APAKAH POTENSI MEMBRAN REHAT? - GEOGRAFÍA - 2025

The berehat membran berpotensi atau berehat berpotensi berlaku apabila membran neuron yang tidak diubah oleh potensi tindakan berangsang atau yg melarang. Ia berlaku apabila neuron tidak menghantar sebarang isyarat, sedang berada dalam keadaan rehat. Apabila membran dalam keadaan rehat, bahagian dalam sel mempunyai muatan elektrik negatif berbanding bahagian luar.

Potensi membran rehat adalah kira-kira -70 mikrovol. Ini bermaksud bahagian dalam neuron kurang 70 mV daripada bahagian luar. Juga, pada masa ini terdapat lebih banyak ion natrium di luar neuron dan lebih banyak ion kalium di dalamnya.

Na + / K + -ATPase, serta kesan penyebaran ion yang terlibat, adalah mekanisme utama untuk mengekalkan potensi rehat di selaput sel haiwan.

Apakah maksud potensi membran?

Untuk dua neuron bertukar maklumat, potensi tindakan perlu diberikan. Potensi tindakan terdiri daripada serangkaian perubahan pada membran akson (pemanjangan atau "wayar" neuron).

Perubahan ini menyebabkan pelbagai bahan kimia bergerak dari dalam akson ke cecair di sekelilingnya, yang disebut cecair ekstraselular. Pertukaran bahan ini menghasilkan arus elektrik.

Potensi membran ditakrifkan sebagai muatan elektrik yang ada pada membran sel saraf. Secara khusus, ia merujuk kepada perbezaan potensi elektrik antara dalaman dan luaran neuron.

Potensi membran rehat menunjukkan bahawa membran tidak aktif, berehat. Tidak ada potensi tindakan yang mempengaruhi anda pada masa itu.

Untuk mengkaji ini, ahli sains saraf telah menggunakan akson sotong kerana ukurannya yang besar. Untuk memberi anda idea, akson makhluk ini seratus kali lebih besar daripada akson terbesar pada mamalia.

Para penyelidik meletakkan akson raksasa itu di dalam bekas air laut, sehingga dapat bertahan selama beberapa hari.

Untuk mengukur cas elektrik yang dihasilkan oleh akson dan ciri-cirinya, dua elektrod digunakan. Salah satunya dapat menyediakan arus elektrik, sementara yang lain berfungsi untuk merakam mesej dari akson. Jenis elektrod yang sangat halus digunakan untuk mengelakkan kerosakan pada akson, yang disebut mikroelektrod.

Sekiranya satu elektrod diletakkan di dalam air laut dan satu lagi dimasukkan ke dalam akson, diperhatikan bahawa yang terakhir mempunyai muatan negatif berkenaan dengan cecair luaran. Dalam kes ini, perbezaan cas elektrik adalah 70 mV.

Perbezaan ini disebut potensi membran. Itulah sebabnya dikatakan bahawa potensi membran rehat akson sotong adalah -70 mV.

Bagaimanakah potensi membran rehat dihasilkan?

Neuron bertukar mesej secara elektrokimia. Ini bermaksud bahawa terdapat pelbagai bahan kimia di dalam dan di luar neuron yang, apabila masuknya ke dalam sel-sel saraf meningkat atau berkurang, mereka menimbulkan isyarat elektrik yang berbeza.

Ini berlaku kerana bahan kimia ini mempunyai muatan elektrik, itulah sebabnya ia dikenali sebagai "ion".

Ion utama dalam sistem saraf kita adalah natrium, kalium, kalsium, dan klorin. Dua yang pertama mengandungi muatan positif, kalsium mempunyai dua muatan positif dan klorin mempunyai muatan negatif. Walau bagaimanapun, terdapat juga beberapa protein bermuatan negatif dalam sistem saraf kita.

Sebaliknya, penting untuk mengetahui bahawa neuron dibatasi oleh membran. Ini membolehkan ion tertentu sampai ke bahagian dalam sel dan menyekat laluan yang lain. Itulah sebabnya ia dikatakan sebagai membran separa telap.

Walaupun kepekatan ion yang berlainan cuba diimbangi pada kedua-dua sisi membran, ia hanya membenarkan sebilangan ion tersebut melewati saluran ionnya.

Apabila terdapat potensi membran yang berehat, ion kalium dapat melalui membran dengan mudah. Walau bagaimanapun, ion natrium dan klorin mempunyai masa yang lebih sukar untuk dilalui pada masa ini. Pada masa yang sama, membran menghalang molekul protein bermuatan negatif meninggalkan bahagian dalam neuron.

Selain itu, pam natrium-kalium juga dimulakan. Ini adalah struktur yang memindahkan tiga ion natrium keluar dari neuron untuk setiap dua ion kalium yang diperkenalkan ke dalamnya. Oleh itu, pada potensi membran rehat, lebih banyak ion natrium diperhatikan di luar dan lebih banyak kalium di dalam sel.

Perubahan potensi membran rehat

Namun, untuk mesej yang dihantar antara neuron, perubahan potensi membran mesti berlaku. Maksudnya, potensi rehat mesti diubah.

Ini boleh berlaku dalam dua cara: depolarisasi atau hiperpolarisasi. Seterusnya, kita akan melihat maksud masing-masing:

Depolarisasi

Andaikan dalam kes sebelumnya para penyelidik meletakkan stimulator elektrik pada akson yang mengubah potensi membran di tempat tertentu.

Oleh kerana bahagian dalam akson mempunyai muatan elektrik negatif, jika cas positif dikenakan di tempat ini, depolarisasi akan berlaku. Oleh itu, perbezaan antara cas elektrik di luar dan di dalam akson akan berkurang, yang bermaksud bahawa potensi membran akan berkurang.

Dalam depolarisasi, potensi membran menjadi rehat, menurun ke arah sifar.

Hipolarisasi

Manakala, dalam hiperpolarisasi terdapat peningkatan potensi membran sel.

Apabila beberapa rangsangan depolarisasi diberikan, masing-masing mengubah potensi membran sedikit lagi. Ketika mencapai titik tertentu, ia dapat dibalik secara tiba-tiba. Iaitu bahagian dalam akson mencapai cas elektrik positif dan bahagian luar menjadi negatif.

Dalam kes ini, potensi membran rehat dilebihi, yang bermaksud bahawa membran hiperpolarisasi (lebih polarisasi daripada biasa).

Seluruh proses boleh memakan masa sekitar 2 milisaat, dan kemudian potensi membran kembali ke nilai normalnya.

Fenomena pembalikan pantas membran ini dikenali sebagai potensi tindakan, dan melibatkan penghantaran mesej melalui akson ke butang terminal. Nilai voltan yang menghasilkan potensi tindakan disebut "ambang pengujaan."

Rujukan

1. Carlson, NR (2006). Fisiologi tingkah laku Edisi ke 8 Madrid: Pearson.
2. Chudler, E. (nd). Lampu, Kamera, Potensi Tindakan. Diakses pada 25 April 2017, dari Fakulti Washington: fakulti.washington.edu/,
3. Potensi rehat. (sf). Diakses pada 25 April 2017, dari Wikipedia: en.wikipedia.org.
4. Potensi membran. (sf). Diakses pada 25 April 2017, dari Khan Academy: khanacademy.org.