Depolarisaation ja repolarisaation välinen ero

2024 Kirjoittaja: Alex Aldridge | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 13:38

Avainero – depolarisaatio vs repolarisaatio

Aivomme ovat yhteydessä muihin kehomme elimiin ja lihaksiin. Kun kätemme liikkuu, aivot lähettävät signaaleja hermosolujen kautta kädessä oleville lihaksille supistumaan. Hermosolut lähettävät paljon sähköimpulsseja käskeen käsien lihaksia supistumaan. Nämä sähköimpulssit hermosoluissa tunnetaan toimintapotentiaalina. Aktiopotentiaali syntyy ionien pitoisuusgradientin seurauksena (Na⁺, K⁺ tai Cl^{–). Kolme pääasiallista laukaisutapahtumaa toimintapotentiaalissa ovat: depolarisaatio, repolarisaatio ja hyperpolarisaatio. Depolarisaatiossa Na}+ ^{ioniportit avautuvat. Se tuo Na}+^{-ionien virtauksen soluun ja siten hermosolu depolarisoituu. Aktiopotentiaali kulkee aksonien läpi. Repolarisaatiossa solu palaa lepokalvopotentiaaliin pysäyttämällä Na}+ ^{ionien sisäänvirtauksen. K}+ ^{ionit virtaavat ulos hermosolusta repolarisoituessaan. Kun toimintapotentiaali kulkee K}+ ^{avainnettujen kanavien läpi liian kauan, hermosolu menettää enemmän K}+^{-ioneja. Tämä tarkoittaa, että hermosolu on hyperpolarisoitunut (negatiivisempi kuin lepokalvopotentiaali). avainero depolarisaation ja repolarisaation välillä on se, että depolarisaatio aiheuttaa toimintapotentiaalin, joka johtuu Na}+ ^{ioneista, jotka menevät aksonikalvon sisään Na}+^/K + ^{pumppaa repolarisaation aikana, K}+ ^{poistuu aksonikalvosta Na}+^{/K +} pumppaa, mikä saa solun palaamaan lepopotentiaaliin.

Mitä on depolarisaatio?

Depolarisaatio on hermosolussa tapahtuva laukaisuprosessi, joka muuttaa sen polarisaatiota. Signaali tulee muista soluista, jotka ovat yhteydessä neuroniin. Positiivisesti varautuneet Na⁺ ionit virtaavat kennon runkoon”m” jänniteportaisten kanavien kautta. Välittäjäaineina tunnetut erityiset kemikaalit sitoutuvat näihin ionikanaviin, mikä saa ne avautumaan oikeaan aikaan. Saapuvat Na^{+ ionit tuovat kalvopotentiaalin lähemmäksi "nollaa". Sitä kuvataan hermosolujen depolarisaatioksi.}

Jos solurunko saa ärsykkeen, joka ylittää kynnyspotentiaalin, se voi laukaista natriumkanavat aksonissa. Sen jälkeen lähetetään toimintapotentiaali tai sähköimpulsseja. Tämä antaa positiivisesti varautuneiden Na^{+ ionien virrata negatiivisesti varautuneisiin aksoneihin. Ja se depolarisoi ympäröivät aksonit. Täällä, kun yksi kanava avautuu ja päästää positiiviset ionit sisään, se laukaisee muut kanavat tekemään samoin aksoneissa.}

Ero depolarisaation ja repolarisaation välillä

Kuva 01: Depolarisaatio

Kun toimintapotentiaali kulkee hermosolujen heilahdusten läpi, se läpäisee tasapainotilan ja varautuu nopeasti positiivisesti. Kun solu on positiivisesti varautunut, depolarisaatioprosessi päättyy. Kun hermosolu depolarisoituu, "h"-jänniteportit suljetaan ja estävät Na^{+ ionien pääsyn soluun. Tämä käynnistää seuraavan vaiheen, joka tunnetaan nimellä repolarisaatio ja joka tuo hermosolun lepopotentiaaliinsa.}

Mitä repolarisaatio on?

Repolarisaatioprosessi tuo hermosolut takaisin kalvon lepopotentiaaliin. Natriumporttikanavien inaktivointiprosessi saa ne lähelle. Se pysäyttää positiivisten Na⁺-ionien sisäänpääsyn hermosoluon. Samalla avataan kaliumkanavat, jotka tunnetaan nimellä "n"-kanavat. Solun sisällä on paljon K⁺ ionipitoisuutta kuin sen ulkopuolella. Näin ollen kun nämä K^{+ kanavat avataan, enemmän kaliumioneja virtaa ulos kalvosta kuin silloin, kun niitä tulee sisään. Solu menettää positiiviset ioninsa. Tästä syystä solu palaa takaisin lepovaiheeseen. Koko tätä prosessia kuvataan repolarisaatioksi.}

Neurotieteessä se määritellään kalvopotentiaalin muutokseksi negatiiviseksi jälleen heti toimintapotentiaalin depolarisaatiovaiheen jälkeen. Tämä tunnetaan yleensä toimintapotentiaalin putoavana vaiheena. On olemassa useita muita K⁺ kanavia, jotka edistävät uudelleenpolarisaatioprosessia, kuten A-tyypin kanavat, viivästetut tasasuuntaajat ja Ca²⁺ aktivoidut K ^{+ kanavaa.}

Keskeinen ero depolarisaation ja repolarisaation välillä

Kuva 02: Repolarisaatio

Repolarisaatio johtaa lopulta hyperpolarisaatiovaiheeseen. Tässä tapauksessa kalvopotentiaali tulee liian negatiiviseksi kuin lepopotentiaali. Hyperpolarisaatio johtuu normaalisti K⁺ ionien ulosvirtauksesta K⁺ kanavista tai Cl^– ionit Cl^{– kanavat.}

Mitä yhtäläisyyksiä depolarisaation ja repolarisaation välillä on?

Molemmat ovat toimintapotentiaalin vaiheita.
Molemmat ovat erittäin tärkeitä hermosolujen kalvopotentiaalin ylläpitämiselle.
Molemmat alkavat ionien pitoisuusgradientin vuoksi hermosolussa ja sieltä ulos (Na⁺, K⁺⁾
Molemmat alkavat johtuen ionien sisään- ja ulosvirtauksesta hermosolujen solukalvon jänniteporttikanavien kautta.

Mitä eroa on depolarisaation ja repolarisaation välillä?

Depolarisaatio vs repolarisaatio
Depolarisaatio on prosessi, joka käynnistää Na^{+ ionien virtauksen soluun ja luo toimintapotentiaalin hermosolussa.}	Repolarisaatio on prosessi, joka palauttaa hermosolun sen lepopotentiaaliin depolarisaation jälkeen pysäyttämällä Na⁺ ionien sisäänvirtauksen soluun ja lähettämällä lisää K ^{+ ioneja hermosolusta.}
Nettoveloitus
Depolarisaation yhteydessä hermosolujen kehossa on positiivinen varaus.	Repolarisaatiossa hermosolun keholla on negatiivinen varaus.
Ionien sisään- ja ulosvirtaus
Positiivisemmin varautuneiden Na^{+ ionien virtaus hermosoluun tapahtuu depolarisaatiossa.}	Positiivisemmin varautuneiden K^{+ ionien ulosvirtaus hermosolusta tapahtuu repolarisaatiossa.}
Käytetyt kanavat
Depolarisaatiossa käytetään natriumin "m" jänniteporttikanavia.	Repolarisaatiossa käytetään kaliumin "n" jänniteportaisia kanavia ja muita kaliumkanavia (A-tyypin kanavat, viivästetut tasasuuntaajat ja Ca²⁺ aktivoitu K ^{+ kanavaa).}
Neuronisolupolarisaatio
Depolarisaatiossa hermosolussa on vähemmän polariteettia.	Repolarisaatiossa hermosolussa on enemmän polariteettia.
Lepopotentiaali
Depolarisaatiossa lepopotentiaali ei palaudu.	Repolarisaatiossa lepopotentiaali palautuu.
Mekaaninen toiminta
Depolarisaatio laukaisee mekaanisen toiminnan.	Repolarisaatio ei laukaise mekaanista toimintaa.

Yhteenveto – Depolarisaatio vs repolarisaatio

Sähköimpulsseja, jotka alkavat hermosoluissa, kutsutaan toimintapotentiaaliksi. Aktiopotentiaali syntyy ionien pitoisuusgradientin perusteella (Na⁺, K⁺ tai Cl^–) aksonikalvon läpi. Kolme pääasiallista laukaisutapahtumaa toimintapotentiaalissa kuvataan seuraavasti: depolarisaatio, repolarisaatio ja hyperpolarisaatio. Depolarisaation aikana syntyy toimintapotentiaali, koska Na⁺ virtaa aksoniin kalvossa olevien natriumkanavien kautta. Depolarisaatiota seuraa repolarisaatio. Repolarisaatioprosessi tuo depolarisoidun aksonikalvon lepopotentiaaliin avaamalla kaliumkanavia ja lähettämällä K^{+ ioneja ulos aksonikalvosta. Tämä on ero depolarisaation ja repolarisaation välillä.}

Lataa PDF-versio Depolarisaatio vs Repolarisaatio

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