Peamine erinevus – absoluutne vs suhteline tulekindel periood
Närviimpulsi toimepotentsiaal viitab nähtusele, mille puhul närviimpulss kandub üle neuroni. See tuleneb naatriumioonide (Na+) ja kaaliumiioonide (K+) kontsentratsioonide erinevusest läbi membraani. Tegevuspotentsiaalil on kolm peamist faasi; depolarisatsioon, repolarisatsioon ja hüperpolarisatsioon. Refraktaarne periood on periood, mis järgneb vahetult närviimpulsi ülekandele või aktsioonipotentsiaalile. Seda peetakse ka ühe aktsioonipotentsiaali iseloomulikuks taastumisajaks enne teist. Füsioloogias on kaks peamist tüüpi tulekindlaid perioode; absoluutne tulekindel periood ja suhteline tulekindel periood. Absoluutne tulekindel periood viitab ajavahemikule, mille jooksul naatriumikanalid jäävad passiivseks. Suhteline tulekindel periood on nähtus, mille puhul naatriumiga suletud kanalid lähevad passiivsest olekust suletud olekusse, mis valmistab kanalid ette aktiveerimiseks. Seejärel omandab membraan võime algatada teise signaali närviülekandeks. Peamine erinevus absoluutse ja suhtelise tulekindla perioodi vahel põhinevad naatriumiiooniga seotud kanalitel. Absoluutne tulekindel periood on periood, mille jooksul naatriumiga suletud ioonikanalid on täielikult passiivsed, samas kui suhteline tulekindel periood on ajavahemik, mille jooksul inaktiivsed naatriumikanalid lähevad teise signaali vastuvõtmiseks aktiivsesse vormi.
Mis on absoluutne tulekindel periood?
Absoluutne tulekindel periood viitab perioodile, mille jooksul naatriumioonikanalid on täielikult passiivsed. See toimub väga kiiresti ja spontaanselt pärast naatriumioonikanalite avanemist. Kui naatriumioonikanalid inaktiveeritakse, ei saa nad koheselt aktiivsesse olekusse naasta. Seega kirjeldatakse naatriumioonide kanalite aktiveerimiseks vajalikku esialgset taastumisaega kui absoluutset tulekindlat perioodi. See protsess on pingest sõltuv. Absoluutne tulekindel periood võib kesta 1–2 millisekundit, samas kui kogu taastumisperiood kestab umbes 3–4 millisekundit.
Absoluutse tulekindla perioodi jooksul teist aktsioonipotentsiaali ei käivitata, kuna naatriumioonikanalid on täielikult inaktiveeritud. Seetõttu ei toimu sellel perioodil täiendavaid depolarisatsioonistiimuleid. Neuronid ei ole sel perioodil erutatud. Seega on neuronite erutuvus absoluutse tulekindla perioodi jooksul null.
Joonis 01: Tulekindel periood
Närviimpulsi ülekande ajal tekkiva aktsioonipotentsiaali sageduse osas määrab absoluutne refraktaarne periood aktsioonipotentsiaali maksimaalse sageduse piki aksoni plasmamembraani. Seetõttu vastutab see aktsioonipotentsiaali ülempiiri määramise eest igal ajahetkel. Sellel nähtusel on füsioloogiline tähendus. Absoluutset tulekindlat perioodi saab kasutada selleks, et ennustada viisi, kuidas närvisüsteem reageerib erinevatele kõrgsageduslikele stiimulitele, ja määrata selle mõju erinevatele efektororganitele või lihastele.
Mis on suhteline tulekindel periood?
Pärast absoluutse tulekindla perioodi möödumist hakkavad naatriumioonikanalid aktiveeruma, mis on taastumisperioodi viimane faas. Naatriumioonikanalid nõuavad palju tugevamat signaali, et taastuda aktiivsest vormist täielikult passiivsest olekust.
Ajavahemikku, mille jooksul naatriumioonikanalite aktiveerimiseks võetakse vastu tugevam signaal, nimetatakse suhteliseks tulekindlaks perioodiks. See moodustab täieliku tulekindla perioodi hilisema osa. Kaaliumi iooniline läbilaskvus jääb suhtelise tulekindla perioodi jooksul membraani puhkepotentsiaali väärtusest kõrgemale. Selle tulemuseks on kaaliumiioonide pidev väljavool rakust. See aktiveerib protsessi ja siseneb teine signaal.
Millised on absoluutse ja suhtelise tulekindla perioodi sarnasused?
- Nii absoluutne refraktaarne periood kui ka suhteline refraktaarne periood on närviimpulsi ülekande ajal toimuva refraktaarse perioodi komponendid.
- Nii absoluutne tulekindel periood kui ka suhteline tulekindel periood sõltuvad naatriumi- ja kaaliumiioonikanalitest.
Mis vahe on absoluutsel ja suhtelisel tulekindlal perioodil?
Absoluutne vs suhteline tulekindel periood |
|
| Absoluutne tulekindel periood viitab ajavahemikule, mille jooksul naatriumikanalid jäävad passiivseks. | Suhteline tulekindel periood on nähtus, mille puhul naatriumikanalid lähevad mitteaktiivsest olekust suletud olekusse, mis valmistab kanalid ette aktiveerimiseks. |
| Stimulus | |
| Absoluutsel tulekindlal perioodil ei tekita stiimul teist aktsioonipotentsiaali. | Suhtelise tulekindla perioodi jooksul peab stiimul olema aktsioonipotentsiaali tekitamiseks tavapärasest tugevam. |
| Ioonkanalite kaasamine | |
| Naatriumioonikanalid on absoluutse tulekindla perioodi jooksul täiesti passiivsed. | Kaaliumiioonikanalid on aktiivsed ja kaaliumi väljavool rakust toimub suhteliselt tulekindla perioodi jooksul. |
Kokkuvõte – absoluutne vs suhteline tulekindel periood
Refraktaarset perioodi närviimpulsi ülekande ajal iseloomustatakse kui absoluutset refraktaarset perioodi ja suhtelist refraktaarset perioodi. Absoluutsel tulekindlal perioodil on Na+ kanalid täiesti passiivsed ega saa seetõttu käivitada mingit tegevuspotentsiaali. Suhtelise tulekindla perioodi jooksul läbivad Na+ kanalid taastumisperioodi, mille jooksul nad lähevad aktiivsesse olekusse. Selle protsessi jaoks on vaja palju tugevamat teist stiimulit. See on erinevus absoluutse ja suhtelise tulekindla perioodi vahel.
Laadige alla PDF-fail absoluutse vs suhtelise tulekindla perioodi kohta
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkusele. Palun laadige PDF-versioon alla siit: Absoluutse ja suhtelise tulekindla perioodi erinevus
