces wyzwalający, który zachodzi w komórce neuronowej, który zmienia jej polaryzację. Sygnał pochodzi z innych komórek podłączonych do neuronu. Dodatnio naładowane jony Na + wpływają do korpusu komórki przez kanały bramkowane napięciem „m”. Specyficzne substancje chemiczne znane jako neuroprzekaźniki wiążą się z tymi kanałami jonowymi, dzięki czemu otwierają się we właściwym czasie. Wchodzące jony Na + zbliżają potencjał membrany do „zera”. Określa się to jako depolaryzację komórki neuronowej.
Jeśli ciało komórki otrzyma bodziec, który przekracza potencjał progowy, może wyzwolić kanały sodowe w aksonie. Następnie zostanie wysłany potencjał czynnościowy lub impulsy elektryczne. Pozwala to dodatnio naładowanym jonom Na + wpływać do ujemnie naładowanych aksonów. I depolaryzuje otaczające aksony. Tutaj, gdy jeden kanał otwiera się i wpuszcza jony dodatnie, powoduje to, że inne kanały robią to samo wzdłuż aksonów.
Rysunek 01: Depolaryzacja
Gdy potencjał czynnościowy przechodzi przez wahania neuronu, przechodzi przez równowagę i szybko zostaje naładowany dodatnio. Gdy komórka zostanie naładowana dodatnio, proces depolaryzacji dobiega końca. Kiedy neuron ulega depolaryzacji, bramki napięcia „h” są zamykane i blokują jony Na + wchodzące do komórki. To inicjuje następny krok, znany jako repolaryzacja, który przywraca neuron do jego potencjału spoczynkowego.
Co to jest repolaryzacja?
Proces repolaryzacji przywraca komórkę neuronową do potencjału spoczynkowego błony. Proces inaktywacji kanałów bramkowanych sodem spowoduje ich zamknięcie. Zatrzymuje napływ dodatnich jonów Na + do komórki neuronu. Jednocześnie otwierają się kanały potasowe znane jako kanały „n”. Wewnątrz komórki występuje duże stężenie jonów K + niż w komórce zewnętrznej. Stąd, kiedy te kanały K + są otwarte, więcej jonów potasu wypływa z membrany niż podczas ich napływu. Komórka traci jony dodatnie. W ten sposób komórka wraca do stanu spoczynku. Cały ten proces określany jest jako repolaryzacja.
W neurobiologii definiuje się to jako zmianę potencjału błonowego do wartości ujemnej ponownie tuż po fazie depolaryzacji potencjału czynnościowego. Jest to zwykle znane jako opadająca faza potencjału czynnościowego. Istnieje kilka innych kanałów K +, które przyczyniają się do procesu repolaryzacji, takich jak kanały typu A, opóźnione prostowniki i kanały K + aktywowane Ca 2+.
Rysunek 02: Repolaryzacja
Ostatecznie repolaryzacja prowadzi do etapu hiperpolaryzacji. W tym przypadku potencjał błonowy staje się zbyt ujemny niż potencjał spoczynkowy. Hiperpolaryzację zwykle ze względu na wypływ K + jonów od K + kanałów lub napływu Cl - jonów Cl - kanałów.
Jakie są podobieństwa między depolaryzacją a repolaryzacją?
- Oba są etapami potencjału czynnościowego.
- Obie są bardzo ważne dla utrzymania potencjału błony neuronów.
- Oba są inicjowane z powodu gradientu stężenia jonów w komórce neuronu i poza nią (Na +, K +)
- Obie są inicjowane przez napływ i odpływ jonów przez bramkowane napięciem kanały w błonie komórkowej neuronu.
Jaka jest różnica między depolaryzacją a repolaryzacją?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
Depolaryzacja a repolaryzacja |
|
| Depolaryzacja to proces, który inicjuje napływ jonów Na + do komórki i tworzy potencjał czynnościowy w komórce neuronu. | Repolaryzacja to proces, który przywraca komórce neuronu jej potencjał spoczynkowy po depolaryzacji poprzez zatrzymanie napływu jonów Na + do komórki i wysyłanie większej ilości jonów K + z komórki neuronu. |
| Opłata netto | |
| W depolaryzacji ciało komórki neuronu ma ładunek dodatni. | W repolaryzacji ciało komórki neuronu ma ładunek ujemny. |
| Napływ i odpływ jonów | |
| Bardziej dodatnio naładowane jony Na + napływają do komórki neuronu podczas depolaryzacji. | Wypływ dodatnio naładowanych jonów K + z komórki neuronu następuje podczas repolaryzacji. |
| Używane kanały | |
| W depolaryzacji stosuje się kanały bramkowane napięciem „m” sodu. | W repolaryzacji wykorzystywane są kanały bramkowane napięciem potasowym „n” i inne kanały potasowe (kanały typu A, prostowniki opóźnione i kanały K + aktywowane przez Ca 2+). |
| Polaryzacja komórek neuronowych | |
| Podczas depolaryzacji w komórce neuronu występuje mniejsza polaryzacja. | Podczas repolaryzacji w komórce neuronowej występuje większa polaryzacja. |
| Potencjał spoczynkowy | |
| W depolaryzacji potencjał spoczynkowy nie zostaje przywrócony. | W repolaryzacji przywracany jest potencjał spoczynkowy. |
| Aktywność mechaniczna | |
| Depolaryzacja wyzwala aktywność mechaniczną. | Repolaryzacja nie wyzwala aktywności mechanicznej. |
Podsumowanie - Depolaryzacja a repolaryzacja
Impulsy elektryczne, które są inicjowane w komórkach nerwowych, nazywane są potencjałem czynnościowym. Potencjał czynnościowy powstaje na podstawie gradientu stężenia jonów (Na +, K + lub Cl -) na błonie aksonu. Trzy główne zdarzenia wyzwalające w potencjale czynnościowym są opisane jako: depolaryzacja, repolaryzacja i hiperpolaryzacja. Podczas depolaryzacji potencjał czynnościowy jest tworzony w wyniku napływu Na + do aksonu przez kanały sodowe znajdujące się w błonie. Po depolaryzacji następuje repolaryzacja. Proces repolaryzacji sprowadza zdepolaryzowaną błonę aksonu do jej potencjału spoczynkowego poprzez otwarcie kanałów potasowych i wysyłanie K +jony na zewnątrz błony aksonu. Na tym polega różnica między depolaryzacją a repolaryzacją.
Pobierz wersję PDF dokumentu Depolaryzacja vs repolaryzacja
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej w trybie offline, zgodnie z notą cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj. Różnica między depolaryzacją a repolaryzacją
