안면기의 막 잠재력은 무엇입니까?



멤브레인 잠재력 또는 resting potential은 뉴런의 막이 흥분성 또는 억제 성 활동 전위에 의해 변화되지 않을 때 발생한다.

그것은 뉴런이 어떤 신호도 보내지 않을 때 발생하며, 휴식의 순간에 있습니다. 멤브레인이 정지 상태에있을 때, 셀의 내부는 외부와 관련하여 음전하를 띤다.

휴식 막 전위는 약 -70 마이크로 볼트입니다. 이것은 뉴런의 내부가 외부보다 70mV 적음을 의미합니다. 또한,이 시간에 뉴런 밖의 나트륨 이온과 더 많은 칼륨 이온이 내부에 존재합니다.

막 잠재력은 무엇을 의미합니까??

두 뉴런이 정보를 교환하기 위해서는 활동 전위가 주어져야합니다. 활동 전위는 축색 돌기의 일련의 변화 (뉴런의 연장 또는 "케이블")로 구성되며,.

이러한 변화로 인해 다양한 화학 물질이 축삭 내부에서 세포 외액 (extracellular fluid)이라고 불리는 주위의 액체로 이동합니다. 이 물질의 교환으로 인해 전류가 생성됩니다..

멤브레인 전위는 신경 세포막의 전기 전하로 정의됩니다. 특히 신경 세포의 내부와 외부의 전위차를 말합니다.

휴식시 멤브레인 전위는 멤브레인이 상대적으로 비활성 상태이며 쉬고 있음을 의미합니다. 그 순간 당신에게 영향을주는 활동 잠재력이 없습니다..

이것을 연구하기 위해, 신경 과학자들은 크기가 크기 때문에 오징어 축삭을 사용했습니다. 너에게 아이디어를주기 위해,이 생물의 축색 돌기는 포유 동물의 가장 큰 축삭보다 100 배 더 크다..

연구진은 거대한 축색 돌기를 바닷물과 함께 용기에 담아서 며칠 동안 생존 할 수 있다고한다..

축색 돌기 및 그 특성에 의해 생성 된 전하를 측정하기 위해 두 개의 전극이 사용됩니다. 그 중 하나는 전류를 공급할 수있는 반면, 다른 하나는 축삭의 메시지를 기록하는 역할을합니다. 전극의 아주 얇은 타입은 마이크로 전극이라고 불리는 축삭의 손상을 피하기 위해 사용됩니다.

하나의 전극이 해수에 위치하고 다른 하나가 축색 돌기에 삽입되면, 후자는 외부 액체에 대해 음전하를 띠는 것으로 관찰된다. 이 경우, 전기 부하의 차는 70 mV.

이 차이를 멤브레인 포텐셜이라고합니다. 그것이 왜 오징동 축삭의 정지 막 잠재력이 -70 mV.

휴식시 멤브레인 전위가 발생하는 방법?

뉴런은 전기 화학을 통해 메시지를 교환합니다. 이것은 신경 세포의 내부와 외부에있는 다양한 화학 물질이 신경 세포로 들어가거나 들어갈 때 다른 전기 신호를 발생시키는 것을 의미합니다..

이러한 화학 물질은 전기적으로 전하를 띠기 때문에 이런 현상이 발생합니다. 이것이 "이온"으로 알려져 있기 때문입니다..

우리의 신경계의 주요 이온은 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 염소입니다. 처음 두 개는 양전하를 띠고 칼슘은 두 개의 양성 전하를 띄고 염소는 음의 것을 나타냅니다. 그러나 우리의 신경계에는 음전하를 띠는 단백질이 있습니다..

반면에 뉴런은 막에 의해 제한된다는 것을 아는 것이 중요합니다. 이것은 특정 이온이 세포의 내부에 도달하여 다른 이온의 통과를 막아줍니다. 그것이 반투막이라 불리는 이유입니다..

서로 다른 이온의 농도가 멤브레인의 양쪽에서 균형을 이루기 위해 노력하고 있지만, 일부는 이온 채널을 통과 할 수 있습니다.

휴식시 막 전위가있을 때 칼륨 이온은 막을 쉽게 통과 할 수 있습니다. 그러나이 시점에서 나트륨 및 염소 이온은 통과하기가 더 어려워집니다. 동시에 멤브레인은 음으로 하전 된 단백질 분자가 신경 세포의 내부를 떠나지 못하게합니다.

또한 나트륨 - 칼륨 펌프도 시동됩니다. 이것은 입력되는 2 개의 칼륨 이온마다 3 개의 나트륨 이온을 신경 세포 밖으로 이동시키는 구조입니다. 따라서, 휴식 막 전위에서,보다 많은 나트륨 이온이 세포 외부에서 관찰되고 칼륨이 더 많이 관찰된다.

휴식시 멤브레인 전위의 변화

그러나 뉴런 사이에 메시지가 전송 되려면 막 잠재력의 변화가 발생해야합니다. 즉 휴식 잠재력이 변경되어야합니다..

이것은 탈분극 또는 과분극에 의해 두 가지 방식으로 발생할 수 있습니다. 다음으로 각각의 의미를 알 수 있습니다.

탈분극

이전의 경우 연구자들은 특정한 장소에서 막 전위를 변화시키는 축색에 전기 자극기를 배치한다고 가정합니다.

축색 돌기의 내부가 음전하를 띠고 있기 때문에 양전하가이 부위에 가해지면 탈분극이 일어납니다. 따라서, 외부로부터의 전기 전하와 축삭의 내부 사이의 차이는 감소 될 것이고, 이는 막 전위가 감소한다는 것을 의미한다.

탈분극에서 막 전위는 휴식을 취하고 제로쪽으로 감소합니다.

과분극

과분극에서는 세포의 막 전위가 증가하는 반면.

여러 개의 탈분극 자극이 주어지면, 각막 자극 전위가 조금 더 변합니다. 특정 지점에 도달하면 갑자기 되돌릴 수 있습니다. 즉, 축색 돌기의 내부는 양전하를 띠고 외부는 음성으로된다..

이 경우, 정지 상태의 막 전위가 초과되어 막이 과분극되어 (평상시보다 극성이 높다).

전체 프로세스는 약 2 밀리 초를 지속 할 수 있으며 막 전위는 정상 값으로 돌아갑니다..

이러한 막 전위의 빠른 역전 현상은 활동 전위로 알려져 있으며 축삭을 통해 터미널 버튼에 메시지가 전달되는 것을 포함합니다. 활동 전위를 생성하는 전압 값을 "여기 임계 값"이라고합니다..

참고 문헌

  1. Carlson, N.R. (2006). 행동의 생리학 8th Ed. Madrid : Pearson.
  2. Chudler, E. (s.f.). 조명, 카메라, 활동 잠재력. 2017 년 4 월 25 일 Faculty of Washington에서 검색 함 : faculty.washington.edu/,
  3. 잠재적 인 잠재력. (s.f.). 2017 년 4 월 25 일에 Wikipedia에서 검색 함 : en.wikipedia.org.
  4. 막 잠재력. (s.f.). 2017 년 4 월 25 일 칸 아카데미에서 검색 함 : khanacademy.org.