Kulcs különbség – abszolút és relatív tűzállósági időszak
Az idegimpulzus akciós potenciálja arra a jelenségre utal, amikor az idegimpulzus egy neuronon keresztül továbbítódik. Ez a nátriumionok (Na+) és a káliumionok (K+) membránon keresztüli koncentrációjának különbségének eredménye. Az akciós potenciálnak három fő fázisa van; depolarizáció, repolarizáció és hiperpolarizáció. A refrakter periódus az az időszak, amely közvetlenül az idegimpulzus-átvitelt vagy az akciós potenciált követi. Ezt tekintik az egyik akciós potenciál jellemző helyreállítási idejének a második előtt. A fiziológiában a refrakter periódusoknak két fő típusa van; az abszolút tűzálló periódus és a relatív tűzálló periódus. Az abszolút tűzálló periódus arra az időtartamra vonatkozik, amely alatt a nátriumcsatornák inaktívak maradnak. A relatív refrakter periódus az a jelenség, amikor a nátrium-kapu csatornák inaktív állapotukból a zárt állapotba kerülnek, amely előkészíti a csatornákat az aktiválásra. Ezután a membrán képessé válik arra, hogy elindítsa a második jelet az idegátvitelhez. Az abszolút és a relatív tűzálló periódus közötti fő különbség a nátriumion-kapuzott csatornákon alapul. Az abszolút refrakter periódus az az időszak, amelyben a nátrium-kapuzott ioncsatornák teljesen inaktívak, míg a relatív refrakter periódus az az időtartam, amely alatt az inaktív nátriumcsatornák az aktív formába lépnek át, hogy elfogadják a második jelet.
Mi az abszolút tűzálló periódus?
Az abszolút tűzálló időszak arra az időszakra vonatkozik, amikor a nátriumioncsatornák teljesen inaktívak. Ez nagyon gyorsan és spontán módon megy végbe a nátriumion csatornák megnyílása után. Amikor a nátriumion csatornák inaktiválódnak, nem tudnak azonnal visszatérni az aktív állapotba. Így a nátriumion-csatornák aktiválásához szükséges kezdeti helyreállítási időt abszolút tűzálló periódusként írják le. Ez a folyamat feszültségfüggő folyamat. Az abszolút tűzálló időszak 1-2 ezredmásodpercig tart, míg a teljes helyreállítási időszak körülbelül 3-4 ezredmásodpercig tart.
Az abszolút tűzálló periódus alatt nem indul be egy második akciós potenciál, mert a nátriumioncsatornák teljesen inaktiváltak. Ezért ebben az időszakban semmilyen további depolarizációs inger nem következik be. A neuronok ebben az időszakban nem izgatottak. Így a neuronok ingerlékenysége nulla az abszolút refrakter periódus alatt.
01. ábra: Tűzálló időszak
Az idegimpulzus-átvitel során fellépő akciós potenciál gyakoriságát tekintve az abszolút refrakter periódus határozza meg az akciós potenciál maximális frekvenciáját az axon plazmamembránja mentén. Ezért ez felelős az akciós potenciál felső határának bármely adott időpontban történő beállításáért. Ennek a jelenségnek fiziológiai jelentősége van. Az abszolút refrakter periódus segítségével megjósolható, hogy az idegrendszer milyen módon reagál a különböző nagyfrekvenciás ingerekre, és meghatározható annak hatása a különböző effektor szervekre vagy izmokra.
Mi az a relatív tűzállósági idő?
Az abszolút refrakter periódus letelte után a nátriumion csatornák aktiválódni kezdenek, ami a felépülési időszak utolsó fázisa. A nátriumion csatornáknak sokkal erősebb jelre van szükségük ahhoz, hogy a teljes inaktív állapotból visszaálljanak az aktív formába.
Azt az időszakot, amely alatt erősebb jel érkezik a nátrium-ion csatornák aktiválásához, relatív refrakter periódusnak nevezzük. Ez a teljes tűzálló időszak későbbi részét jelenti. A kálium ionpermeabilitása a nyugalmi membránpotenciál értéke felett marad a relatív refrakter időszak alatt. Ez a kálium-ionok folyamatos kiáramlását eredményezi a sejtből. Ez aktiválja a folyamatot, és megjelenik a második jel.
Mi a hasonlóság az abszolút és a relatív tűzálló időszak között?
- Az abszolút refrakter periódus és a relatív refrakter periódus is az idegimpulzus-átvitel során lezajló refrakter periódus összetevői.
- Mind az abszolút, mind a relatív tűzálló periódus a nátrium- és káliumion-csatornáktól függ.
Mi a különbség az abszolút és a relatív tűzállósági időszak között?
Abszolút vs relatív tűzálló időszak |
|
Az abszolút tűzálló időszak arra az időtartamra vonatkozik, amely alatt a nátriumcsatornák inaktívak maradnak. | A relatív tűzálló periódus az a jelenség, amikor a nátrium-kapu csatornák inaktív állapotukból a zárt állapotba kerülnek, amely előkészíti a csatornákat az aktiválásra. |
Stimulus | |
Az abszolút refrakter időszak alatt az inger nem hoz létre második akciós potenciált. | A relatív refrakter időszak alatt az ingernek erősebbnek kell lennie a szokásosnál, hogy az akciós potenciált kifejtse. |
Ioncsatornák bevonása | |
A nátriumion csatornák teljesen inaktívak az abszolút tűzálló időszakban. | A káliumion csatornák aktívak, és a kálium kiáramlása a sejtből a relatív tűzálló időszak alatt megy végbe. |
Összefoglaló – abszolút és relatív tűzálló időszak
Az idegimpulzus-átvitel során a refrakter időszakot abszolút refrakter periódusként és relatív refrakter periódusként jellemezzük. Az abszolút refrakter időszak alatt a Na+ csatornák teljesen inaktívak, ezért nem tudnak akciós potenciált elindítani. A relatív tűzálló periódus alatt a Na+ csatornák helyreállítási perióduson mennek keresztül, amely során átmennek az aktív állapotba. Ehhez a folyamathoz sokkal erősebb második ingerre van szükség. Ez a különbség az abszolút és a relatív tűzállóság között.
Töltse le az abszolút és relatív tűzálló időszak PDF-fájlját
A cikk PDF-verzióját letöltheti, és offline célokra használhatja az idézési megjegyzés szerint. Kérjük, töltse le a PDF verziót innen: Különbség az abszolút és a relatív tűzállósági periódus között