Ключова разлика – деполяризация срещу реполяризация
Нашият мозък е свързан с останалите органи и мускули в нашето тяло. Когато ръката ни се движи, мозъкът изпраща сигнали чрез нервните клетки към мускулите в ръката, за да се свият. Нервните клетки изпращат много електрически импулси, които казват на мускулите в ръцете да се съкращават. Тези електрически импулси в нервните клетки са известни като потенциал на действие. Потенциалът за действие възниква в резултат на концентрационния градиент на йони (Na+, K+ или Cl–йени). Три основни задействащи събития в потенциала за действие са: деполяризация, реполяризация и хиперполяризация. При деполяризация портите на Na+ йони се отварят. Той носи приток на Na+ йони в клетката и следователно невронната клетка се деполяризира. Потенциалът за действие преминава през аксоните. При реполяризация клетката отново се връща към потенциала на мембраната в покой чрез спиране на притока на Na+ йони. Йоните K+ изтичат от невронната клетка при реполяризация. Когато потенциалът за действие преминава през K+ затворените канали за твърде дълго време, невронът губи повече K+ йони. Това означава, че невронната клетка се хиперполяризира (по-отрицателен от потенциала на мембраната в покой). Ключовата разлика между деполяризацията и реполяризацията е, че деполяризацията предизвиква потенциал за действие, дължащ се на Na+ йони, преминаващи вътре в мембраната на аксона през Na+/K + изпомпва по време на реполяризация, K+ излиза от мембраната на аксона през Na+/K + помпи, карайки клетката да се върне към потенциала на покой.
Какво е деполяризация?
Деполяризацията е задействащ процес, който протича в невронната клетка, който променя поляризацията й. Сигналът идва от другите клетки, които са свързани с неврона. Положително заредените Na+ йони се вливат в клетъчното тяло през "m" канали, управлявани от напрежение. Специфичните химикали, известни като невротрансмитери, се свързват с тези йонни канали, което ги кара да се отварят в точното време. Входящите Na+ йони приближават мембранния потенциал до „нула“. Това се описва като деполяризация на невронната клетка.
Ако тялото на клетката получи стимул, който преминава праговия потенциал, той може да задейства натриевите канали в аксона. След това ще бъдат изпратени потенциалът за действие или електрическите импулси. Това позволява на положително заредените Na+ йони да се вливат в отрицателно заредени аксони. И деполяризира околните аксони. Тук, когато един канал се отвори и пусне положителните йони навътре, той задейства другите канали да направят същото надолу по аксоните.
Фигура 01: Деполяризация
Когато потенциалът за действие преминава през невронните люлки, той преминава равновесието и бързо се зарежда положително. След като клетката стане положително заредена, процесът на деполяризация завършва. Когато невронът се деполяризира, портите за напрежение „h“се затварят и блокират Na+ йони, влизащи в клетката. Това инициира следващата стъпка, която е известна като реполяризация, която довежда неврона до неговия потенциал за покой.
Какво е реполяризация?
Процесът на реполяризация връща невронната клетка към потенциала на покой на мембраната. Процесът на деактивиране на натриево затворените канали ще ги накара да се затворят. Той спира навлизането на положителни Na+ йони в невронната клетка. В същото време се отварят калиеви канали, известни като "n" канали. Има много K+ концентрация на йони вътре в клетката, отколкото външната клетка. Следователно, когато тези K+ канали се отворят, повече калиеви йони изтичат от мембраната, отколкото когато влизат. Клетката губи положителните си йони. Следователно клетката се връща обратно в стадия на покой. Целият този процес се описва като реполяризация.
В неврологията се определя като промяна в мембранния потенциал до отрицателна стойност отново веднага след фазата на деполяризация на потенциала за действие. Това обикновено е известно като фаза на спад на потенциала за действие. Има няколко други K+ канала, които допринасят за процеса на реполяризация, като канали от тип А, забавени токоизправители и Ca2+ активиран K + канала.
Фигура 02: Реполяризация
Реполяризацията в крайна сметка води до етапа на хиперполяризация. В този случай потенциалът на мембраната става твърде отрицателен от потенциала на покой. Хиперполяризацията обикновено се дължи на изтичането на K+ йони от K+ канали или на притока на Cl– йони от Cl– канали.
Какви са приликите между деполяризацията и реполяризацията?
- И двете са етапи на потенциала за действие.
- И двете са много важни за поддържане на потенциала на невронната мембрана.
- И двете се инициират поради концентрационен градиент на йони във и извън невронната клетка (Na+, K+)
- И двете се инициират поради притока и изтичането на йони през волтаж-зависимите канали в мембраната на невронната клетка.
Каква е разликата между деполяризация и реполяризация?
Деполяризация срещу реполяризация |
|
| Деполяризацията е процес, който инициира приток на Na+ йони в клетката и създава потенциал за действие в невронната клетка. | Реполяризацията е процесът, който връща невронната клетка в нейния потенциал за покой след деполяризация, като спира притока на Na+ йони в клетката и изпраща повече K + йони извън невронната клетка. |
| Нетна такса | |
| При деполяризация тялото на невронната клетка има положителен заряд. | При реполяризация тялото на невронната клетка има отрицателен заряд. |
| Входящи и изходящи йони | |
| Повече положително заредени Na+ приток на йони към невронната клетка се случва при деполяризация. | Повече положително заредени K+ изтичане на йони от невронната клетка се случва при реполяризация. |
| Използвани канали | |
| При деполяризацията се използват натриеви “m” канали с контрол на напрежението. | При реполяризацията се използват калиеви “n” канали с волтажно управление и други калиеви канали (канали от тип А, забавени токоизправители и Ca2+ активиран K + канала). |
| Поляризация на невронни клетки | |
| При деполяризация има по-малка полярност в невронната клетка. | При реполяризацията има повече полярност в невронната клетка. |
| Потенциал за почивка | |
| При деполяризация потенциалът на покой не се възстановява. | При реполяризация потенциалът на покой се възстановява. |
| Механична активност | |
| Деполяризацията предизвиква механична активност. | Реполяризацията не предизвиква механична активност. |
Обобщение – Деполяризация срещу реполяризация
Електрическите импулси, които се инициират в нервните клетки, са известни като потенциал на действие. Потенциалът за действие възниква въз основа на концентрационния градиент на йони (Na+, K+ или Cl–) през мембраната на аксона. Три основни задействащи събития в потенциала за действие са описани като: деполяризация, реполяризация и хиперполяризация. По време на деполяризацията се създава акционен потенциал поради притока на Na+ в аксона през натриевите канали, разположени в мембраната. Деполяризацията е последвана от реполяризация. Процесът на реполяризация привежда деполяризираната мембрана на аксона в нейния потенциал за покой чрез отваряне на калиеви канали и изпращане на K+ йони навън от мембраната на аксона. Това е разликата между деполяризация и реполяризация.
Изтеглете PDF версията на Деполяризация срещу Реполяризация
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели според бележката за цитиране. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между деполяризация и реполяризация
