Ključna razlika – depolarizacija naspram repolarizacije
Naš mozak je povezan s ostalim organima i mišićima u našem tijelu. Kada se naša ruka pomiče, mozak šalje signale kroz živčane stanice mišićima u ruci da se kontrahiraju. Živčane stanice šalju puno električnih impulsa govoreći mišićima u rukama da se kontrahiraju. Ti električni impulsi u živčanim stanicama poznati su kao akcijski potencijal. Akcijski potencijal nastaje kao rezultat koncentracijskog gradijenta iona (Na+, K+ ili Cl–). Tri glavna pokretačka događaja u akcijskom potencijalu su: depolarizacija, repolarizacija i hiperpolarizacija. U depolarizaciji se otvaraju vrata Na+ iona. Donosi dotok Na+ iona u stanicu i stoga je neuronska stanica depolarizirana. Akcijski potencijal prolazi kroz aksone. U repolarizaciji stanica se ponovno vraća u potencijal mirovanja membrane zaustavljanjem dotoka Na+ iona. Ioni K+ istječu iz neuronske stanice u repolarizaciji. Kada akcijski potencijal predugo prolazi kroz K+ zatvorene kanale, neuron gubi više K+ iona. 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 akcijski potencijal zbog Na+ iona koji ulaze unutar membrane aksona kroz Na+/K + pumpa dok je u repolarizaciji, K+ izlazi iz membrane aksona kroz Na+/K + pumpe uzrokujući da se stanica vrati u stanje mirovanja.
Što je depolarizacija?
Depolarizacija je pokretački proces koji se odvija u neuronskoj stanici koji mijenja njezinu polarizaciju. Signal dolazi iz drugih stanica koje su povezane s neuronom. Pozitivno nabijeni ioni Na+ teku u tijelo stanice kroz "m" naponske kanale. Specifične kemikalije poznate kao neurotransmiteri vežu se za te ionske kanale što ih čini otvorenima u pravo vrijeme. Dolazni Na+ ioni približavaju membranski potencijal "nuli". To se opisuje kao depolarizacija neuronske stanice.
Ako tijelo stanice dobije podražaj koji prelazi potencijalni prag, može pokrenuti natrijeve kanale u aksonu. Nakon toga će se poslati akcijski potencijal ili električni impulsi. To omogućuje pozitivno nabijenim ionima Na+ protok u negativno nabijene aksone. I depolarizira okolne aksone. Ovdje, kada se jedan kanal otvori i pusti pozitivne ione unutra, pokreće druge kanale da učine isto niz aksone.
Slika 01: Depolarizacija
Dok akcijski potencijal prolazi kroz neuronske ljuljačke, on prelazi ravnotežu i brzo postaje pozitivno nabijen. Kada stanica postane pozitivno nabijena, proces depolarizacije se završava. Kada se neuron depolarizira, "h" naponska vrata se isključuju i blokiraju Na+ ione koji ulaze u stanicu. Ovo pokreće sljedeći korak koji je poznat kao repolarizacija koja dovodi neuron u njegov potencijal mirovanja.
Što je repolarizacija?
Proces repolarizacije vraća neuronsku stanicu u potencijal mirovanja membrane. Proces deaktivacije natrijevih kanala zatvorit će ih. Zaustavlja prodor pozitivnih Na+ iona u neuronsku stanicu. U isto vrijeme otvaraju se kalijevi kanali poznati kao "n" kanali. Koncentracija iona K+ unutar stanice je veća nego izvan stanice. Dakle, kada su ovi K+ kanali otvoreni, više iona kalija istječe iz membrane nego kada ulaze. Stanica gubi svoje pozitivne ione. Stoga se stanica vraća u fazu mirovanja. Cijeli ovaj proces opisuje se kao repolarizacija.
U neuroznanosti se definira kao promjena membranskog potencijala na negativnu vrijednost ponovno odmah nakon faze depolarizacije akcijskog potencijala. To je obično poznato kao faza pada akcijskog potencijala. Postoji nekoliko drugih K+ kanala koji pridonose procesu repolarizacije kao što su A-tip kanala, odgođeni ispravljači i Ca2+ aktivirani K + kanala.
Slika 02: Repolarizacija
Repolarizacija u konačnici rezultira stadijem hiperpolarizacije. U tom slučaju membranski potencijal postaje previše negativan od potencijala mirovanja. Hiperpolarizacija je obično posljedica efluksa iona K+ iz K+ kanala ili influksa Cl– ioni iz Cl– kanala.
Koje su sličnosti između depolarizacije i repolarizacije?
- Obje su faze akcijskog potencijala.
- Oboje je vrlo važno za održavanje potencijala neuronske membrane.
- Obje se pokreću zbog gradijenta koncentracije iona u neuronskoj stanici i izvan nje (Na+, K+)
- Oboje se pokreće zbog priljeva i odljeva iona kroz naponske kanale u staničnoj membrani neurona.
Koja je razlika između depolarizacije i repolarizacije?
Depolarizacija vs repolarizacija |
|
Depolarizacija je proces koji pokreće dotok Na+ iona u stanicu i stvara akcijski potencijal u neuronskoj stanici. | Repolarizacija je proces koji vraća neuronsku stanicu u njen potencijal mirovanja nakon depolarizacije zaustavljanjem dotoka Na+ iona u stanicu i slanjem više K + iona izvan neuronske stanice. |
Neto naknada | |
U depolarizaciji tijelo neuronske stanice ima pozitivan naboj. | U repolarizaciji tijelo neuronske stanice ima negativan naboj. |
Dotok i odljev iona | |
Dotok pozitivno nabijenih Na+ iona u neuronsku stanicu događa se u depolarizaciji. | Pozitivnije nabijeni K+ odljev iona iz neuronske stanice događa se u repolarizaciji. |
Korišteni kanali | |
U depolarizaciji se koriste natrijevi “m” naponski zatvoreni kanali. | U repolarizaciji se koriste kalijevi “n” naponski ograničeni kanali i drugi kalijevi kanali (kanali A-tipa, usporeni ispravljači i Ca2+ aktivirani K + kanala). |
Polarizacija neuronske stanice | |
U depolarizaciji postoji manji polaritet u neuronskoj stanici. | U repolarizaciji postoji više polariteta u neuronskoj stanici. |
Potencijal odmora | |
U depolarizaciji se potencijal mirovanja ne obnavlja. | U repolarizaciji se obnavlja potencijal mirovanja. |
Mehanička aktivnost | |
Depolarizacija pokreće mehaničku aktivnost. | Repolarizacija ne pokreće mehaničku aktivnost. |
Sažetak – Depolarizacija nasuprot repolarizaciji
Električni impulsi koji se pokreću u živčanim stanicama poznati su kao akcijski potencijal. Akcijski potencijal nastaje na temelju koncentracijskog gradijenta iona (Na+, K+ ili Cl–) preko membrane aksona. Tri glavna pokretačka događaja u akcijskom potencijalu opisana su kao: depolarizacija, repolarizacija i hiperpolarizacija. Tijekom depolarizacije stvara se akcijski potencijal zbog influksa Na+ u akson preko natrijevih kanala koji se nalaze u membrani. Nakon depolarizacije slijedi repolarizacija. Proces repolarizacije dovodi depolariziranu membranu aksona u njezin potencijal mirovanja otvaranjem kalijevih kanala i slanjem K+ iona van membrane aksona. Ovo je razlika između depolarizacije i repolarizacije.
Preuzmite PDF verziju Depolarizacije protiv repolarizacije
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Ovdje preuzmite PDF verziju Razlika između depolarizacije i repolarizacije