The tärkein ero depolarisaation ja repolarisaation välillä on, että depolarisaatio on lepomembraanipotentiaalin menetys, joka johtuu solukalvon polarisaation muutoksesta, kun taas repolarisaatio on lepomembraanipotentiaalin palauttaminen jokaisen depolarisaatiotapahtuman jälkeen. Lisäksi sisäkalvo on vähemmän negatiivisesti varautunut depolarisaation aikana, kun taas sisäkalvon negatiivinen varaus palautetaan repolarisaation aikana.

Depolarisaatio ja repolarisaatio ovat kaksi peräkkäistä tapahtumaa, jotka tapahtuvat solukalvossa hermoimpulssien siirron aikana.

Keskeisiä termejä

1. Mikä on depolarisaatio - Määritelmä, lepokalvon potentiaali, toimintapotentiaali 2. Mikä on repolarisaatio - Määritelmä, kaliumkanavat, merkitys 3. Mitkä ovat samankaltaisuudet depolarisaation ja repolarisaation välillä - Yleiskatsaus 4. Mikä on ero depolarisaation ja repolarisaation välillä - Keskeisten erojen vertailu

Keskeisiä termejä

Toimintapotentiaali, depolarisaatio, kaliumkanavat, repolarisaatio, lepokalvon potentiaali, natriumkanavat

Mikä on depolarisaatio

Depolarisaatio on muutos lepokalvon potentiaalissa positiivisempaan arvoon. Lepomembraanipotentiaali on solukalvon poikki levossa oleva potentiaali, joka on -70 mV. Tämä tarkoittaa, että kennon sisätila on negatiivisemmin varautunut verrattuna kennon ulkopintaan. Lepomembraanipotentiaalia ylläpitävät:

1. kaliumionien jatkuva diffuusio solusta;
2. natrium-kaliumpumpun toiminta, joka pumppaa 3 natriumionia solusta ja ottaa samalla kaksi kaliumionia soluun; ja
3. negatiivisesti varautuneiden ionien, kuten proteiinien ja fosfaatti -ionien, läsnäolo solun sisällä.

   

   Kuva 1: Toimintapotentiaalin luominen

Kun toimintapotentiaali haluaa laukaista, natriumkanavien avautuminen synnyttää depolarisaatiovirran, mikä sallii enemmän natriumioneja päästä soluun. Tämä johtaa negatiivisen varauksen pienenemiseen kennon sisällä. Kun kalvopotentiaali saavuttaa -55 mV, toimintapotentiaali laukaistaan. Kun hermoimpulssia siirretään toimintapotentiaalin muodossa, kalvopotentiaali solukalvon poikki on +30 mV.

Mikä on repolarisaatio

Repolarisaatio on tapahtuma, jonka kautta kalvopotentiaali muutetaan lepomembraanipotentiaaliksi solukalvon depolarisaation jälkeen. Depolarisaation jälkeen natriumkanavat, jotka aiheuttavat vähemmän negatiivista varausta sisällä, suljetaan, kun taas kaliumkanavat avataan, koska sisällä on enemmän positiivisia ioneja. Tämä johtaa kaliumionien liikkeeseen solusta, mikä tekee solun sisätilasta negatiivisemman. Lopuksi repolarisaatioprosessi palauttaa lepomembraanipotentiaalin.

Kuva 2: Ionien liike toimintapotentiaalin aikana

Repolarisaatio ei laukaise mitään mekaanista toimintaa signaloimalla efektorielimille, kuten lihaksille, toisin kuin depolarisaatiotapahtuman aikana. Repolarisaatio on kuitenkin välttämätöntä solukalvon valmistamiseksi toisen hermoimpulssin siirtämiseksi depolarisoimalla toisen kerran.

Depolarisaation ja repolarisaation väliset yhtäläisyydet

Ero depolarisaation ja repolarisaation välillä

Määritelmä

Depolarisaatio viittaa solun kalvopotentiaalin siirtymiseen positiivisempaan arvoon, kun taas repolarisaatio viittaa kalvopotentiaalin muutokseen ja palaa negatiiviseen arvoon.

Muutos kalvopotentiaalissa

Sisäkalvo muuttuu vähemmän negatiiviseksi depolarisaation aikana, kun taas repolarisaatio muuttaa sisäkalvon negatiiviseksi.

Kalvopotentiaali

Vaikka depolarisaatio lisää kalvopotentiaalia, repolarisaatio pienentää kalvopotentiaalia ja palauttaa lepäävän kalvon potentiaalin.

Toimintapotentiaali

Depolarisaatio helpottaa toimintapotentiaalin laukaisua, kun taas repolarisaatio estää toimintapotentiaalin laukaisun.

Ion -kanavat

Natriumkanavien avautuminen aiheuttaa depolarisaation, kun taas natriumkanavien sulkeminen ja kaliumionikanavien avautuminen aiheuttavat repolarisaation.

Merkitys

Kun depolarisaatio johtaa efektorielinten stimulointiin, kuten lihasten supistumiseen, repolarisaatio ei johda efektorielimen stimulaatioon.

Johtopäätös

Depolarisaatio on prosessi, jolla lepomembraanipotentiaali vähenee, mikä helpottaa toimintapotentiaalin laukaisua. Repolarisaatio on kuitenkin seuraava prosessi, jonka kautta lepomembraanipotentiaali palautetaan. Natriumkanavien avaaminen on vastuussa solukalvon depolarisaatiosta, kun taas kaliumkanavien avaaminen on vastuussa repolarisaatiosta. Suurin ero depolarisaation ja repolarisaation välillä on vaikutus lepomembraanipotentiaaliin.

Viite:

1. Emily. "Kysymyksiä ja vastauksia: neuronien depolarisaatio, hyperpolarisaatio ja toimintapotentiaalit." Khan Academy, Khan Academy, saatavilla täältä2. Samuel, Leslie. "010 Repolarisaatio: toimintapotentiaalin vaihe 2." Interaktiivinen biologia, Leslie Samuel, Interaktiivinen biologia, Leslie Samuel, 10. tammikuuta 2016, saatavana täältä

Kuva:

1. ”1221 Toimintapotentiaali”, OpenStax (CC BY 4.0) Commons Wikimedian kautta 2. ”Prosessi siitä, miten toimintapotentiaali kulkee neuronin läpi” Giovanni Guerra-Oma työ (CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedian kautta