ההבדל העיקרי - דפולריזציה מול היפר -קוטביות

העברת האותות במערכת העצבים מתרחשת בצורה של דחפים חשמליים. דחפים חשמליים אלה נוצרים על קרום תאי העצב. סוגים שונים של תעלות יונים מעורבים בהעברת דחפים חשמליים דרך תאי עצב. בדרך כלל, ריכוז יון הנתרן מחוץ לקרום תאי העצב גבוה בעוד ריכוז יוני האשלגן בתוך קרום תא העצב גבוה. הפוטנציאל בשלב זה ידוע כפוטנציאל הממברנה המנוחה. דפולריזציה והיפר -קוטביות הן שתי וריאציות של פוטנציאל הממברנה המנוחה. ה ההבדל העיקרי בין דפולריזציה להיפר -קוטביות זה דפולריזציה מתייחסת לירידה בפוטנציאל הממברנה המנוחה ואילו היפר -קוטביות מתייחסת לעלייה בפוטנציאל הממברנה המנוחה..

אזורי מפתח מכוסים

1. מהי דפולריזציה - הגדרה, הופעה, תפקיד 2. מהי היפרפולריזציה - הגדרה, הופעה, תפקיד 3. מה הדמיון בין דפולריזציה להיפר -קוטביות - מתווה של תכונות נפוצות 4. מה ההבדל בין דפולריזציה להיפר -קוטביות - השוואה בין הבדלים מרכזיים

מונחי מפתח: פוטנציאל פעולה, קיטוב, היפר -קוטביות, פוטנציאל מנוחה ממברנה, יונים נתרן, סף

מהי דפולריזציה

דפולריזציה מתייחסת לאובדן הקיטוב הנגרם כתוצאה משינוי החדירות של יוני נתרן. זה מוביל לנדידת יוני נתרן לחלק הפנימי של תא עצב או תא שריר. הפוטנציאל כאשר נוירון נמצא במנוחה ידוע כפוטנציאל מנוחה. פוטנציאל קרום המנוחה הוא -70 mV. עם זאת, כאשר אות משדר דרך נוירון, פוטנציאל פעולה נוצר על ידי זרם דפולריזציה. הזרם הדיפולריזציה נוצר על ידי פתיחת תעלות יון נתרן. יוני נתרן נודדים אל תוך התא מבחוץ. כאשר פוטנציאל הממברנה מגיע ל -55 mV, פוטנציאל הפעולה נוצר. ה- mV -55 נקרא סף. פוטנציאל הממברנה בפוטנציאל הפעולה הוא +30 mV. השינוי בפוטנציאל הממברנה במהלך הפולריזציה מוצג באיור 1.

איור 1: דפולריזציה

מכיוון שפוטנציאל הפעולה הוא ערך קבוע, הפוטנציאל הדפולריזציה הוא גם ערך קבוע. פוטנציאל הממברנה שהוא פחות מהפוטנציאלים הדפולריזיים נקרא פוטנציאל מדורג. פוטנציאלים מדורגים מתפרקים במהלך השידור, בעוד שפוטנציאל הפעולה אינו מאבד את כוחם במהלך השידור.

מהי היפרפולריזציה

היפר -קוטביות מתייחסת לעלייה בכמות המטען החשמלי, מה שהופך את פוטנציאל הממברנה המנוחה לשלילי יותר. היפר -קוטביות היא ההפך מהדפולריזציה. מכיוון שהוא מגביר את המטען השלילי מחוץ לממברנה, הפעלת פוטנציאל פעולה מונעת על ידי היפר -קוטביות. היפרפולריזציה מתרחשת עקב פתיחת יוני האשלגן. יוני אשלגן נודדים מחוץ לתא ואילו יוני כלוריד נודדים בתוך התא. תנועת היונים במהלך פוטנציאל מנוחה, דפולריזציה והיפר -קוטביות מוצגים באיור 2.

איור 2: תנועת יונים במהלך פוטנציאל מנוחה, דפולריזציה והיפר -קוטביות

תאי עצב נכנסים למצב היפר -קוטביות בעקבות פוטנציאל פעולה. תקופה עקשן היא הזמן בין שני פוטנציאל פעולה. היפר -קוטביות היא אחד האירועים המתרחשים בתקופה עקשן.

קווי דמיון בין דפולריזציה להיפר -קוטביות

ההבדל בין דפולריזציה להיפר -קוטביות

הַגדָרָה

שְׁלִילַת קוֹטְבִיוּת: דפולריזציה מתייחסת לאובדן הקיטוב, הנגרם על ידי השינוי בחדירות של יוני נתרן לחלק הפנימי של תא עצב או תא שריר.

היפר -קוטביות: היפר -קוטביות מתייחסת לעלייה בכמות המטען החשמלי, מה שהופך את פוטנציאל הממברנה המנוחה לשלילי יותר.

הבדל תשלום

שְׁלִילַת קוֹטְבִיוּת: דפולריזציה הופכת את החלק החיצוני של קרום התא טעון לרעה ואת פנים הממברנה לטעינה חיובית.

היפר -קוטביות: היפר-קוטביות הופכת את פנים קרום התא טעון שלילי יותר ואת החלק החיצוני של הממברנה טעון חיובי יותר בהשוואה לפוטנציאל הממברנה המנוחה.

פוטנציאל ממברנה

שְׁלִילַת קוֹטְבִיוּת: דפולריזציה מקטינה את פוטנציאל הממברנה.

היפר -קוטביות: היפר -קוטביות מגדילה את פוטנציאל הממברנה.

ערוצי יונים

שְׁלִילַת קוֹטְבִיוּת: דפולריזציה נגרמת על ידי פתיחת תעלות יון נתרן.

היפר -קוטביות: היפר -קוטביות נגרמת על ידי סגירת תעלות הנתרן ופתיחת תעלות הנתרן.

פוטנציאל פעולה

שְׁלִילַת קוֹטְבִיוּת: דפולריזציה גורמת לירי פוטנציאל פעולה.

היפר -קוטביות: היפר -קוטביות מונעת ירי של פוטנציאל פעולה.

סיכום

דפולריזציה והיפר -קוטביות הם שני סוגים של פוטנציאל קרום המתרחש בקרום התא של תאי העצב. דפולריזציה היא ירידה בפוטנציאל הממברנה, היוצרת פוטנציאל פעולה. היפר -קוטביות היא עלייה בפוטנציאל הממברנה, המונע יצירת פוטנציאל פעולה. ההבדל העיקרי בין דפולריזציה להיפר -קוטביות הוא השינוי בפוטנציאל הממברנה בכל סוג של פוטנציאל קרום.

התייחסות:

1. "פוטנציאל פעולה". פוטנציאל הפעולה, זמין כאן.2 "היפר -קוטביות: השלב האחרון של פוטנציאל הפעולה". ביולוגיה אינטראקטיבית, עם לסלי סמואל, 9 בינואר 2016, זמין כאן.

באדיבות התמונה:

1. "פוטנציאל פעולה של 1221" מאת OpenStax - (CC BY 4.0) באמצעות Commons Wikimedia2. "פעילות ערוצי יונים לפני הקיטוב ואחריו" מאת רוברט בר ודוד רינטול - (CC BY 4.0) באמצעות Commons Wikimedia