Βασική διαφορά – Απόλυτη έναντι σχετικής πυρίμαχης περιόδου
Το δυναμικό δράσης ενός νευρικού παλμού αναφέρεται στο φαινόμενο κατά το οποίο ένας νευρικός παλμός μεταδίδεται σε έναν νευρώνα. Είναι αποτέλεσμα της διαφοράς στη συγκέντρωση ιόντων νατρίου (Na+) και ιόντων καλίου (K+) σε όλη τη μεμβράνη. Υπάρχουν τρεις κύριες φάσεις του δυναμικού δράσης. εκπόλωση, επαναπόλωση και υπερπόλωση. Η Ανθεκτική περίοδος είναι η περίοδος που ακολουθεί αμέσως μετά τη μετάδοση νευρικών παλμών ή ένα δυναμικό δράσης. Αυτός θεωρείται επίσης ως ο χαρακτηριστικός χρόνος ανάκτησης ενός δυναμικού δράσης πριν από το δεύτερο. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι ανθεκτικών περιόδων στη φυσιολογία. η απόλυτη ανθεκτική περίοδος και η σχετική ανθεκτική περίοδος. Η απόλυτη ανθεκτική περίοδος αναφέρεται στο χρονικό διάστημα κατά το οποίο τα κανάλια νατρίου παραμένουν ανενεργά. Η σχετική ανθεκτική περίοδος είναι το φαινόμενο κατά το οποίο τα κανάλια με νάτριο περνούν από την ανενεργή τους κατάσταση στην κλειστή κατάσταση που προετοιμάζει τα κανάλια προς ενεργοποίηση. Τότε η μεμβράνη αποκτά την ικανότητα να εκκινεί το δεύτερο σήμα για μετάδοση νεύρων. Η βασική διαφορά μεταξύ της απόλυτης και της σχετικής ανθεκτικής περιόδου βασίζεται στα κανάλια που καλύπτονται από ιόντα νατρίου. Η απόλυτη πυρίμαχη περίοδος είναι η περίοδος κατά την οποία τα κανάλια ιόντων που καλύπτονται από νάτριο είναι εντελώς ανενεργά, ενώ η σχετική ανθεκτική περίοδος είναι το χρονικό διάστημα όπου τα ανενεργά κανάλια νατρίου διέρχονται στην ενεργή μορφή για να δεχτούν το δεύτερο σήμα.
Τι είναι η απόλυτη ανθεκτική περίοδος;
Η απόλυτη ανθεκτική περίοδος αναφέρεται στην περίοδο κατά την οποία τα κανάλια ιόντων νατρίου είναι εντελώς ανενεργά. Αυτό λαμβάνει χώρα πολύ γρήγορα και αυθόρμητα μετά το άνοιγμα των διαύλων ιόντων νατρίου. Όταν τα κανάλια ιόντων νατρίου υφίστανται αδρανοποίηση, δεν μπορούν να επιστρέψουν στην ενεργή κατάσταση αμέσως. Έτσι ο αρχικός χρόνος ανάκτησης που απαιτείται για την ενεργοποίηση των διαύλων ιόντων νατρίου περιγράφεται ως η απόλυτη ανθεκτική περίοδος. Αυτή η διαδικασία είναι μια διαδικασία που εξαρτάται από την τάση. Η περίοδος απόλυτης ανθεκτικότητας μπορεί να διαρκέσει 1-2 χιλιοστά του δευτερολέπτου, ενώ η συνολική περίοδος αποκατάστασης εκτείνεται για περίπου 3-4 χιλιοστά του δευτερολέπτου.
Κατά τη διάρκεια της απόλυτης ανθεκτικής περιόδου, δεν ξεκινά ένα δεύτερο δυναμικό δράσης επειδή τα κανάλια ιόντων νατρίου είναι πλήρως απενεργοποιημένα. Επομένως, οποιαδήποτε πρόσθετα ερεθίσματα εκπόλωσης δεν λαμβάνουν χώρα κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου. Οι νευρώνες δεν ενθουσιάζονται κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου. Έτσι, η διεγερσιμότητα του νευρώνα είναι μηδενική κατά την Απόλυτη ανθεκτική περίοδο.
Εικόνα 01: Περίοδος ανθεκτικότητας
Όσον αφορά τη συχνότητα του δυναμικού δράσης κατά τη μετάδοση νευρικών ερεθισμάτων, η απόλυτη ανθεκτική περίοδος καθορίζει τη μέγιστη συχνότητα του δυναμικού δράσης κατά μήκος της πλασματικής μεμβράνης του άξονα. Επομένως, αυτό είναι υπεύθυνο για τον καθορισμό του ανώτατου ορίου του δυναμικού δράσης ανά πάσα στιγμή. Αυτό το φαινόμενο έχει φυσιολογική σημασία. Η απόλυτη ανθεκτική περίοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πρόβλεψη του τρόπου με τον οποίο το νευρικό σύστημα ανταποκρίνεται σε διαφορετικά ερεθίσματα υψηλής συχνότητας και για τον προσδιορισμό των επιπτώσεών του σε διαφορετικά τελεστικά όργανα ή μύες.
Τι είναι η σχετική ανθεκτική περίοδος;
Με την ολοκλήρωση της απόλυτης ανθεκτικής περιόδου, τα κανάλια ιόντων νατρίου αρχίζουν να ενεργοποιούνται, που είναι η τελική φάση της περιόδου αποκατάστασης. Απαιτείται πολύ ισχυρότερο σήμα από τα κανάλια ιόντων νατρίου για να επανέλθουν στην ενεργή μορφή από την πλήρη ανενεργή του κατάσταση.
Η περίοδος κατά την οποία λαμβάνεται ένα ισχυρότερο σήμα για την ενεργοποίηση των διαύλων ιόντων νατρίου αναφέρεται ως η σχετική ανθεκτική περίοδος. Αυτό αποτελεί το μεταγενέστερο μέρος της πλήρους πυρίμαχης περιόδου. Η ιοντική διαπερατότητα του καλίου παραμένει πάνω από την τιμή του δυναμικού ηρεμίας της μεμβράνης κατά τη σχετική ανθεκτική περίοδο. Αυτό θα έχει ως αποτέλεσμα τη συνεχή ροή ιόντων καλίου έξω από το κύτταρο. Αυτό θα ενεργοποιήσει τη διαδικασία και θα εισέλθει το δεύτερο σήμα.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της απόλυτης και της σχετικής ανθεκτικής περιόδου;
- Τόσο η απόλυτη ανθεκτική περίοδος όσο και η σχετική ανθεκτική περίοδος είναι συστατικά της περιόδου ανθεκτικότητας που λαμβάνει χώρα κατά τη μετάδοση νευρικών παλμών.
- Τόσο η απόλυτη ανθεκτική περίοδος όσο και η σχετική ανθεκτική περίοδος εξαρτώνται από τους διαύλους ιόντων νατρίου και καλίου.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της απόλυτης και της σχετικής ανθεκτικής περιόδου;
Απόλυτη έναντι Σχετικής Πυρίμαχης Περίοδος |
|
| Η απόλυτη ανθεκτική περίοδος αναφέρεται στο χρονικό διάστημα κατά το οποίο τα κανάλια νατρίου παραμένουν ανενεργά. | Η σχετική ανθεκτική περίοδος είναι το φαινόμενο κατά το οποίο τα κανάλια με νάτριο περνούν από την ανενεργή τους κατάσταση στην κλειστή κατάσταση που προετοιμάζει τα κανάλια προς ενεργοποίηση. |
| Stimulus | |
| Κατά τη διάρκεια της απόλυτης ανθεκτικής περιόδου, το ερέθισμα δεν θα παράγει δεύτερο δυναμικό δράσης. | Κατά τη διάρκεια της σχετικής ανθεκτικής περιόδου, το ερέθισμα πρέπει να είναι ισχυρότερο από το συνηθισμένο για να παράγει το δυναμικό δράσης. |
| Συμμετοχή καναλιών ιόντων | |
| Τα κανάλια ιόντων νατρίου είναι εντελώς ανενεργά κατά τη διάρκεια της απόλυτης ανθεκτικής περιόδου. | Τα κανάλια ιόντων καλίου είναι ενεργά και η ροή του καλίου έξω από το κύτταρο λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια της σχετικής ανθεκτικής περιόδου. |
Σύνοψη – Απόλυτη έναντι Σχετικής Πυρίμαχης Περίοδος
Η ανθεκτική περίοδος κατά τη μετάδοση νευρικών παλμών χαρακτηρίζεται ως απόλυτη ανθεκτική περίοδος και η σχετική ανθεκτική περίοδος. Κατά τη διάρκεια της απόλυτης ανθεκτικής περιόδου, τα κανάλια Na+ είναι εντελώς ανενεργά και επομένως δεν μπορούν να ξεκινήσουν κανένα δυναμικό δράσης. Κατά τη διάρκεια της σχετικής ανθεκτικής περιόδου, τα κανάλια Na+ υποβάλλονται σε περίοδο αποκατάστασης κατά την οποία περνούν στην ενεργή κατάσταση. Απαιτείται ένα πολύ ισχυρότερο δεύτερο ερέθισμα για αυτή τη διαδικασία. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ απόλυτης και σχετικής ανθεκτικής περιόδου.
Κατεβάστε το PDF του Absolute vs Relative Refractory Period
Μπορείτε να κατεβάσετε την έκδοση PDF αυτού του άρθρου και να τη χρησιμοποιήσετε για σκοπούς εκτός σύνδεσης σύμφωνα με τη σημείωση παραπομπής. Κατεβάστε την έκδοση PDF εδώ: Διαφορά μεταξύ απόλυτης και σχετικής πυρίμαχης περιόδου
