Co je repolarizace?

Nervové buňky v nervovém systému vysílají signály nazývané akční potenciály, během nichž soma nebo tělo neuronů vysílá elektrický signál dolů axonem. Pokud není signalizace, neuron je hyperpolarizovaný, což znamená, že má ve srovnání s vnějškem negativní náboj. Když signál akčního potenciálu putuje přes axon, způsobí to, že se buňka depolarizuje nebo se pozitivně nabije. Po ukončení signálu prochází buňka repolarizací, kde se vrací k původní negativní polarizaci.

Neuron je tvořen soma nebo buněčným tělem, ze kterého dendrity zasahují jako větve stromu. Na jednom konci neuronu je dlouhý kabel nazývaný axon, který končí synaptickými knoflíky. Excitační a inhibiční signály putují z jiných neuronů do dendritů a buněčného těla a tyto signály se sčítají v axonovém kopci, který spočívá těsně před začátkem axonu. Tyto signály mohou buňku hyperpolarizovat nebo depolarizovat. Repolarizace vrátí buňku do klidového stavu.

Hyperpolarizace, depolarizace a repolarizace neuronu jsou všechny způsobeny tokem iontů nebo nabitých molekul dovnitř a ven z buňky. Když je buňka v klidu, zůstanou tyto iontové kanály uzavřené, ale když membránový potenciál dosáhne určitého bodu, nazývaného prahový potenciál, otevřou se. Tělo buňky přijímá zprávy od jiných buněk, které buď depolarizují, nebo hyperpolarizují buňku, a pokud je přijato dost zpráv, buňka dosáhne prahového potenciálu.

Když je dosaženo prahového potenciálu, draslíkové a sodné kanály se otevřou, což umožňuje pozitivně nabité draselné a sodné ionty vstoupit do buňky. Chloridové kanály současně umožňují záporně nabitým chloridovým iontům opustit buňku. To způsobuje depolarizaci, kde je buňka méně záporně nabitá, než když je v klidu.

Poté, co akční potenciál depolarizuje buňku, začne proces repolarizace. Sodné a draselné kanály se uzavírají a blokují kladně nabité ionty ve vstupu do buňky. Současně se záporně nabité chloridové ionty vracejí do buňky.

První část repolarizace se nazývá refrakterní perioda a existují dvě fáze této fáze, absolutní refrakterní periody a relativní refrakterní periody. Během absolutního refrakterního období buňka odmítá generovat další akční potenciál. Během relativní refrakterní periody je možné, aby buňka vytvořila další akční potenciál, avšak trvá déle než obvykle. K této refrakterní periodě repolarizace dochází, protože dochází k hyperpolarizaci buňky v důsledku přílivu draselných iontů po průchodu akčního potenciálu.