Ero depolarisaation ja repolarisaation välillä

Avainero - depolarisaatio vs. repolarisaatio

Aivomme on yhteydessä kehomme muihin elimiin ja lihaksiin. Kun kätemme liikkuu, aivot lähettävät signaaleja hermosolujen kautta kädessä oleville lihaksille supistumaan. Hermosolut lähettävät paljon sähköisiä impulsseja, jotka käskevät käsien lihaksia supistumaan. Nämä hermosolujen sähköiset impulssit tunnetaan toimintapotentiaalina. Toimintapotentiaali syntyy ionien (Na⁺, K⁺ tai Cl^-). Kolme pääpotentiaalia, jotka laukaisevat toimintapotentiaalissa, ovat: depolarisaatio, repolarisaatio ja hyperpolarisaatio. Depolarisaatiossa Na⁺ ioniportit avataan. Se tuo Na: ta⁺ ionit soluun ja siten neuronisolu depolarisoituu. Toimintapotentiaali kulkee aksonien läpi. Repolarisaatiossa solu palaa takaisin lepokalvopotentiaaliin pysäyttämällä Na: n virtauksen⁺ioneja. K⁺ ionit virtaavat hermosolusta ulos repolarisaatiossa. Kun toimintapotentiaali kulkee K: n läpi⁺ avatut kanavat liian kauan, neuroni menettää enemmän K: ta⁺ ioneja. Tämä tarkoittaa, että hermosolut saavat hyperpolarisoitumisen (enemmän negatiivisia kuin lepäävät kalvopotentiaalit). avainero depolarisaation ja repolarisaation välillä on se, depolarisaatio aiheuttaa Na: sta johtuvan toimintapotentiaalin⁺ ionit kulkevat aksonikalvon sisällä Na: n läpi⁺/ K⁺ pumppaa ollessaan repolarisaatiossa, K⁺ mene aksonikalvo Na: n läpi⁺/ K⁺ pumput, jotka saavat solun palaamaan lepotilaan.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on depolarisaatio
3. Mikä on repolarisaatio
4. Depolarisaation ja repolarisaation väliset yhtäläisyydet
5. Vertailu rinnakkain - depolarisaatio vs. repolarisaatio taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on depolarisaatio?

Depolarisaatio on hermosolussa tapahtuva käynnistysprosessi, joka muuttaa sen polarisaatiota. Signaali tulee muista soluista, jotka ovat yhteydessä neuroniin. Positiivisesti varautunut Na⁺ionit virtaavat solukappaleeseen “m” -jännitetyillä kanavilla. Spesifiset kemikaalit, joita kutsutaan välittäjäaineiksi, sitoutuvat näihin ionikanaviin, mikä tekee niistä avoimia oikeaan aikaan. Tuleva Na⁺ionit tuovat membraanipotentiaalin lähemmäksi ”nollaa”. Tätä kuvataan depolarisaatio hermosolun.

Jos soluruumis saa ärsykkeen, joka ylittää kynnyspotentiaalin, se voi laukaista natriumkanavat aksonissa. Myöhemmin toimintapotentiaali tai sähköiset impulssit lähetetään. Tämä antaa positiivisesti varautuneen Na: n⁺ ionit virtaavat negatiivisesti varautuneisiin aksoneihin. Ja se depolarisoi ympäröivät aksonit. Täällä, kun yksi kanava aukeaa ja päästää positiiviset ionit sisään, se laukaisee muiden kanavien suorittamaan saman aksoneilla.

Kuva 01: Depolarisaatio

Kun toimintapotentiaali kulkee neuroniheilahteiden läpi, se ohittaa tasapainon ja latautuu positiivisesti nopeasti. Kun solu latautuu positiivisesti, depolarisaatioprosessi päättyy. Kun hermosolu depolarisoituu, ”h” jänniteportit suljetaan ja estää Na: n⁺ ionit saapuvat soluun. Tämä aloittaa seuraavan vaiheen, jota kutsutaan repolarisaatioksi, joka tuo neuronin lepotilaan.

Mikä on repolarisaatio?

Repolarisaatioprosessi tuo hermosolun takaisin kalvon lepopotentiaaliin. Natriumporteitujen kanavien inaktivointiprosessi saa ne sulkeutumaan. Se pysäyttää positiivisen Na: n sisäänpäin suuntautuvan kiireen⁺ ionit hermosoluun. Samanaikaisesti avataan n-kanavaksi kutsuttu kaliumkanava. K: ta on paljon⁺ ionien pitoisuus solun sisällä kuin solun ulkopuolella. Siksi, kun nämä K⁺ Kanavat avataan, kaliumioneja virtaa enemmän kalvosta kuin silloin, kun ne tulevat sisään. Solu menettää positiiviset ioninsa. Siksi solu palaa takaisin lepovaiheeseen. Koko prosessi kuvataan nimellä repolarisaatio.

Neurotieteessä se määritellään muutoksena membraanipotentiaalissa negatiiviseen arvoon jälleen heti toimintapotentiaalin depolarisaatiovaiheen jälkeen. Tätä kutsutaan yleensä toimintapotentiaalin laskevaksi vaiheeksi. On olemassa useita muita K: ta⁺ kanavat, jotka edistävät repolarisaatioprosessia, kuten A-tyypin kanavat, viivästetyt tasasuuntaajat ja Ca²⁺ aktivoitu K⁺ kanavat.

Kuva 02: Repolarisaatio

Repolarisaatio johtaa lopulta hyperpolarisaatiovaiheeseen. Tässä tapauksessa kalvopotentiaali muuttuu liian negatiiviseksi kuin lepopotentiaali. Hyperpolarisaatio johtuu normaalisti K: n effluksista⁺ ionit K: sta⁺ kanavia tai Cl: n tuloa^-ionit Cl: stä^-kanavat.

Mitkä ovat depolarisaation ja repolarisaation väliset yhtäläisyydet?

Molemmat ovat toimintapotentiaalin vaiheita.
Molemmat ovat erittäin tärkeitä hermosolujen kalvopotentiaalin ylläpitämiseksi.
Molemmat käynnistetään johtuen ionien pitoisuusgradientista hermosolussa (Na⁺, K⁺)
Molemmat käynnistetään johtuen ionien sisäänvirtauksesta ja ulosvirtauksesta hermosolujen kalvon jännitetyillä kanavilla.

Mikä on ero depolarisaation ja repolarisaation välillä?

Depolarisaatio vs. repolarisaatio
Depolarisaatio on prosessi, joka käynnistää Na: n virtauksen⁺ ionit soluun ja luo toimintapotentiaalia hermosolussa.	Repolarisaatio on prosessi, joka palauttaa hermosolun lepopotentiaaliinsa depolarisaation jälkeen pysäyttämällä Na: n virtauksen⁺ioneja soluun ja lähettämällä enemmän K: ta⁺ ionit pois hermosolusta.
Nettovaraus
Depolarisaatiossa hermosolurungossa on positiivinen varaus.	Repolarisaatiossa hermosolukenno on negatiivinen.
Ionien virta ja poisto
Positiivisemmin varautunut Na⁺ ionien virtaus hermosoluun tapahtuu depolarisaatiossa.	Positiivisemmin varautunut K⁺ ionien ulosvirtaus hermosoluista tapahtuu repolarisaatiossa.
Käytetyt kanavat
Depolarisaatiossa, natrium ”M” käytetään jännitetyötettyjä kanavia.	Repolarisaatiossa kalium ”N” käytetään jänniteportaita ja muita kaliumkanavia (A-tyypin kanavat, viivästetyt tasasuuntaajat ja Ca²⁺ aktivoitu K⁺ kanavat).
Neuronisolujen polarisaatio
Depolarisaatiossa hermosolussa on vähemmän napaisuutta.	Repolarisaatiossa hermosoluissa on enemmän polaarisuutta.
Lepojännite
Depolarisaatiossa lepopotentiaali ei palaudu.	Repolarisaatiossa lepopotentiaali palautetaan.
Mekaaninen aktiivisuus
Depolarisaatio laukaisee mekaanisen toiminnan.	Repolarisaatio ei laukaise mekaanista toimintaa.

Yhteenveto - Depolarisaatio vs. repolarisaatio

Hermosoluissa käynnistetyt sähköiset impulsit tunnetaan nimellä toimintapotentiaali. Toimintapotentiaali syntyy ionien (Na⁺, K⁺ tai Cl^-) aksonikalvon poikki. Kolme pääasiallista laukaisevaa tapahtumaa toimintapotentiaalissa kuvataan seuraavasti: depolarisaatio, repolarisaatio ja hyperpolarisaatio. Depolarisaation aikana syntyy toimintapotentiaali Na: n virtauksen vuoksi⁺ aksoniin kalvossa olevien natriumkanavien kautta. Depolarisaatiota seuraa repolarisaatio. Repolarisaatioprosessi tuo depolarisoidun aksonimembraanin lepopotentiaaliinsa avaamalla kaliumkanavia ja lähettämällä K: ta⁺ ionit aksonikalvosta. Tämä on ero depolarisaation ja repolarisaation välillä.

Lataa PDF-versio Depolarisaatiosta vs. Repolarisaatiosta

Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä. Depolarisaation ja repolarisaation ero

Viite:

1.Neuronin toimintapotentiaalit: Aivosignaalin luominen. ” Khan-akatemia. Saatavilla täältä
2.Depolarization.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5. marraskuuta 2017. Saatavilla täältä

Kuvan kohteliaisuus:

1.'Nerve Cell Depolarization'By Villetakanen - Oma työ, (CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedian kautta
2.'Kuva 35 02 03'By CNX OpenStax (CC BY 4.0) Commons Wikimedian kautta

Tiede ja luonto