過分極とは

過分極は、細胞膜の2つの側面間の電位差が大幅に変化すると発生し、膜全体に大きな電位が生じます。 具体的には、膜を横切る電位の値はより負になります。つまり、細胞の膜の内側の電荷は膜の外側の電荷よりも負になります。 このプロセスは、電位の変化を伴うプロセスを通じてニューロンが活性化されるため、神経科学で一般的に観察されます。 過分極の反対は脱分極であり、細胞の電位がより正になり、細胞膜内部の負電荷が大幅に減少します。

一般に、電気化学プロセスは、細胞膜を介した過分極の発生に関与しています。 膜のさまざまな側面にさまざまな化学物質が集中すると、膜全体に電位が発生する可能性があります。 一般に、電位が特定のポイントに達すると、ニューロンの発火などの生物学的プロセスが開始されます。 この時点の後、膜は静止電位、または刺激により電気化学的イベントが発生する前の電位に戻る傾向があります。 ニューロンでは、このプロセスは継続的に発生します。 刺激により膜上で分極が発生し、その分極の程度が特定のしきい値を超えると、ニューロンは発火してその静止電位に戻ります。

ニューロンは、電位が特定のしきい値を超えるまで発火しません。 しきい値に達すると、電位が急激に上昇し、ニューロンが身体の他の部分に電気信号を送信できるようになります。 この潜在的なスパイクの後に過分極が発生します。 電気化学ポテンシャルは一時的に負になり、静止電位よりも低くなり、その後静止電位に戻ります。 通常、過分極のこの段階はほんの一瞬だけ続きます。

膜全体の過分極と電位は一般に、イオン中の電子の移動を伴います。 イオンは、正または負の電荷を持つ原子です。 一般に、カリウムおよび塩素イオンは電気化学ポテンシャルに関与しています。 それらの相対濃度は、電気化学的細胞電位の大きさを決定します。 休止期では、カリウムは細胞膜​​内にあります。 刺激にさらされると、カリウムが飛び出し、負の塩素イオンが膜を通って細胞に流れ込みます。 時折、ナトリウムおよびカルシウムイオンは、細胞膜を横切る電気化学的細胞電位も引き起こします。