Деполяризацията е отмяна на разликите в заряда от двете мембранни страни на нервна или мускулна клетка. В резултат на това мембранният потенциал се променя на по-малко отрицателен. При заболявания като епилепсия, поведението на деполяризацията на нервните клетки се променя.
Какво е деполяризация?
Деполяризацията е отмяна на разликите в заряда от двете мембранни страни на нервна или мускулна клетка. Поляризация съществува между двете страни на непокътнат нервна клетка мембрана в покой, известна също като мембранен потенциал. Електрически стълбове се образуват в клетъчната мембрана в резултат на разделяне на заряда. Деполяризацията е загуба на тези свойства, тъй като това се случва в началото на възбуждане. По този начин, по време на деполяризация, разликата в заряда между двете страни на биологичната мембрана за момент се анулира. В неврологията деполяризацията е промяната на мембранния потенциал до положителни или по-малко отрицателни стойности, както се случва, когато an потенциал за действие е приет. Реконструкцията на оригиналната поляризация се случва към края на този процес и се нарича също реполяризация. Обратното на деполяризацията се разбира като хиперполяризация, при която напрежението между вътрешната и външната страна на биологичната мембрана става още по-силно, увеличавайки се над напрежението на потенциала за почивка.
Функция и задача
Мембраните на здравите клетки винаги са поляризирани и по този начин проявяват мембранен потенциал. Този мембранен потенциал е резултат от разликата в йона концентрация от двете страни на мембраната. Например, йонните помпи са разположени в клетъчната мембрана на невроните. Тези помпи постоянно произвеждат неравномерно разпределение върху мембранната повърхност, която се различава от заряда от вътрешната страна на мембраната. По този начин вътреклетъчно има излишък на отрицателни йони и клетъчната мембрана е по-положително заредена отвън, отколкото отвътре. Това води до отрицателна потенциална разлика. Клетъчната мембрана на невроните има селективна пропускливост и по този начин е различно пропусклива за различни заряди. Поради тези свойства невронът проявява електрически мембранен потенциал. В състояние на покой мембранният потенциал се нарича потенциал на покой и е около -70 mV. Електропроводимите клетки се деполяризират веднага след като потенциал за действие достига до тях. Мембранният заряд се отслабва по време на деполяризация, когато йонните канали се отварят. Йони се вливат в мембраната през отворените канали чрез дифузия, като по този начин намаляват съществуващия потенциал. Например, натрий йони се вливат в нервна клетка. Тази промяна в заряда балансира мембранния потенциал и по този начин обръща заряда. По този начин, в най-широкия смисъл, мембраната все още е поляризирана по време на потенциал за действие, но в обратна посока. В невроните деполяризацията е или подпраг, или надпраг. Прагът съответства на праговия потенциал за отваряне на йонния канал. Обикновено праговият потенциал е около -50 mV. По-големите стойности преместват йонните канали, за да се отворят и задействат потенциал за действие. Сублималната деполяризация кара мембранния потенциал да се върне към мембранния потенциал в покой и не предизвиква потенциал за действие. В допълнение към нервните клетки, мускулните клетки също са способни на деполяризация, когато потенциал за действие ги достигне. От централните нервни влакна възбуждането се предава на мускулните влакна чрез крайната плоча на двигателя. За тази цел крайната плоча има катионни канали, които могат да провеждат натрий, калий намлява калций йони. натрий намлява калций По-специално йонните течения протичат през каналите поради техните специални движещи сили, като по този начин деполяризират мускулната клетка. В мускулната клетка потенциалът на крайната плоча се издига от потенциала на мембраната в покой до така наречения генераторен потенциал. Това е електротоничен потенциал, който за разлика от потенциала на действие се разпространява пасивно през мембраната на мускулните влакна. Ако генераторният потенциал е надпрагов, потенциалът на действие се генерира от отварянето на натриевите канали и калций йони се вливат. По този начин възниква мускулна контракция.
Болести и разстройства
In нервната система заболявания като епилепсия, естественото поведение на деполяризацията на нервните клетки се променя. Резултатът е свръхвъзбудимостта. Епилептичните припадъци се характеризират с необичайно отделяне на невронални асоциации, които нарушават нормалната активност на мозък С него възникват необичайни възприятия и нарушения на двигателната функция, мисленето, както и съзнанието. Фокусно епилепсия влияе на лимбична система or неокортекса. Глутаматергичното предаване предизвиква възбуждащ постсинаптичен потенциал с висока амплитуда в тези области. По този начин мембраногенните калциеви канали се активират и претърпяват особено продължителна деполяризация. По този начин се задействат високочестотни изблици на потенциали за действие, характерни за епилепсията. Ненормалната активност се разпространява в съвкупност от няколко хиляди неврони. Повишената синаптична свързаност на невроните също допринася за генерирането на припадъци. Същото важи и за необичайни вътрешни свойства на мембраната, включващи предимно йонни канали. Механизмите на синаптично предаване също често се променят в смисъл на рецепторни модификации. Счита се, че постоянните припадъци са резултат от синаптични циклични системи, които могат да включват по-големи мозък области. Деполяризационните свойства на невроните се променят не само при епилепсия. Многобройни наркотици също показват ефекти върху деполяризацията и се проявяват или като свръхвъзбудимост или свръхвъзбудимост. Тези наркотици включват, например, мускулни релаксанти, които причиняват пълно отдих на скелетните мускули, като пречи на централната нервната система. Администрация е често срещано например в гръбначния стълб спастичност. По-конкретно, деполяризиращо мускулни релаксанти имат възбуждащ ефект върху рецептора на мускулите, инициирайки продължителна деполяризация. Първоначално мускулите се свиват след наркотици администрация, задействащи некоординирани мускулни тремори, но малко след това те причиняват отпусната парализа на съответните мускули. Тъй като деполяризацията на мускулите продължава, мускулът е за миг невъзбудим.
