ההבדל העיקרי בין דה-פולריזציה להיפר-פולריזציה הוא שבדפולריזציה, תעלות נתרן נפתחות, נותנות ליוני Na+ לזרום בתוך התא, מה שהופך את פוטנציאל הממברנה לפחות שלילי, בעוד שבהיפר-פולריזציה, עודף תעלות אשלגן נפתחות, ונותנות ליוני K+ לזרום החוצה מהתא, מה שהופך את פוטנציאל הממברנה לשלילי יותר מפוטנציאל המנוחה.
פוטנציאל פעולה הוא המצב שבו נוירונים שולחים אותות חשמליים. זה מתרחש כאשר נוירון שולח מידע לאורך האקסון הרחק מגוף התא. ישנם שלושה שלבים עיקריים בפוטנציאל הפעולה. הם דפולריזציה, ריפולריזציה והיפרפולריזציה.דפולריזציה מעוררת פוטנציאל פעולה. דפולריזציה מתרחשת כאשר החלק הפנימי של התא הופך לפחות שלילי. ערוצים Na+ נפתחים ומאפשרים ליונים Na+ להיכנס לתוך התא, מה שהופך אותו לפחות שלילי. לכן, פוטנציאל הממברנה עובר מ-70 mV ל-0 mV בדה-פולריזציה. היפרפולריזציה מתרחשת כאשר פנים התא הופך שלילי יותר אפילו מפוטנציאל המנוחה המקורי. זה מתרחש כתוצאה מפתיחת K+ ערוצים, מה שמאפשר ליותר יונים K+ לזרום החוצה מהתא. פוטנציאל הממברנה עובר מ-70 mV ל-90 mV בהיפרפולריזציה.
מה זה דפולריזציה?
דה-פולריזציה הוא התהליך שמפעיל פוטנציאל פעולה. דפולריזציה מגבירה את פוטנציאל הממברנה והופכת אותו לפחות שלילי. אז פוטנציאל הממברנה עובר את ערך הסף של -55 mV. בערכי הסף נפתחות תעלות נתרן ומאפשרות ליוני נתרן לזרום בתוך התא. זרימת יוני הנתרן הופכת את פוטנציאל הממברנה לחיובי יותר ומגיעה ל-+40 mV ירי פוטנציאל פעולה.דפולריזציה היא השלב העולה של פוטנציאל הממברנה. בדרך כלל, הוא עובר מ-70 mV ל-+40 mV.
איור 01: פוטנציאל פעולה בנוירון
כאשר פוטנציאל הממברנה מגיע לפוטנציאל הפעולה שיא, תעלות הנתרן משביתות את עצמן, ועוצרות את זרימת יוני הנתרן. ואז מתחיל הקיטוב מחדש או שלב הנפילה. תעלות אשלגן נפתחות, ומאפשרות ליוני אשלגן לזרום החוצה מהתא. בסופו של דבר, פוטנציאל הממברנה חוזר לפוטנציאל המנוחה הרגיל.
מהו היפרפולריזציה?
היפרפולריזציה היא האירוע שהופך את פוטנציאל הממברנה לשלילי יותר מפוטנציאל המנוחה. זה קורה כתוצאה מעודף תעלות אשלגן שנותרו פתוחות. במילים אחרות, היפרפולריזציה מתרחשת כתוצאה מתעלות אשלגן שנשארות פתוחות קצת יותר מהנדרש.זה מוביל לזרימת אשלגן מוגזמת מהתא. פוטנציאל הממברנה עובר מ-70 mV ל-90 mV עקב היפרפולריזציה. עם זאת, לאחר זמן מה, תעלות אשלגן נסגרות, ופוטנציאל הממברנה מתייצב בפוטנציאל מנוחה. יתרה מכך, תעלות הנתרן חוזרות למצבן הרגיל.
מהם הדמיון בין דה-פולריזציה להיפר-פולריזציה?
- היפרפולריזציה היא תהליך הפוך של דה-פולריזציה.
- שניהם מתרחשים כאשר תעלות יונים בממברנה נפתחות או נסגרות.
- הם מייצרים פוטנציאל מדורג.
מה ההבדל בין דה-פולריזציה להיפר-פולריזציה?
דה-פולריזציה הופכת את פוטנציאל הממברנה לפחות, שלילית מפעילה את פוטנציאל הפעולה, בעוד שהיפר-פולריזציה הופכת את פוטנציאל הממברנה לשלילי יותר מפוטנציאל המנוחה. אז זה ההבדל העיקרי בין דה-פולריזציה להיפר-פולריזציה.
האינפוגרפיקה למטה מפרטת הבדלים נוספים בין דה-פולריזציה להיפר-פולריזציה.
סיכום – דפולריזציה לעומת היפרפולריזציה
דה-פולריזציה והיפר-פולריזציה הם שני שלבים של פוטנציאל הממברנה. בדה-פולריזציה, פוטנציאל הממברנה פחות שלילי, ואילו בהיפר-פולריזציה, פוטנציאל הממברנה שלילי יותר, אפילו מפוטנציאל המנוחה. יתרה מכך, דה-פולריזציה מתרחשת עקב זרימת יוני נתרן לתא, בעוד שהיפר-פולריזציה מתרחשת עקב פליטת אשלגן מוגזמת מהתא. בדה-פולריזציה, תעלות נתרן נפתחות, בעוד שבהיפר-פולריזציה, תעלות אשלגן נשארות פתוחות. לפיכך, זה מסכם את ההבדל בין דה-פולריזציה להיפר-פולריזציה.
