Diferența cheie – Depolarizare vs Repolarizare
Creierul nostru este conectat cu restul organelor și mușchilor din corpul nostru. Când mâna noastră se mișcă, creierul trimite semnale prin celulele nervoase către mușchii din mână pentru a se contracta. Celulele nervoase trimit o mulțime de impulsuri electrice spunând mușchilor din mâini să se contracte. Aceste impulsuri electrice din celulele nervoase sunt cunoscute ca potențial de acțiune. Potențialul de acțiune apare ca urmare a gradientului de concentrație al ionilor (Na+, K+ sau Cl–). Trei evenimente declanșante principale într-un potențial de acțiune sunt: depolarizarea, repolarizarea și hiperpolarizarea. În depolarizare, porțile ionilor Na+ sunt deschise. Aduce un flux de ioni Na+ în celulă și, prin urmare, celula neuronului este depolarizată. Potențialul de acțiune trece prin axoni. În repolarizare, celula revine din nou la potențialul membranei de repaus prin oprirea afluxului de ioni Na+ . Ionii K+ ies din celula neuronului în repolarizare. Când potențialul de acțiune trece prin canalele K+ pentru prea mult timp, neuronul pierde mai mulți ioni K+. Aceasta înseamnă că celula neuronului devine hiperpolarizată (mai mult negativă decât potențialul membranei de repaus). Diferența cheie dintre depolarizare și repolarizare este că, depolarizarea determină potențialul de acțiune datorat ionilor Na+ care trec în interiorul membranei axonului prin Na+/K + pompează în timpul repolarizării, K+ iese din membrana axonală prin Na+/K + pompe care fac ca celula să revină la potențialul de repaus.
Ce este depolarizarea?
Depolarizarea este un proces de declanșare care are loc în celula neuronului care modifică polarizarea acesteia. Semnalul vine de la celel alte celule care sunt conectate la neuron. Ionii de Na+ + încărcați pozitiv curg în corpul celulei prin canale „m” cu tensiune. Substanțele chimice specifice cunoscute sub numele de neurotransmițători se leagă de aceste canale ionice care le fac să se deschidă la momentul potrivit. Ionii de Na+de intrare aduc potențialul membranei mai aproape de „zero”. Aceasta este descrisă ca depolarizare a celulei neuronale.
Dacă corpul celular primește un stimul care depășește potențialul de prag, acesta poate declanșa canalele de sodiu în axon. Ulterior vor fi transmise potențialul de acțiune sau impulsurile electrice. Aceasta permite ionilor Na+ încărcați pozitiv să curgă în axonii încărcați negativ. Și depolarizează axonii din jur. Aici, atunci când un canal se deschide și lasă ionii pozitivi să intre, declanșează celel alte canale să facă același lucru în josul axonilor.
Figura 01: Depolarizare
Pe măsură ce potențialul de acțiune trece prin oscilațiile neuronilor, acesta trece de echilibru și devine rapid încărcat pozitiv. Odată ce celula devine încărcată pozitiv, procesul de depolarizare se încheie. Când neuronul este depolarizat, porțile de tensiune „h” sunt închise și blochează ionii Na+ care intră în celulă. Aceasta inițiază următorul pas, cunoscut sub numele de repolarizare, care aduce neuronul la potențialul său de repaus.
Ce este repolarizarea?
Procesul de repolarizare readuce celula neuronului la potențialul de repaus al membranei. Procesul de inactivare a canalelor de sodiu le va face să se închidă. Oprește avântul interior al ionilor pozitivi Na+ în celula neuronului. În același timp, sunt deschise canalele de potasiu cunoscute sub numele de canale „n”. Există o mulțime de concentrații de ioni K+ în interiorul celulei decât în celula exterioară. Prin urmare, atunci când aceste canale K+ sunt deschise, mai mulți ioni de potasiu ies din membrană decât atunci când intră. Celula își pierde ionii pozitivi. Prin urmare, celula revine la stadiul de repaus. Întregul proces este descris ca repolarizare.
În neuroștiință este definită ca schimbarea potențialului de membrană la valoarea negativă din nou imediat după faza de depolarizare a potențialului de acțiune. Aceasta este de obicei cunoscută ca faza de scădere a unui potențial de acțiune. Există câteva alte canale K+ care contribuie la procesul de repolarizare, cum ar fi canale de tip A, redresoare întârziate și Ca2+ K activat + canale.
Figura 02: Repolarizare
Repolarizarea are ca rezultat stadiul de hiperpolarizare. În acest caz, potențialul de membrană devine prea negativ decât potențialul de repaus. Hiperpolarizarea se datorează în mod normal efluxului de ioni K+ din canalele K+ sau afluxului de Cl– ioni din Cl– canale.
Care sunt asemănările dintre depolarizare și repolarizare?
- Ambele sunt etape ale potențialului de acțiune.
- Ambele sunt foarte importante pentru a menține potențialul membranei neuronale.
- Ambele sunt inițiate din cauza gradientului de concentrație al ionilor din interiorul și din afara celulei neuronului (Na+, K+)
- Ambele sunt inițiate din cauza afluxului și ieșirii ionilor prin canalele tensionate din membrana celulară a neuronilor.
Care este diferența dintre depolarizare și repolarizare?
Depolarizare vs repolarizare |
|
| Depolarizarea este procesul care inițiază fluxul de ioni Na+ în celulă și creează potențial de acțiune în celula neuronului. | Repolarizarea este procesul care readuce celula neuronului în potențialul său de repaus după depolarizare, oprind afluxul de Na+ ioni în celulă și trimițând mai mulți K + ioni din celula neuronului. |
| Taxă netă | |
| În depolarizare, corpul celulei neuronale are o sarcină pozitivă. | În repolarizare, corpul celulei neuronale are o sarcină negativă. |
| Aflux și ieșire de ioni | |
| Na++, fluxul de ioni de natură mai încărcat pozitiv către celula neuronului are loc în depolarizare. | K+ Ieșirea de ioni de ieșire mai pozitivă a celulei neuronale are loc în repolarizare. |
| Canale utilizate | |
| În depolarizare, se folosesc canale cu tensiune „m” de sodiu. | În repolarizare, se folosesc canale de potasiu „n” cu tensiune și alte canale de potasiu (canale de tip A, redresoare întârziate și Ca2+ K activate + canale). |
| Polarizarea celulelor neuronale | |
| În depolarizare există o polaritate mai mică în celula neuronului. | În repolarizare există mai multă polaritate în celula neuronului. |
| Potențial de odihnă | |
| În depolarizare, potențialul de repaus nu este restabilit. | În repolarizare, potențialul de repaus este restabilit. |
| Activitate mecanică | |
| Depolarizarea declanșează o activitate mecanică. | Repolarizarea nu declanșează o activitate mecanică. |
Rezumat – Depolarizare vs Repolarizare
Impulsurile electrice care sunt inițiate în celulele nervoase sunt cunoscute ca potențial de acțiune. Potențialul de acțiune apare pe baza gradientului de concentrație al ionilor (Na+, K+ sau Cl–) peste membrana axonală. Trei evenimente declanșante principale într-un potențial de acțiune sunt descrise ca: depolarizare, repolarizare și hiperpolarizare. În timpul depolarizării, se creează un potențial de acțiune datorită influxului de Na+ în axon prin canalele de sodiu situate în membrană. Depolarizarea este urmată de repolarizare. Procesul de repolarizare aduce membrana axonală depolarizată în potențialul său de repaus prin deschiderea canalelor de potasiu și trimiterea ionilor K+ în afara membranei axonului. Aceasta este diferența dintre depolarizare și repolarizare.
Descărcați versiunea PDF a Depolarization vs Repolarization
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți utiliza în scopuri offline, conform nota de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre depolarizare și repolarizare
