ה ההבדל העיקרי בין דפולריזציה לרפולריזציה היא ש דפולריזציה היא אובדן פוטנציאל הממברנה המנוחה עקב שינוי הקיטוב של קרום התא ואילו ריפולריזציה היא שחזור פוטנציאל הממברנה המנוחה לאחר כל אירוע דפולריזציה.. יתר על כן, הממברנה הפנימית טעונה פחות לרעה במהלך הדיפולריזציה בעוד שהמטען השלילי של הממברנה הפנימית משוחזר במהלך הפולריזציה.

דפולריזציה ורפולריזציה הם שני אירועים עוקבים המתרחשים בקרום התא במהלך העברת דחפים עצביים.

מושגי מפתח

1. מהי דפולריזציה - הגדרה, פוטנציאל קרום מנוחה, פוטנציאל פעולה 2. מהי Repolarization - הגדרה, תעלות אשלגן, חשיבות 3. מהם קווי הדמיון בין דפולריזציה לקיטוב מחדש - מתווה של תכונות נפוצות 4. מה ההבדל בין קוטביות לקוטב מחדש - השוואה בין הבדלים מרכזיים

מושגי מפתח

פוטנציאל פעולה, קיטוב, ערוצי אשלגן, קיטוב מחדש, פוטנציאל קרום מנוחה, תעלות נתרן

מהי דפולריזציה

דפולריזציה היא השינוי בפוטנציאל הממברנה המנוחה לערך חיובי יותר. פוטנציאל הממברנה המנוחה הוא הפוטנציאל על פני קרום התא במנוחה, שהוא -70 mV. המשמעות היא שחלקו הפנימי של התא טעון בצורה שלילית יותר בהשוואה לתא החיצוני. פוטנציאל הממברנה המנוחה נשמר על ידי:

1. הדיפוזיה המתמשכת מתוך יוני אשלגן מהתא;
2. פעולת משאבת הנתרן-אשלגן, השואבת 3 יוני נתרן מתוך התא תוך הכנסת שני יוני אשלגן לתא; ו
3. נוכחותם של יונים טעונים יותר שלילית כמו חלבונים ויונים פוספטים בפנים התא.

   

   איור 1: יצירת פוטנציאל פעולה

כאשר פוטנציאל פעולה רוצה לירות, זרם דפולריזציה נוצר על ידי פתיחת תעלות נתרן, מה שמאפשר ליותר נתרן להיכנס לתא. זה גורם לירידה של המטען השלילי בפנים התא. כאשר פוטנציאל הממברנה מגיע ל -55 mV, פוטנציאל הפעולה נורה. במהלך העברת דחף עצבי בצורה של פוטנציאל פעולה, פוטנציאל הממברנה על פני קרום התא הוא +30 mV.

מהו ריפולריזציה

ריפולריזציה היא האירוע שבאמצעותו פוטנציאל הממברנה הופך מחדש לפוטנציאל הממברנה המנוחה, בעקבות דהפולריזציה של קרום התא. לאחר הדיפולריזציה, תעלות הנתרן, הגורמות למטען השלילי הפחות בפנים, סגורות בעוד תעלות האשלגן נפתחות בשל הימצאותן של יונים חיוביים יותר בפנים. זה גורם לתנועה של יוני אשלגן אל מחוץ לתא, מה שהופך את פנים התא לשלילי יותר. לבסוף, תהליך הרפולריזציה משחזר את פוטנציאל הממברנה המנוחה.

איור 2: תנועת יונים במהלך פוטנציאל פעולה

הרפולריזציה אינה מעוררת פעילות מכנית כלשהי על ידי איתות לאיברי האפקטור כגון שרירים, שלא כמו במהלך אירוע הדיפולריזציה. עם זאת, ריפולריזציה חיונית על מנת להפוך את קרום התא מוכן להעברת דחף עצבי שני על ידי דהפולריזציה בפעם השנייה.

קווי דמיון בין דפולריזציה לרפולריזציה

ההבדל בין דפולריזציה לקיטוב מחדש

הַגדָרָה

דפולריזציה מתייחסת לתנועה של פוטנציאל הממברנה של התא לערך חיובי יותר ואילו הפולריזציה מתייחסת לשינוי בפוטנציאל הממברנה, וחוזרת לערך שלילי.

שינוי בפוטנציאל הממברנה

הממברנה הפנימית הופכת פחות שלילית במהלך הדיפולריזציה ואילו הרפולריזציה הופכת את הממברנה הפנימית לשלילית.

פוטנציאל ממברנה

בעוד דפולריזציה מגדילה את פוטנציאל הממברנה, ריפולריזציה מקטינה את פוטנציאל הממברנה ומשחזרת את פוטנציאל הממברנה המנוחה.

פוטנציאל פעולה

דפולריזציה מקלה על ירי פוטנציאל פעולה ואילו הפולריזציה מונעת ירי של פוטנציאל פעולה.

ערוצי יונים

פתיחת תעלות הנתרן גורמת לדפולריזציה ואילו סגירת תעלות הנתרן ופתיחת תעלות יון האשלגן גורמות לפולרוזציה.

חֲשִׁיבוּת

בעוד שדפולריזציה גורמת לגירוי איברי אפקטור כגון התכווצויות שרירים, ריפולזציה אינה גורמת לגירוי של איבר המשפיע.

סיכום

דפולריזציה היא התהליך שבאמצעותו יורד פוטנציאל הממברנה המנוחה, מה שמקל על ירי פוטנציאל פעולה. עם זאת, ריפולריזציה היא התהליך הבא שבאמצעותו משוחזר פוטנציאל הממברנה המנוחה. פתיחת תעלות הנתרן אחראית לדפולריזציה של קרום התא בעוד שפתיחת תעלות האשלגן אחראית לפולרזציה. ההבדל העיקרי בין דפולריזציה לרפולריזציה הוא ההשפעה על פוטנציאל הממברנה המנוחה.

התייחסות:

1. אמילי. "שאלות ותשובות: קיטוב נוירון, היפר -קוטביות ואפשרויות פעולה." האקדמיה לחאן, האקדמיה לחאן, זמינה כאן 2. סמואל, לסלי. "010 ריפולריזציה: שלב 2 של פוטנציאל הפעולה." ביולוגיה אינטראקטיבית, עם לסלי סמואל, ביולוגיה אינטראקטיבית, עם לסלי סמואל, 10 בינואר 2016, זמין כאן

באדיבות התמונה:

1. "פוטנציאל הפעולה של 1221" מאת OpenStax (CC BY 4.0) באמצעות Commons Wikimedia 2. "תהליך האופן שבו פוטנציאל הפעולה עובר בנוירון" מאת ג'ובאני גררה-עבודה משלו (CC BY-SA 4.0) באמצעות Commons Wikimedia