Ključna razlika – depolarizacija vs repolarizacija
Naš mozak je povezan s ostalim organima i mišićima u našem tijelu. Kada se naša ruka kreće, mozak šalje signale kroz nervne ćelije do mišića u ruci da se kontrahuju. Nervne ćelije šalju mnogo električnih impulsa govoreći mišićima na rukama da se kontrahuju. Ovi električni impulsi u nervnim ćelijama poznati su kao akcioni potencijal. Akcijski potencijal nastaje kao rezultat gradijenta koncentracije jona (Na+, K+ ili Cl–). Tri glavna pokretačka događaja u akcionom potencijalu su: depolarizacija, repolarizacija i hiperpolarizacija. U depolarizaciji se otvaraju Na+ jonske kapije. To dovodi do priliva Na+ jona u ćeliju i stoga je neuronska ćelija depolarizovana. Akcioni potencijal prolazi kroz aksone. U repolarizaciji, ćelija se ponovo vraća u membranski potencijal mirovanja zaustavljanjem priliva Na+ jona. K+ joni izlaze iz neuronske ćelije u repolarizaciji. Kada akcioni potencijal predugo prolazi kroz K+ zatvorene kanale, neuron gubi više K+ jona. To znači da se neuronska stanica hiperpolarizira (negativniji od potencijala membrane u mirovanju). Ključna razlika između depolarizacije i repolarizacije je u tome što depolarizacija uzrokuje akcioni potencijal zbog Na+ jona koji idu unutar membrane aksona kroz Na+/K + pumpe dok su u repolarizaciji, K+ izlaze kroz membranu aksona kroz Na+/K + pumpe koje uzrokuju da se ćelija vrati u potencijal mirovanja.
Šta je depolarizacija?
Depolarizacija je proces pokretanja koji se odvija u neuronskoj ćeliji koji mijenja njenu polarizaciju. Signal dolazi iz drugih ćelija koje su povezane s neuronom. Pozitivno nabijeni Na+ joni teku u tijelo ćelije kroz “m” naponske kanale. Specifične hemikalije poznate kao neurotransmiteri se vezuju za ove jonske kanale koji ih otvaraju u pravo vreme. Dolazeći Na+ joni približavaju membranski potencijal "nuli". To se opisuje kao depolarizacija neuronske ćelije.
Ako tijelo ćelije dobije stimulus koji prelazi potencijalni prag, može pokrenuti natrijumske kanale u aksonu. Nakon toga će se poslati akcijski potencijal ili električni impulsi. Ovo omogućava pozitivno nabijenim Na+ jonima da teku u negativno nabijene aksone. I depolarizira okolne aksone. Ovdje, kada se jedan kanal otvori i pusti pozitivne jone unutra, on pokreće druge kanale da urade isto niz aksone.
Slika 01: Depolarizacija
Kako akcioni potencijal prolazi kroz neuron se ljulja, on prelazi ravnotežu i brzo postaje pozitivno nabijen. Kada ćelija postane pozitivno naelektrisana, proces depolarizacije se završava. Kada se neuron depolarizuje, “h” naponske kapije se zatvaraju i blokiraju jone Na+ koji ulaze u ćeliju. Ovo pokreće sljedeći korak koji je poznat kao repolarizacija koja dovodi neuron do njegovog potencijala mirovanja.
Šta je repolarizacija?
Proces repolarizacije vraća neuronsku ćeliju u potencijal mirovanja membrane. Proces inaktivacije natrijumskih kanala će ih zatvoriti. Zaustavlja unutrašnju navalu pozitivnih Na+ jona u neuronsku ćeliju. Istovremeno se otvaraju kalijumovi kanali poznati kao "n" kanali. Postoji mnogo K+ koncentracije jona unutar ćelije nego van ćelije. Dakle, kada se ovi K+ kanali otvore, više kalijevih jona izlazi iz membrane nego kada ulaze. Ćelija gubi svoje pozitivne jone. Stoga se ćelija vraća nazad u fazu mirovanja. Cijeli ovaj proces je opisan kao repolarizacija.
U neuronauci se definiše kao promjena membranskog potencijala na negativnu vrijednost odmah nakon faze depolarizacije akcionog potencijala. Ovo je obično poznato kao faza pada akcionog potencijala. Postoji nekoliko drugih K+ kanala koji doprinose procesu repolarizacije, kao što su kanali A-tipa, odloženi ispravljači i Ca2+ aktivirani K + kanala.
Slika 02: Repolarizacija
Repolarizacija na kraju dovodi do faze hiperpolarizacije. U ovom slučaju, membranski potencijal postaje previše negativan od potencijala mirovanja. Hiperpolarizacija je normalno uzrokovana efluksom K+ jona iz K+ kanala ili prilivom Cl– joni iz Cl– kanali.
Koje su sličnosti između depolarizacije i repolarizacije?
- Obje su faze akcionog potencijala.
- Oba su veoma važna za održavanje potencijala neuronske membrane.
- Oba se pokreću zbog gradijenta koncentracije jona u i izvan neuronske ćelije (Na+, K+)
- Oba se pokreću zbog dotoka i odliva jona kroz naponske kanale u ćelijskoj membrani neurona.
Koja je razlika između depolarizacije i repolarizacije?
Depolarizacija vs repolarizacija |
|
Depolarizacija je proces koji inicira dotok Na+ jona u ćeliju i stvara akcioni potencijal u neuronskoj ćeliji. | Repolarizacija je proces koji vraća neuronsku ćeliju u njen potencijal mirovanja nakon depolarizacije zaustavljanjem dotoka Na+ jona u ćeliju i slanjem više K + jona iz neuronske ćelije. |
Neto Charge | |
U depolarizaciji, tijelo neuronske ćelije ima pozitivan naboj. | U repolarizaciji, tijelo neuronske ćelije ima negativan naboj. |
Priliv i odliv jona | |
Pozitivno nabijeni Na+ Dotok jona u neuronsku ćeliju se dešava u depolarizaciji. | Pozitivno nabijenih K+ Odliv jona iz neuronske ćelije se dešava u repolarizaciji. |
Korišćeni kanali | |
U depolarizaciji se koriste natrijumski “m” naponski kanali. | U repolarizaciji se koriste kalijum “n” naponski kanali i drugi kalijum kanali (kanali tipa A, odloženi ispravljači i Ca2+ aktivirani K + kanala). |
Polarizacija neuronskih ćelija | |
U depolarizaciji postoji manji polaritet u neuronskoj ćeliji. | U repolarizaciji postoji više polariteta u neuronskoj ćeliji. |
Potencijal odmora | |
U depolarizaciji potencijal mirovanja se ne obnavlja. | U repolarizaciji se obnavlja potencijal mirovanja. |
Mehanička aktivnost | |
Depolarizacija pokreće mehaničku aktivnost. | Repolarizacija ne pokreće mehaničku aktivnost. |
Sažetak – Depolarizacija vs Repolarizacija
Električni impulsi koji se iniciraju u nervnim ćelijama poznati su kao akcioni potencijal. Akcijski potencijal nastaje na osnovu gradijenta koncentracije jona (Na+, K+ ili Cl–) preko membrane aksona. Tri glavna pokretačka događaja u akcionom potencijalu su opisana kao: depolarizacija, repolarizacija i hiperpolarizacija. Tokom depolarizacije stvara se akcioni potencijal zbog priliva Na+ u akson preko natrijumovih kanala koji se nalaze u membrani. Nakon depolarizacije slijedi repolarizacija. Proces repolarizacije dovodi depolarizovanu membranu aksona u njen potencijal mirovanja otvaranjem kalijumovih kanala i slanjem jona K+ iz membrane aksona. Ovo je razlika između depolarizacije i repolarizacije.
Preuzmite PDF verziju Depolarizacije vs Repolarizacije
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za vanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Molimo preuzmite PDF verziju ovdje Razlika između depolarizacije i repolarizacije