主要區別
去極化與復極的主要區別在於,去極化是由於細胞膜極化的轉換而導致的靜息膜電位的損失,而復極是在每次去極化發生後,靜息膜電位的重新建立。
去極化(depolarization) vs. 復極(repolarization)
去極化是指細胞膜電位向一個額外的正值的變化;另一方面,復極是膜電位反覆出現負值的轉換。在去極化過程中,細胞膜由正電荷組成,而在復極過程中,細胞膜帶有負電荷。在去極化過程中,內膜的負電荷變少而變為正,而在復極過程中,內膜上的負電荷又回來了。
去極化是為了提高膜電位,而復極是透過降低膜電位來恢復靜息膜電位的過程。去極化有助於提高細胞膜上的動作電位;相反,復極作用避免了動作電位的提高。鈉“m”電壓門控通道用於去極化;另一方面,鉀“n”電壓門控通道和其他各種鉀通道(A型通道、延遲整流器和Ca2+啟用的K+通道)用於復極。
去極化是由鈉離子通道的開放產生的;相反,復極是由鉀離子通道的開啟和鈉離子通道的關閉引起的。去極化通常導致效應器**的興奮,例如肌肉收縮;另一方面,復極通常不會導致效應器**的提示。在去極化過程中,細胞膜的極性較低,而在復極過程中,細胞膜的極性更強。
靜息膜電位在去極化過程中沒有得到重建,另一方面,靜息膜電位在復極過程中恢復。去極化通常啟用機械活動,而復極通常不啟用機械活動。細胞膜去極化時膜電位為-70mV,而細胞膜復極時膜電位為+50mV。
比較圖
什麼是去極化(depolarization)?
去極化一詞定義為去極化是由於細胞膜極化的轉換而喪失靜息膜電位。靜止膜電位被認為是透過細胞膜在靜止狀態下的電位,通常為-70mv。因此,它證明了電池內部比電池外的電荷更負電荷。
在去極化過程中,細胞膜的極性較低,通常啟用細胞膜的機械活動。動作電位通常發生在神經元膜上的蛋白通道被釋放時。鈉離子“m”電壓門控通道用於去極化。
當動作電位需要加速時,鈉離子通道的開啟會產生去極化電流;這使得更多的鈉離子進入細胞。當更多的鈉離子進入電池時,這通常會導致電池內部的負電荷減少。當靜息膜電位達到-55mv時,動作電位普遍加快。
當穿過細胞膜時,膜電位達到+30mv;這導致神經衝動以動作電位的方式傳遞。去極化通常導致效應器**興奮,例如肌肉收縮。整個去極化到復極的發生大約發生在兩毫秒內,這使得神經元能夠在快速的脈衝中透過允許神經元交流而產生一個充滿活力的動作電位。
靜息膜電位透過
- 鉀離子在細胞外部的恆定分散
- 鈉鉀泵的完成,它驅動三個鈉離子到細胞外,同時把兩個鉀離子帶入細胞
- 細胞記憶體在更多帶負電荷的離子,例如磷酸離子和蛋白質
什麼是復極(repolarization)?
復極是指每次去極化發生後,靜息膜電位的恢復。復極通常是指膜電位透過細胞膜的去極化而重新充入其原始靜息膜電位的過程。
在去極化過程中,引起細胞膜內負電荷較少,並將靜息膜電位激發為動作電位的鈉通道是封閉的,現在由於細胞膜記憶體在更多的正離子,導致鉀離子外運,鉀離子通道被開啟使細胞內部更為陰性。現在,復極過程終於恢復了靜息膜電位。
一個細胞通常透過開啟一個被稱為鈉鉀泵的蛋白推壓,使這種形式恢復,或者通常使情況復極。在這個泵中,每三個鈉離子,它就會泵入兩個鉀離子。泵繼續這樣做,直到電池內部得到適當的電荷。
與去極化的發生不同,復極通常不會透過肌肉等效應**的提示而啟用任何機械活動。然而,復極對於第二次神經衝動的傳遞是必要的,透過使細胞膜準備好,第二次去極化。
復極化最終導致超極化階段,在這一階段,膜電位比之前的靜息電位具有額外的負電荷。超極化通常是由細胞膜外K+通道中的K+離子擴散或Cl-通道的Cl-離子內流引起的。
主要區別
- 去極化是指細胞膜的電位變化到一個額外的正值,而復極是指透過頻繁的負值改變膜電位。
- 在去極化過程中,細胞膜含有正電荷,而在復極過程中,細胞膜含有負電荷。
- 在去極化過程中,內膜的負電荷變少而變為正,而在復極過程中,內膜收益上的負電荷。
- 另一方面,膜電位的恢復通常是透過膜電位的恢復來實現的。
- 去極化時,細胞膜電位為-70mV,復極時膜電位為+50mV。
- 在去極化過程中,細胞膜存在最小極性,而在復極過程中,細胞膜存在最大極性。
- 在去極化過程的幫助下,細胞膜上的動作電位得到增強;相反,復極作用避免了動作電位的發展。
- 在去極化過程中,使用的通道通常是鈉離子“m”電壓門控通道;而在復極過程中,使用的通道通常是鉀離子“n”電壓門控通道和其他許多鉀離子通道。
- 鈉通道的開啟產生去極化;反之,鉀離子通道的開啟和鈉通道的關閉,形成復極。
- 去極化通常會影響許多效應**的興奮,比如肌肉收縮;另一方面,復極通常不會導致效應器**的快速運動。
- 在去極化過程中,靜息膜電位沒有再生;另一方面,在復極過程中,靜息膜電位再生。
- 去極化觸發機械作用,而復極通常不啟動機械作用。
結論
以上討論表明,在去極化過程中,細胞膜是由正電荷組成的,而在復極過程中細胞膜是負電荷的。在去極化過程中,內膜的負電荷變少而變為正,而在復極過程中,內膜上的負電荷又回來了。