脱分極と再分極の違い
目次:
NS 主な違い 脱分極と再分極の間は、 脱分極は、細胞膜の分極の変化による静止膜電位の喪失であるのに対し、再分極は、各脱分極イベント後の静止膜電位の回復です。。さらに、内膜の負電荷は再分極中に回復するが、内膜は脱分極中に負に帯電することが少ない。
脱分極と再分極は、神経インパルスの伝達中に細胞膜で発生する2つの連続したイベントです。
重要な用語
1.脱分極とは何ですか –定義、静止膜電位、活動電位 2.再分極とは –定義、カリウムチャネル、重要性 3.脱分極と再分極の類似点は何ですか –共通機能の概要 4.脱分極と再分極の違いは何ですか –主な違いの比較
重要な用語
活動電位、脱分極、カリウムチャネル、再分極、静止膜電位、ナトリウムチャネル
脱分極とは
脱分極は、静止膜電位がより正の値に変化することです。静止膜電位は、静止している細胞膜を横切る電位であり、-70mVです。これは、セルの外部と比較した場合、セルの内部がより負に帯電していることを意味します。静止膜電位は以下によって維持されます：
- 細胞からのカリウムイオンの連続拡散;
- ナトリウム-カリウムポンプの動作。2つのカリウムイオンをセルに取り込みながら、3つのナトリウムイオンをセルから送り出します。と
- 細胞内部にタンパク質やリン酸イオンなどのより負に帯電したイオンが存在する。
図1：活動電位の生成
活動電位が発火したい場合、ナトリウムチャネルの開口部によって脱分極電流が生成され、より多くのナトリウムイオンが細胞に入ることができます。これにより、セル内部の負電荷が減少します。膜電位が-55mVに達すると、活動電位が発火します。活動電位の形で神経インパルスが伝達されている間、細胞膜を横切る膜電位は+ 30mVです。
再分極とは
再分極は、細胞膜の脱分極に続いて、膜電位が静止膜電位に再変換されるイベントです。脱分極に続いて、内部の負電荷が少ないナトリウムチャネルは閉じられ、カリウムチャネルは内部の正イオンが多いために開かれます。これにより、カリウムイオンが細胞外に移動し、細胞内部がよりネガティブになります。最後に、再分極プロセスは静止膜電位を回復します。
図2：活動電位中のイオンの動き
再分極は、脱分極イベント中とは異なり、筋肉などのエフェクター器官に信号を送ることによって機械的活動を引き起こしません。ただし、再分極は、細胞膜を2回目の脱分極によって2回目の神経インパルスの伝達の準備を整えるために不可欠です。
脱分極と再分極の類似点
脱分極と再分極の違い
意味
脱分極とは、細胞の膜電位がより正の値に移動することを指し、再分極とは、膜電位が変化して負の値に戻ることを指します。
膜電位の変化
脱分極中は内膜の負の値が小さくなり、再分極すると内膜が負になります。
膜電位
脱分極は膜電位を増加させますが、再分極は膜電位を減少させ、静止膜電位を回復させます。
活動電位
脱分極は活動電位の発火を促進し、再分極は活動電位の発火を防ぎます。
イオンチャネル
ナトリウムチャネルの開放は脱分極を引き起こし、ナトリウムチャネルの閉鎖およびカリウムイオンチャネルの開放は再分極を引き起こす。
重要性
脱分極は筋収縮などのエフェクター器官を刺激する結果となるが、再分極はエフェクター器官の刺激をもたらさない。
結論
脱分極は、静止膜電位が低下し、活動電位の発火を促進するプロセスです。ただし、再分極は、静止膜電位が回復する後続のプロセスです。ナトリウムチャネルの開口部は細胞膜の脱分極に関与し、カリウムチャネルの開口部は再分極に関与します。脱分極と再分極の主な違いは、静止膜電位への影響です。
リファレンス：
1.エミリー。 「Q&A：ニューロンの脱分極、過分極、および活動電位。」カーンアカデミー、カーンアカデミー、こちらから入手可能2。サミュエル、レスリー。 「010再分極：活動電位のフェーズ2。」インタラクティブ生物学、レスリーサミュエル、インタラクティブ生物学、レスリーサミュエル、2016年1月10日、こちらから入手可能
画像提供：
1.コモンズウィキメディア経由のOpenStax（CC BY 4.0）による「1221活動電位」2.「活動電位がニューロンを通過するプロセス」ジョバンニゲラ著–コモンズウィキメディア経由の自作（CC BY-SA 4.0）
