Peamine erinevus - depolarisatsioon vs repolarisatsioon
Meie aju on ühendatud ülejäänud keha organite ja lihastega. Kui meie käsi liigub, saadab aju närvirakkude kaudu käes olevatele lihastele kontraktsiooni. Närvirakud saadavad palju elektrilisi impulsse, käskides käte lihastel kokku tõmbuda. Need närvirakkudes olevad elektrilised impulsid on tuntud kui potentsiaal. Tegevuspotentsiaal tekib ioonide (Na +, K + või Cl -) kontsentratsioonigradiendi tulemusena. Aktiivse potentsiaali kolm peamist käivitavat sündmust on: depolarisatsioon, repolarisatsioon ja hüperpolarisatsioon. Depolarisatsiooni käigus avatakse Na + ioonide väravad. See toob kaasa Na + sissevooluioonid rakku ja seega neuronirakk depolarisatsiooni. Tegevuspotentsiaal läbib aksoneid. Repolarisatsiooni käigus naaseb rakk taas membraani puhkepotentsiaali, peatades Na + ioonide sissevoolu. K + ioonid voolavad repolarisatsioonina välja neuronirakust. Kui tegevuspotentsiaal läbib K + väravatega kanaleid liiga kaua, vabastab neuron rohkem K + ioone. See tähendab, et neuronirakk hüperpolariseerub (negatiivsem kui puhke membraani potentsiaal). Peamine erinevus depolarisatsiooni ja repolarisatsiooni vahel seisneb selles, et depolarisatsioon põhjustab tegevuspotentsiaali tänu Na + ioonidele, mis lähevad aksonimembraani sisse Na + / K + kaudupumbad, olles repolarisatsioonis, väljub K + aksonimembraanist Na + / K + pumpade kaudu, põhjustades rakul taas puhkepotentsiaali.
SISU
1. Ülevaade ja peamine erinevus
2. Mis on depolarisatsioon
3. Mis on repolarisatsioon
4. Depolarisatsiooni ja repolarisatsiooni sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - Depolarisatsioon vs repolarisatsioon tabelina
6. Kokkuvõte
Mis on depolarisatsioon?
Depolarisatsioon on vallandav protsess, mis toimub neuronirakus, mis muudab selle polarisatsiooni. Signaal tuleb teistest neuroniga ühendatud rakkudest. Positiivselt laetud Na + ioonid voolavad rakukehasse läbi m-pingega kanalite. Neurotransmitteritena tuntud spetsiifilised kemikaalid seonduvad nende ioonikanalitega, mis panevad need õigel ajal avanema. Sissetulevad Na + ioonid viivad membraani potentsiaali lähemale nullile. Seda kirjeldatakse kui neuroniraku depolarisatsiooni.
Kui rakukeha saab läve potentsiaali ületava stiimuli, võib see käivitada naatriumikanalid aksonis. Pärast seda saadetakse tegevuspotentsiaal või elektrilised impulsid. See laseb positiivselt laetud Na + ioonidel voolata negatiivselt laetud aksonitesse. Ja see depolariseerib ümbritsevad aksonid. Siin käivitab see, kui üks kanal avaneb ja positiivsed ioonid sisse laseb, teistel kanalitel sama teha aksonites.
Joonis 01: Depolarisatsioon
Kui tegevuspotentsiaal läbib neuronikiike, läbib see tasakaalu ja laeb kiiresti positiivselt. Kui rakk on positiivselt laetud, lõpeb depolarisatsiooniprotsess. Kui neuron depolariseerub, suletakse h-väravad ja blokeeritakse rakku sisenevad Na + -ioonid. See käivitab järgmise sammu, mida nimetatakse repolarisatsiooniks, mis viib neuroni puhkepotentsiaali.
Mis on repolarisatsioon?
Repolarisatsiooniprotsess viib neuroniraku tagasi membraani puhkepotentsiaali. Naatriumiga suletud kanalite inaktiveerimisprotsess paneb need sulgema. See peatab positiivsete Na + ioonide sissetungi neuronirakku. Samal ajal avatakse kaaliumi kanalid, mida nimetatakse n-kanaliteks. Rakus on palju K + ioonide kontsentratsiooni kui välises rakus. Seega, kui need K + kanalid avatakse, voolab membraanist välja rohkem kaaliumiioone kui siis, kui nad sisenevad. Rakk kaotab oma positiivsed ioonid. Seega naaseb rakk tagasi puhkeolekusse. Kogu seda protsessi kirjeldatakse kui repolarisatsiooni.
Neuroteaduses määratletakse seda kui membraani potentsiaali muutumist negatiivseks väärtuseks vahetult pärast toimepotentsiaali depolarisatsiooni faasi. Seda tuntakse tavaliselt kui aktsioonipotentsiaali langusfaasi. On veel mitmeid K + kanaleid, mis aitavad kaasa repolarisatsiooniprotsessile, näiteks A-tüüpi kanalid, viivitatud alaldid ja Ca2 + -ga aktiveeritud K + kanalid.
Joonis 02: repolarisatsioon
Repolarisatsiooni tulemuseks on lõpuks hüperpolarisatsiooni staadium. Sel juhul muutub membraanipotentsiaal liiga negatiivseks kui puhkepotentsiaal. Hüperpolarisatsioon on tavaliselt tingitud K + ioonide väljavoolust K + kanalitest või Cl - ioonide sissevoolust Cl - kanalitest.
Millised on depolarisatsiooni ja repolarisatsiooni sarnasused?
- Mõlemad on tegevuspotentsiaali etapid.
- Mõlemad on neuronimembraani potentsiaali säilitamiseks väga olulised.
- Mõlemad algavad ioonide kontsentratsioonigradiendi tõttu neuronirakus ja sellest välja (Na +, K +)
- Mõlemad on algatatud ioonide sisse- ja väljavoolu tõttu neuroniraku membraanis olevate pingega piiratud kanalite kaudu.
Mis vahe on depolarisatsiooni ja repolarisatsiooni vahel?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
Depolarisatsioon vs repolarisatsioon |
|
| Depolarisatsioon on protsess, mis käivitab Na + ioonide sissevoolu rakku ja loob neuronirakus tegevuspotentsiaali. | Repolarisatsioon on protsess, mis viib neuroniraku pärast depolarisatsiooni tagasi puhkepotentsiaali, peatades Na + ioonide sissevoolu rakku ja saates neuronirakust rohkem K + ioone. |
| Netokulu | |
| Depolarisatsiooni korral on neuroniraku kehal positiivne laeng. | Repolarisatsioonis on neuroniraku kehal negatiivne laeng. |
| Ioonide sisse- ja väljavool | |
| Positiivsemalt laetud Na + ioonide sissevool neuronirakku toimub depolarisatsiooni korral. | Neuroniraku positiivsemalt laetud K + ioonide väljavool toimub repolarisatsioonis. |
| Kasutatud kanalid | |
| Depolarisatsiooni korral kasutatakse naatriumi “m” pingega kanaleid. | Repolariseerimisel kasutatakse kaaliumi “n” pingega väravatega kanaleid ja muid kaaliumikanaleid (A-tüüpi kanalid, viivitatud alaldid ja Ca 2+ aktiveeritud K + kanalid). |
| Neuronrakkude polarisatsioon | |
| Depolarisatsiooni korral on neuronirakus vähem polaarsust. | Repolarisatsioonis on neuronirakus rohkem polaarsust. |
| Puhkepotentsiaal | |
| Depolarisatsiooni korral puhkepotentsiaal ei taastu. | Repolarisatsiooni korral taastub puhkepotentsiaal. |
| Mehaaniline tegevus | |
| Depolarisatsioon käivitab mehaanilise aktiivsuse. | Repolarisatsioon ei käivita mehaanilist aktiivsust. |
Kokkuvõte - depolarisatsioon vs repolarisatsioon
Närvirakkudes käivitatavad elektrilised impulsid on tuntud kui potentsiaal. Tegevuspotentsiaal tekib ioonide (Na +, K + või Cl -) kontsentratsioonigradiendi põhjal aksonimembraanil. Aktiivse potentsiaali kolme peamist käivitavat sündmust kirjeldatakse järgmiselt: depolarisatsioon, repolarisatsioon ja hüperpolarisatsioon. Depolarisatsiooni käigus tekib membraanis asuvate naatriumikanalite kaudu Na + sissevoolu tõttu aksonisse tegevuspotentsiaal. Depolarisatsioonile järgneb repolarisatsioon. Repolarisatsiooniprotsess viib depolariseeritud aksoni membraani puhkepotentsiaali, avades kaaliumikanaleid ja saates K +ioonid aksonimembraanist välja. See on erinevus depolarisatsiooni ja repolarisatsiooni vahel.
Laadige alla PDF-versioon Depolarisatsioon vs Repolarisatsioon
Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja kasutada võrguühenduseta eesmärkidel, nagu tsiteeritud. Laadige siit alla PDF-versioon Depolarisatsiooni ja repolarisatsiooni erinevus
