الفرق الرئيسي - إزالة الاستقطاب مقابل فرط الاستقطاب

يحدث انتقال الإشارات في الجهاز العصبي على شكل نبضات كهربائية. تتولد هذه النبضات الكهربائية على غشاء الخلايا العصبية. تشارك أنواع مختلفة من القنوات الأيونية في نقل النبضات الكهربائية عبر الخلايا العصبية. عادةً ما يكون تركيز أيون الصوديوم خارج غشاء الخلية العصبية مرتفعًا بينما يكون تركيز أيونات البوتاسيوم داخل غشاء الخلية العصبية مرتفعًا. تُعرف الإمكانات في هذه المرحلة باسم غشاء الراحة المحتمل. يعد الاستقطاب وفرط الاستقطاب نوعين مختلفين من إمكانات غشاء الراحة. ال الفرق الرئيسي بين الاستقطاب وفرط الاستقطاب هو ذلك يشير الاستقطاب إلى انخفاض في إمكانات غشاء الراحة بينما يشير فرط الاستقطاب إلى زيادة في إمكانات غشاء الراحة.

المجالات الرئيسية التي تمت تغطيتها

1. ما هو نزع الاستقطاب - التعريف ، التواجد ، الدور 2. ما هو فرط الاستقطاب - التعريف ، التواجد ، الدور 3. ما هي أوجه التشابه بين الاستقطاب وفرط الاستقطاب - الخطوط العريضة للسمات المشتركة 4. ما هو الفرق بين الاستقطاب وفرط الاستقطاب - مقارنة الاختلافات الرئيسية

المصطلحات الأساسية: جهد الفعل ، إزالة الاستقطاب ، فرط الاستقطاب ، إمكانات غشاء الراحة ، أيونات الصوديوم ، العتبة

ما هو نزع الاستقطاب

يشير نزع الاستقطاب إلى فقدان الاستقطاب الناجم عن التغيير في نفاذية أيونات الصوديوم. هذا يؤدي إلى هجرة أيونات الصوديوم إلى داخل الخلية العصبية أو الخلية العضلية. تُعرف الاحتمالية عندما تكون الخلية العصبية في حالة راحة باسم إمكانات الراحة. إمكانات غشاء الراحة هي -70 مللي فولت. ومع ذلك ، عندما تنتقل إشارة عبر خلية عصبية ، يتم إنشاء جهد فعل بواسطة تيار مزيل للاستقطاب. يتم توليد تيار إزالة الاستقطاب عن طريق فتح قنوات أيونات الصوديوم. تهاجر أيونات الصوديوم داخل الخلية من الخارج. عندما تصل إمكانات الغشاء إلى -55 بالسيارات ، يتم إنشاء جهد الفعل. يسمى -55 بالسيارات العتبة. إمكانات الغشاء عند جهد الفعل هي +30 بالسيارات. يظهر التغيير في إمكانات الغشاء أثناء إزالة الاستقطاب في الشكل 1.

الشكل 1: إزالة الاستقطاب

نظرًا لأن إمكانات الفعل هي قيمة ثابتة ، فإن إمكانات إزالة الاستقطاب هي أيضًا قيمة ثابتة. تسمى إمكانات الغشاء الأقل من إمكانات إزالة الاستقطاب بالجهود المتدرجة. تتحلل الإمكانات المتدرجة أثناء الإرسال ، بينما لا تفقد إمكانات الفعل قوتها أثناء الإرسال.

ما هو فرط الاستقطاب

يشير الاستقطاب المفرط إلى زيادة في كمية الشحنة الكهربائية ، مما يجعل غشاء الراحة أكثر سلبية. الاستقطاب المفرط هو عكس نزع الاستقطاب. نظرًا لأنه يزيد الشحنة السالبة خارج الغشاء ، يتم منع بدء جهد الفعل عن طريق فرط الاستقطاب. يحدث فرط الاستقطاب بسبب انفتاح أيونات البوتاسيوم. تهاجر أيونات البوتاسيوم خارج الخلية بينما تهاجر أيونات الكلوريد داخل الخلية. تظهر حركة الأيونات أثناء الراحة المحتملة ، وإزالة الاستقطاب ، وفرط الاستقطاب في الشكل 2.

الشكل 2: حركة الأيونات أثناء الراحة المحتملة ، وإزالة الاستقطاب ، وفرط الاستقطاب

تدخل الخلايا العصبية في حالة فرط الاستقطاب بعد جهد فعل. الفترة المقاومة للحرارة هي الوقت بين اثنين من إمكانات الفعل. فرط الاستقطاب هو أحد الأحداث التي تحدث في فترة الحراريات.

أوجه التشابه بين إزالة الاستقطاب وفرط الاستقطاب

الفرق بين إزالة الاستقطاب وفرط الاستقطاب

تعريف

إزالة الاستقطاب: يشير مصطلح إزالة الاستقطاب إلى فقدان الاستقطاب الناتج عن التغيير في نفاذية أيونات الصوديوم إلى داخل الخلية العصبية أو الخلية العضلية.

فرط الاستقطاب: يشير الاستقطاب المفرط إلى زيادة في كمية الشحنة الكهربائية ، مما يجعل غشاء الراحة أكثر سلبية.

فرق الشحن

إزالة الاستقطاب: يؤدي نزع الاستقطاب إلى جعل الجزء الخارجي من غشاء الخلية مشحونًا سلبًا والجزء الداخلي من الغشاء مشحونًا بشكل إيجابي.

فرط الاستقطاب: يجعل فرط الاستقطاب الجزء الداخلي من غشاء الخلية أكثر سالبة الشحنة ويكون الجزء الخارجي من الغشاء مشحونًا بشكل إيجابي أكثر عند مقارنته بإمكانية غشاء الراحة.

غشاء المحتملة

إزالة الاستقطاب: يقلل الاستقطاب من إمكانات الغشاء.

فرط الاستقطاب: يزيد فرط الاستقطاب من إمكانات الغشاء.

قنوات ايون

إزالة الاستقطاب: ينتج نزع الاستقطاب عن فتح قنوات أيونات الصوديوم.

فرط الاستقطاب: يحدث فرط الاستقطاب بسبب إغلاق قنوات الصوديوم وفتح قنوات الصوديوم.

إمكانات العمل

إزالة الاستقطاب: يتسبب نزع الاستقطاب في إطلاق إمكانات فعلية.

فرط الاستقطاب: يمنع فرط الاستقطاب إطلاق جهد فعل.

استنتاج

الاستقطاب وفرط الاستقطاب نوعان من إمكانات الغشاء التي تحدث في غشاء الخلية للخلايا العصبية. إزالة الاستقطاب هو انخفاض في إمكانات الغشاء ، مما يولد جهد فعل. فرط الاستقطاب هو زيادة في إمكانات الغشاء ، مما يمنع توليد جهد فعل. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين إزالة الاستقطاب وفرط الاستقطاب في التغيير في إمكانات الغشاء في كل نوع من إمكانات الغشاء.

المرجعي:

1. "إمكانات العمل". إمكانات العمل ، متوفرة هنا 2. "فرط الاستقطاب: المرحلة الأخيرة من إمكانات العمل." علم الأحياء التفاعلي ، مع ليزلي صموئيل ، 9 يناير 2016 ، متاح هنا.

الصورة مجاملة:

1. "1221 Action Potential" بواسطة OpenStax - (CC BY 4.0) عبر Commons Wikimedia2. "نشاط القناة الأيونية قبل الاستقطاب وبعده" بقلم روبرت بير وديفيد رينتول - (CC BY 4.0) عبر ويكيميديا ​​كومنز