Różnica między depolaryzacją a repolaryzacją

Kluczowa różnica - depolaryzacja vs repolaryzacja
 

Nasz mózg jest połączony z resztą narządów i mięśni w naszym ciele. Kiedy nasza ręka się porusza, mózg wysyła sygnały przez komórki nerwowe do mięśni dłoni w celu skurczu. Komórki nerwowe wysyłają wiele impulsów elektrycznych, które zmuszają mięśnie rąk do skurczu. Te impulsy elektryczne w komórkach nerwowych są znane jako potencjał czynnościowy. Potencjał działania powstaje w wyniku gradientu stężenia jonów (Na+, K.+ lub Cl-). Trzy główne zdarzenia wyzwalające potencjał działania to: depolaryzacja, repolaryzacja i hiperpolaryzacja. W depolaryzacji Na+ jony bramy są otwarte. Przynosi napływ Na+ jony do komórki, a zatem komórka neuronowa ulega depolaryzacji. Potencjał czynnościowy przechodzi przez aksony. Podczas repolaryzacji komórka powraca do spoczynkowego potencjału błony poprzez zatrzymanie dopływu Na+ jony The K+ jony wypływają z komórki neuronowej podczas repolaryzacji. Kiedy potencjał akcji przechodzi przez K+ zbyt długo bramkowane kanały, neuron traci więcej K+ jony Oznacza to, że komórka neuronowa ulega hiperpolaryzacji (bardziej ujemna niż potencjał błon spoczynkowych). The kluczowa różnica między depolaryzacją a repolaryzacją jest to, depolaryzacja powoduje potencjał czynnościowy z powodu Na+ jony przechodzące przez błonę aksonu przez Na+/ K+ pompy podczas repolaryzacji, K+ wyjdź przez membranę aksonową przez Na+/ K+ pompy powodujące powrót komórki do potencjału spoczynkowego.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest depolaryzacja
3. Co to jest repolaryzacja
4. Podobieństwa między depolaryzacją a repolaryzacją
5. Porównanie obok siebie - Depolaryzacja vs repolaryzacja w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest depolaryzacja?

Depolaryzacja to proces wyzwalający zachodzący w komórce neuronowej, który zmienia jej polaryzację. Sygnał pochodzi z innych komórek połączonych z neuronem. Dodatnio naładowany Na+ jony wpływają do ciała komórki przez kanały bramkowane napięciem „m”. Specyficzne substancje chemiczne zwane neuroprzekaźnikami wiążą się z tymi kanałami jonowymi, które otwierają je we właściwym czasie. Nadchodzący Na+ jony zbliżają potencjał błony do „zera”. To jest opisane jako depolaryzacja komórki neuronowej.

Jeśli ciało komórki otrzyma bodziec, który przekroczy potencjał progowy, może uruchomić kanały sodowe w aksonie. Następnie zostanie wysłany potencjał działania lub impulsy elektryczne. To pozwala dodatnio naładowanemu Na+ jony wpływają do ujemnie naładowanych aksonów. I depolaryzuje otaczające aksony. Tutaj, gdy jeden kanał się otwiera i wpuszcza jony dodatnie, powoduje to, że inne kanały robią to samo w dół do aksonów.

Rysunek 01: Depolaryzacja

Gdy potencjał czynnościowy przechodzi przez wahania neuronu, przechodzi on przez równowagę i szybko zostaje naładowany dodatnio. Gdy komórka zostanie naładowana dodatnio, proces depolaryzacji kończy się. Kiedy neuron ulega depolaryzacji, bramki napięcia „h” są zamykane i blokują Na+ jony wchodzące do komórki. Inicjuje to kolejny krok, znany jako repolaryzacja, która przywraca neuronowi potencjał spoczynkowy.

Co to jest repolaryzacja?

Proces repolaryzacji przywraca komórkę neuronową do potencjału spoczynkowego błony. Proces inaktywacji kanałów bramkowanych sodem spowoduje ich zamknięcie. Zatrzymuje przypływ dodatniego Na+ jony do komórki neuronu. W tym samym czasie kanały potasowe znane jako kanały „n” są otwarte. Jest dużo K+ stężenie jonów w komórce niż w komórce zewnętrznej. Stąd, kiedy te K+ kanały są otwarte, więcej jonów potasu wypływa z błony niż wtedy, gdy wchodzą. Komórka traci jony dodatnie. Dlatego komórka powraca do etapu spoczynku. Cały ten proces jest opisany jako repolaryzacja.

W neuronauce jest to definiowane jako zmiana potencjału błonowego do wartości ujemnej zaraz po fazie depolaryzacji potencjału czynnościowego. Jest to zwykle znane jako opadająca faza potencjału czynnościowego. Istnieje kilka innych K.+ kanały, które przyczyniają się do procesu repolaryzacji, takie jak kanały typu A, opóźnione prostowniki i Ca2)+ aktywowany K+ kanały.

Rysunek 02: Repolaryzacja

Repolaryzacja ostatecznie prowadzi do etapu hiperpolaryzacji. W tym przypadku potencjał błony staje się zbyt ujemny niż potencjał spoczynkowy. Hiperpolaryzacja jest zwykle spowodowana wypływem K+ jony z K.+ kanały lub napływ Cl- jony z Cl- kanały.

Jakie są podobieństwa między depolaryzacją a repolaryzacją?

  • Oba są etapami potencjału działania.
  • Oba są bardzo ważne dla utrzymania potencjału błon neuronowych.
  • Oba są inicjowane z powodu gradientu stężenia jonów wchodzących i wychodzących z komórki neuronu (Na+, K.+)
  • Oba są inicjowane z powodu napływu i odpływu jonów przez kanały bramkowane napięciem w błonie komórkowej neuronu.

Jaka jest różnica między depolaryzacją a repolaryzacją?

Depolaryzacja a repolaryzacja

Depolaryzacja to proces inicjujący napływ Na+ jony do komórki i tworzy potencjał czynnościowy w komórce neuronu. Repolaryzacja to proces, który przywraca komórkę neuronową do potencjału spoczynkowego po depolaryzacji poprzez zatrzymanie dopływu Na+ jony do komórki i wysyłając więcej K.+ jony z komórki neuronu.
Opłata netto
W depolaryzacji ciało komórki neuronowej ma ładunek dodatni. Podczas repolaryzacji ciało komórki neuronowej ma ładunek ujemny.
Napływ i odpływ jonów
Bardziej dodatnio naładowany Na+ napływ jonów do komórki neuronowej następuje podczas depolaryzacji. Bardziej dodatnio naładowany K.+ odpływ jonów z komórki neuronowej następuje podczas repolaryzacji.
Wykorzystane kanały
W depolaryzacji sodu „M” stosowane są kanały bramkowane napięciem. W repolaryzacji potas „N” stosowane są kanały bramkowane napięciem i inne kanały potasowe (kanały typu A, prostowniki opóźnione i Ca2)+ aktywowany K+ kanały).
Polaryzacja komórki neuronowej
W depolaryzacji w komórce neuronu występuje mniejsza biegunowość. W repolaryzacji występuje większa polarność w komórce neuronu.
Potencjał spoczynkowy
W depolaryzacji potencjał spoczynkowy nie zostaje przywrócony. W repolaryzacji potencjał spoczynkowy jest przywracany.
Aktywność mechaniczna
Depolaryzacja wyzwala aktywność mechaniczną. Repolaryzacja nie wyzwala aktywności mechanicznej.

Podsumowanie - depolaryzacja vs repolaryzacja

Impulsy elektryczne inicjowane w komórkach nerwowych są znane jako potencjał czynnościowy. Potencjał działania powstaje na podstawie gradientu stężenia jonów (Na+, K.+ lub Cl-) przez błonę aksonową. Trzy główne zdarzenia wyzwalające w potencjale czynnościowym opisano jako: depolaryzacja, repolaryzacja i hiperpolaryzacja. Podczas depolaryzacji powstaje potencjał działania z powodu napływu Na+ do aksonu przez kanały sodowe znajdujące się w membranie. Po depolaryzacji następuje repolaryzacja. Proces repolaryzacji wprowadza zdepolaryzowaną błonę aksonową do jej potencjału spoczynkowego, otwierając kanały potasowe i wysyłając K+ jony z membrany aksonowej. Na tym polega różnica między depolaryzacją a repolaryzacją.

Pobierz wersję PDF depolaryzacji vs repolaryzacji

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatem. Pobierz wersję PDF tutaj Różnica między depolaryzacją a repolaryzacją

Odniesienie:

1. Potencjały działania neuronu: Stworzenie sygnału mózgowego. ” Khan academy. Dostępny tutaj  
2. Depolaryzacja. ” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5 listopada 2017 r. Dostępne tutaj 

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Depolaryzacja komórek nerwowych” By Villetakanen - Praca własna (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia
2.'Rysunek 35 02 03' Przez CNX OpenStax (CC BY 4.0) przez Commons Wikimedia