nyckelskillnad – depolarisering vs repolarisering
Vår hjärna är kopplad till resten av organen och musklerna i vår kropp. När vår hand rör sig skickar hjärnan signaler genom nervcellerna till musklerna i handen för att dra ihop sig. Nervcellerna skickar många elektriska impulser som säger åt musklerna i händerna att dra ihop sig. Dessa elektriska impulser i nervceller är kända som aktionspotential. Aktionspotentialen uppstår som ett resultat av jonernas koncentrationsgradient (Na+, K+ eller Cl–). Tre huvudsakliga utlösande händelser i en aktionspotential är: depolarisering, repolarisering och hyperpolarisering. Vid depolarisering öppnas Na+ jonportarna. Det för inflöde av Na+-joner in i cellen och därför depolariseras neuroncellen. Aktionspotentialen passerar genom axonerna. Vid repolarisering återgår cellen till vilomembranpotential igen genom att stoppa inflödet av Na+ joner. K+ jonerna flödar ut neuroncellen i repolarisering. När aktionspotential passerar genom de K+ gated kanaler för länge, förlorar neuronen fler K+ joner. Detta innebär att neuroncellen blir hyperpolariserad (mer negativ än vilande membranpotential). Den viktigaste skillnaden mellan depolarisering och repolarisering är att depolarisering orsakar aktionspotentialen på grund av att Na+ joner går in i axonmembranet genom Na+/K + pumpar under repolarisering, K+ går ut axonmembranet genom Na+/K + pumpar som gör att cellen återgår till vilopotential.
Vad är depolarisering?
Depolarisering är en utlösande process som äger rum i neuroncellen som ändrar polariseringen av den. Signalen kommer från de andra cellerna som är anslutna till neuronen. De positivt laddade Na+ jonerna strömmar in i cellkroppen genom "m" spänningsstyrda kanaler. De specifika kemikalier som kallas neurotransmittorer binder till dessa jonkanaler som gör att de öppnas vid rätt tidpunkt. De inkommande Na+ jonerna för membranpotentialen närmare "noll". Det beskrivs som depolarisering av neuroncellen.
Om cellkroppen får en stimulans som passerar tröskelpotentialen kan den trigga natriumkanalerna i axonet. Efteråt kommer aktionspotentialen eller elektriska impulser att skickas. Detta låter de positivt laddade Na+-jonerna flöda in i negativt laddade axoner. Och det depolariserar de omgivande axonerna. Här, när en kanal öppnas och släpper in de positiva jonerna, triggar det de andra kanalerna att göra samma sak längs axonerna.
Figur 01: Depolarisering
När aktionspotentialen passerar genom nervcellerna, passerar den jämvikten och blir snabbt positivt laddad. När cellen väl blir positivt laddad slutförs depolariseringsprocessen. När neuronen blir depolariserad stängs "h"-spänningsgrindarna av och blockerar Na+-jonerna att komma in i cellen. Detta initierar nästa steg som är känt som repolarisering som för neuronen till sin vilopotential.
Vad är repolarisering?
Repolariseringsprocessen för tillbaka neuroncellen till membranets vilopotential. Inaktiveringsprocessen av natriumgated kanaler kommer att göra dem på nära håll. Det stoppar inflödet av positiva Na+-joner in i neuroncellen. Samtidigt öppnas kaliumkanaler som kallas "n" kanaler. Det finns mycket K+ jonkoncentration inne i cellen än i den yttre cellen. Därför, när dessa K+ kanaler öppnas, flödar fler kaliumjoner ut genom membranet än när de kommer in. Cellen förlorar sina positiva joner. Därför återgår cellen tillbaka till vilostadiet. Hela denna process beskrivs som repolarisering.
Inom neurovetenskap definieras det som förändringen i membranpotential till det negativa värdet igen precis efter depolariseringsfasen av aktionspotential. Detta är vanligtvis känt som den fallande fasen av en aktionspotential. Det finns flera andra K+-kanaler som bidrar till repolariseringsprocessen, såsom kanaler av A-typ, fördröjda likriktare och Ca2+ aktiverade K + kanaler.
Figur 02: Repolarisering
Repolariseringen resulterar i slutändan i hyperpolariseringsstadiet. I detta fall blir membranpotentialen för negativ än vilopotentialen. Hyperpolariseringen beror norm alt på utflödet av K+ joner från K+-kanaler eller inflöde av Cl– joner från Cl– kanaler.
Vilka är likheterna mellan depolarisering och repolarisering?
- Båda är stadier av actionpotentialen.
- Båda är mycket viktiga för att upprätthålla neuronmembranpotential.
- Båda initieras på grund av koncentrationsgradient av joner in och ut ur neuroncellen (Na+, K+)
- Båda initieras på grund av inflöde och utflöde av joner genom de spänningsstyrda kanalerna i neuroncellmembranet.
Vad är skillnaden mellan depolarisering och repolarisering?
Depolarisation vs Repolarization |
|
| Depolarisering är den process som initierar inflöde av Na+ joner in i cellen och skapar aktionspotential i neuroncellen. | Repolarisering är den process som återför neuroncellen till sin vilopotential efter depolarisering genom att stoppa inflödet av Na+ joner in i cellen och skicka fler K + joner ut ur neuroncellen. |
| Netto Charge | |
| Vid depolarisering har neuroncellkroppen en positiv laddning. | Vid repolarisering har neuroncellkroppen en negativ laddning. |
| Inflöde och utflöde av joner | |
| Mer positivt laddat Na+ joner som strömmar in till neuroncellen sker i depolarisering. | Mer positivt laddade K+ jonutflöde från neuroncellen sker vid repolarisering. |
| Använda kanaler | |
| I depolarisering används natrium-”m”-spänningsstyrda kanaler. | I repolarisering används Kalium “n” spänningsstyrda kanaler och andra kaliumkanaler (A-typkanaler, fördröjda likriktare och Ca2+ aktiverade K + kanaler). |
| Neuroncellpolarisering | |
| Vid depolarisering är det mindre polaritet i neuroncellen. | Vid repolarisering är det mer polaritet i neuroncellen. |
| Vilopotential | |
| Vilopotentialen återställs inte vid depolarisering. | I repolarisering återställs vilopotentialen. |
| Mekanisk aktivitet | |
| Depolarisering utlöser en mekanisk aktivitet. | Repolarisering utlöser ingen mekanisk aktivitet. |
Sammanfattning – Depolarisation vs Repolarization
De elektriska impulser som initieras i nervceller kallas aktionspotential. Aktionspotentialen uppstår baserat på jonernas koncentrationsgradient (Na+, K+ eller Cl–) över axonmembranet. Tre huvudsakliga utlösande händelser i en aktionspotential beskrivs som: depolarisering, repolarisering och hyperpolarisering. Under depolariseringen skapas en aktionspotential på grund av inflödet av Na+ in i axonet via natriumkanaler som finns i membranet. Depolarisering följs av repolarisering. Repolariseringsprocessen för det depolariserade axonmembranet till sin vilopotential genom att öppna kaliumkanaler och skicka K+ joner ut axonmembranet. Detta är skillnaden mellan depolarisering och repolarisering.
Ladda ned PDF-versionen av Depolarization vs Repolarization
Du kan ladda ner PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citat. Ladda ner PDF-versionen här Skillnaden mellan depolarisering och repolarisering
