የቁልፍ ልዩነት - የማረፊያ እምቅ ከድርጊት ጋር
የነርቭ የነርቭ ሥርዓት መዋቅራዊ አሃድ ተደርጎ ይቆጠራል። በሴል ውስጥ የተለያዩ የነርቭ ማነቃቂያዎችን ወደ ሴል ግንኙነት ማስተላለፍን ያካትታል. የነርቭ ሴሎች የተለያዩ ionዎችን በማሳተፍ በኤሌክትሮኬሚካላዊ መንገድ መልእክት ይልካሉ. በሌላ አነጋገር ion የሆኑት በኤሌክትሪክ የሚሞሉ ኬሚካሎች ምልክቱን ያስከትላሉ። በጣም አስፈላጊዎቹ ionዎች ሶዲየም, ፖታሲየም, ካልሲየም እና ክሎራይድ ናቸው. በነርቭ ሴሎች ዙሪያ ባለው ሽፋን ላይ የእነዚህ ionዎች እንቅስቃሴ ሁለት ዓይነት እምቅ ችሎታዎች (የቮልቴጅ ልዩነት) ያስከትላል; የማረፍ አቅም እና የተግባር አቅም.የእረፍት አቅም የሚከሰተው የነርቭ ሴል እረፍት ላይ ሲሆን እና ምንም አይነት የግፊት መተላለፍ በማይኖርበት ጊዜ ነው. የእረፍት አቅም የነርቭ ሴል እረፍት ላይ በሚሆንበት ጊዜ በነርቭ ውስጣዊ እና ውጫዊ መካከል ባለው የቮልቴጅ ልዩነት ሊገለጽ ይችላል. የድርጊት አቅም የሚከሰተው ምልክቶቹ በነርቭ ሴል አክሰን ሲተላለፉ ነው። ስለዚህ የአክሽን እምቅ ኃይል ምልክቱ በአክሰኖች በኩል ሲከሰት የኤሌክትሪክ እምቅ ለውጥ ተብሎ ሊገለጽ ይችላል። የነርቭ ሴል ሽፋን እምቅ (በተለይ አክሰን) በፍጥነት መጨመር እና መውደቅ ይለዋወጣል. ይህ በማረፍ አቅም እና በድርጊት አቅም መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነው።
ማረፊያ ምን ሊሆን ይችላል?
የማረፍ አቅም በነርቭ ሴል ውስጥ እረፍት ላይ በሚሆንበት ጊዜ የሚከሰት ክስተት ነው። በቀላል አነጋገር፣ የማረፍ አቅም የሚከሰተው የነርቭ ሴል ምንም አይነት የነርቭ ግፊቶችን ወይም ምልክቶችን በመላክ ላይ በማይሳተፍበት ጊዜ ነው። እንደነዚህ ያሉ ሁኔታዎች የነርቭ ሴል 'እረፍት' ባለበት ቦታ እንደ ማረፊያ አቅም ይጠቀሳሉ. በዚህ ሁኔታ ውስጥ የነርቭ ሴል ሽፋን በክፍያ ውስጥ ልዩነት ይዟል.የሽፋኑ ውስጠኛው ክፍል ከሽፋኑ ውጭ ካለው ክፍያ ጋር ሲነፃፀር የበለጠ አሉታዊ በሆነ መልኩ ይሞላል። እንዲህ ዓይነቱ የክስ ልዩነት በሜዳው ላይ የተለያዩ ionዎች ወደ የትኛውም አቅጣጫ በመለዋወጥ ምክንያት በመደበኛነት ሚዛናዊ ናቸው ። ውስጥም ሆነ ውጪ።
ነገር ግን፣ በእረፍት ጊዜ፣ በገለባው ውስጥ ያሉት ion ቻናሎች የተወሰኑ ionዎችን ማለፍ ስለማይፈቅዱ ክፍያዎችን ማመጣጠን አይከሰትም። ለK+ (ፖታሲየም ions) ብቻ መተላለፊያ ይሰጣል፣ እና የCl– ions (ክሎራይድ) እና ና እንቅስቃሴን ይከለክላል። + ions (ሶዲየም)። እንዲሁም ሽፋኑ በአሉታዊ መልኩ የሚሞሉ እና በነርቭ ሴል ውስጥ የሚገኙትን የፕሮቲን ሞለኪውሎች ማለፍን ይከለክላል። እነዚህ ion ቻናሎች እንደ የተመረጡ ion ቻናሎች ይጠቀሳሉ።
ከእነዚህ ቻናሎች በተጨማሪ የና+ ions እና K+ ions በገለባ በኩል መለዋወጥን የሚያካትት ion ፓምፕ አለ።. ይህ ፓምፕ ከኃይል አጠቃቀም ጋር ይሰራል.ሲሰራ ሁለት K+ አየኖችን ወደ ነርቭ እና ሶስት ና+ አየኖች ከነርቭ እንዲወጡ ያስችላል። ይህ ፓምፕ cation አክቲቭ ፓምፕ ተብሎ ይጠራል. በእረፍት ጊዜ፣ ተጨማሪ K+ አየኖች በነርቭ ሴል ውስጥ ይገኛሉ እና ተጨማሪ ና+ አየኖች ከነርቭ ውጭ ይገኛሉ።
ስእል 01፡ ማረፍ የሚችል
የማረፊያ አቅም ቮልቴጅ (በውጭ እና በነርቭ ሴል መካከል ያለው የቮልቴጅ ልዩነት) የሚለካው ሁሉም የኃይል ማመንጫዎች በመጨረሻ ሚዛኑን ሲወጡ ነው። በመደበኛ ሁኔታዎች፣ የነርቭ ሴል የማረፍ አቅም -70 mV ነው።
እምቅ ድርጊት ምንድን ነው?
የድርጊት አቅም በነርቭ ሴል ውስጥ የሚከሰተው ነርቭ ግፊቶችን ሲያስተላልፍ ነው።በዚህ የምልክት ስርጭት ወቅት የሜምቦል እምቅ (በውጫዊ እና በሴል ውስጠኛው ክፍል መካከል ያለው የኤሌክትሪክ እምቅ ልዩነት) የነርቭ ሴል (በተለይ አክሰን) በከፍተኛ ፍጥነት መጨመር እና መውደቅ ይለዋወጣል. የእርምጃዎች አቅም በነርቭ ሴሎች ውስጥ ብቻ አይከሰትም. እንደ የጡንቻ ሴሎች, የኢንዶሮኒክ ሴሎች እና እንዲሁም በአንዳንድ የእፅዋት ሴሎች ውስጥ በተለያዩ ሌሎች አስደሳች ሴሎች ውስጥ ይከሰታል. በድርጊት አቅም ጊዜ፣ የግፊቶች የነርቭ መተላለፍ የሚከናወነው በኒውሮን አክሰን በኩል እስከ ሲናፕቲክ ኖቦች ድረስ፣ በአክሱኑ መጨረሻ ላይ ይገኛል። የአንድ ድርጊት አቅም ዋና ሚና በሴሎች መካከል ያለውን ግንኙነት ማመቻቸት ነው።
የእርምጃ እምቅ ኃይል የሚመነጨው በሚቀንስ የአሁኑ ምክንያት ነው። በ K+ ion ቻናሎች መከፈት ምክንያት ረዘም ላለ ጊዜ የእርምጃው አቅም ቮልቴጅ -70 mV እንዲያልፍ ያደርገዋል። ግን የና+ ion ቻናሎች ሲዘጉ ይህ ዋጋ ወደ -70mV ይመለሳል። እነዚህ ሁኔታዎች በቅደም ተከተል hyperpolarization እና repolarization በመባል ይታወቃሉ.
የእርምጃ እምቅ ኃይል የሚመነጨው በሚቀንስ የአሁኑ ምክንያት ነው። በሌላ አነጋገር፣ የተግባር አቅምን የሚያመነጭ ማነቃቂያ የነርቭ ሴል የማረፍ አቅም እስከ 0mV እንዲቀንስ እና እስከ -55mV እሴት እንዲቀንስ ያደርገዋል። ይህ የመነሻ ዋጋ ተብሎ ይጠራል። የነርቭ ሴል የመነሻ እሴት ላይ እስካልደረሰ ድረስ የእርምጃ አቅም አይፈጠርም። ከእረፍት አቅም ጋር በሚመሳሰል መልኩ በነርቭ ሴል ሽፋን ላይ የተለያዩ ionዎች በማቋረጡ ምክንያት የተግባር እምቅ ችሎታዎች ይከሰታሉ. መጀመሪያ ላይ የና+ ion ሰርጦች ለአነቃቂው ምላሽ ተከፍተዋል። በእረፍት ጊዜ፣ የነርቭ ሴል ውስጠኛው ክፍል በአሉታዊ መልኩ የሚሞላ እና ተጨማሪ ና+ አየኖችን እንደያዘ ተጠቅሷል። የና+ አዮን ቻናሎች በድርጊት በሚከፈቱበት ወቅት፣ ተጨማሪ ና+ አየኖች በገለባው ላይ ወደ ኒዩሮን በፍጥነት ይገባሉ። በሶዲየም ions + ve ክፍያ ምክንያት፣ ሽፋኑ በአዎንታዊ መልኩ ይሞላል እና ዲፖላራይዝድ ይሆናል።
ስእል 02፡ የተግባር እምቅ
ይህ ዲፖላራይዜሽን የተቀለበሰው K+ ion ቻናሎች በመከፈቱ ሲሆን ይህም ከፍ ያለ የK+ ions ከነርቭ ሴል የሚያወጡት ነው።. አንዴ የK+ ion ቻናሎች ከተከፈቱ የና+ ion ቻናሎች ይዘጋሉ። በ K+ ion ቻናሎች መከፈት ምክንያት ረዘም ላለ ጊዜ የእርምጃው አቅም ቮልቴጅ -70 mV እንዲያልፍ ያደርገዋል። ይህ ሁኔታ hyperpolarization በመባል ይታወቃል. ግን የና+ ion ቻናሎች ሲዘጉ ይህ ዋጋ ወደ -70mV ይመለሳል። ይህ መልሶ ማቋቋም በመባል ይታወቃል።
በማረፊያ እና በድርጊት እምቅ መካከል ያለው ተመሳሳይነት ምንድን ነው?
የማረፊያ አቅም እና የተግባር እምቅ የሚከሰቱት በተለያዩ ionዎች በነርቭ ሽፋን ላይ በሚንቀሳቀሱት እንቅስቃሴ ምክንያት
በማረፊያ እና በድርጊት እምቅ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የማረፊያ እምቅ እና የተግባር እምቅ |
|
| የማረፊያ አቅም በነርቭ ሽፋን ላይ ያለው የቮልቴጅ ልዩነት ምልክቶቹን በማይተላለፍበት ጊዜ ነው። | የድርጊት አቅም በኒውሮን ሽፋን ላይ ያለውን የቮልቴጅ ልዩነት በአክሰኖቹ ላይ ሲተላለፍ ነው። |
| ክስተት | |
| የማረፊያ አቅም የሚከሰተው የነርቭ ሴል ምንም አይነት የነርቭ ግፊቶችን ወይም ምልክቶችን ለመላክ ሳይጨምር ሲቀር ነው። | የድርጊት አቅም የሚከሰተው ምልክቶች ከነርቭ ሴሎች ጋር ሲተላለፉ ነው። |
| ቮልቴጅ | |
| -70mV የማረፊያ አቅም ነው። | +40mV የተግባር አቅም ነው። |
| Ions | |
| ተጨማሪ ና+ አየኖች እና ያነሰ ኬ+ አየኖች ከነርቭ ሴሎች ውጭ የማረፍ አቅም ሲፈጠር። | ተጨማሪ ና+ እና ያነሰ K+ አየኖች በነርቭ ሴል ውስጥ የእርምጃው አቅም ሲከሰት። |
ማጠቃለያ - የማረፍ አቅም ከተግባር ጋር
የማረፊያ አቅም የሚከሰተው የነርቭ ሴል ምንም አይነት የነርቭ ግፊቶችን ወይም ምልክቶችን በመላክ ላይ ሳያካትት ሲቀር ነው። የሽፋኑ ውስጠኛው ክፍል ከሽፋኑ ውጭ ካለው ክፍያ ጋር ሲነፃፀር የበለጠ አሉታዊ በሆነ መልኩ ይሞላል። በእረፍት ጊዜ፣ ተጨማሪ K+ አየኖች በነርቭ ሴል ውስጥ ይገኛሉ እና ተጨማሪ ና+ አየኖች ከነርቭ ውጭ ይገኛሉ። በተለመደው ሁኔታ የነርቭ ሴል የእረፍት አቅም -70 mV ነው. የምልክት ስርጭት በአክሶኑ ላይ በሚከሰትበት ጊዜ የድርጊት አቅም የገለባ እምቅ አቅም ነው።የእርምጃው አቅም በተለምዶ የሚመነጨው በዲፖላር ጅረት ምክንያት ነው። በ K+ ion ቻናሎች መከፈት ምክንያት ረዘም ላለ ጊዜ የእርምጃው አቅም ቮልቴጅ -70 mV እንዲያልፍ ያደርገዋል። ግን የና+ ion ቻናሎች ሲዘጉ ይህ ዋጋ ወደ -70mV ይመለሳል። እነዚህ ሁኔታዎች በቅደም ተከተል hyperpolarization እና repolarization በመባል ይታወቃሉ. ይህ በማረፍ አቅም እና በድርጊት አቅም መካከል ያለው ልዩነት ነው።
የማረፊያ እምቅ እና የድርጊት እምቅ የፒዲኤፍ ስሪት ያውርዱ
የዚህን ጽሁፍ ፒዲኤፍ ስሪት አውርደው በጥቅስ ማስታወሻ መሰረት ከመስመር ውጭ አላማዎች መጠቀም ይችላሉ። እባክዎ የፒዲኤፍ ሥሪቱን እዚህ ያውርዱ፡ በማረፍ እምቅ እና በድርጊት መካከል ያለው ልዩነት
