പ്രവർത്തന സാധ്യത

പര്യായങ്ങൾ

നാഡി പ്രേരണ, ഗവേഷണ സാധ്യത, സ്പൈക്ക്, ഗവേഷണ തരംഗം, പ്രവർത്തന സാധ്യത, വൈദ്യുത ഗവേഷണം

നിര്വചനം

ഒരു സെല്ലിന്റെ മെംബ്രൻ സാധ്യതയുടെ ഒരു ചെറിയ മാറ്റമാണ് പ്രവർത്തന ശേഷി. വൈദ്യുത ഗവേഷണം പകരാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതിനാൽ ഉത്തേജക സംപ്രേഷണത്തിന് ഇത് പ്രാഥമികമാണ്.

ഫിസിയോളജി

പ്രവർത്തന സാധ്യത മനസിലാക്കാൻ, ഒരു സെല്ലിന്റെ വിശ്രമ സാധ്യതയെക്കുറിച്ച് ആദ്യം ബോധവാന്മാരാകണം. വിശ്രമിക്കുന്ന ഓരോ സെല്ലിലും ഒരെണ്ണം ഉണ്ട്. അകത്തും പുറത്തും ചാർജിലെ വ്യത്യാസം മൂലമാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത് സെൽ മെംബ്രൺ അത് ഉയരം സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന സെല്ലിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

സാധാരണയായി മൂല്യങ്ങൾ -50 mV നും -100 mV നും ഇടയിൽ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. മിക്ക നാഡീകോശങ്ങൾക്കും -70mv യുടെ വിശ്രമ ശേഷിയുണ്ട്, അതായത് ബാക്കിയുള്ളവയുടെ ഉള്ളിൽ സെൽ മെംബ്രൺ കോശ സ്തരത്തിന് പുറത്ത് വിപരീതമായി ചാർജ്ജ് ചെയ്യപ്പെടും. A ഉപയോഗിച്ച് ഒരു പ്രവർത്തന സാധ്യതയുടെ വികസനം ഞങ്ങൾ ഇപ്പോൾ നോക്കുന്നു നാഡി സെൽ ഒരു ഉദാഹരണം എന്ന നിലക്ക്.

ഇവിടെ, പ്രവർത്തന സാധ്യതകൾ ശരീരത്തിൽ വളരെ ദൂരെയുള്ള ഒരു ആവേശകരമായ ചാലകത്തിന് കാരണമാകുന്നു. സെല്ലിന് വിശ്രമിക്കുന്ന മെംബ്രൻ സാധ്യതയുണ്ട്, അത് പരിപാലിക്കുന്നു സോഡിയം-പൊട്ടാസ്യം അടിച്ചുകയറ്റുക. ഒരു ഉത്തേജനം ഉത്തേജിപ്പിച്ച ഒരു ആവേശം സെല്ലിൽ എത്തുന്നു.

ഒഴുകുന്നു സോഡിയം അയോണുകൾ സെല്ലിന്റെ അകം കൂടുതൽ പോസിറ്റീവ് ആക്കുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത പരിധി കവിഞ്ഞിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ (കാര്യത്തിൽ നാഡി സെൽ ഏകദേശം. - 50mV) ഒരു പ്രവർത്തന സാധ്യത പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കി.

ഇത് “എല്ലാം അല്ലെങ്കിൽ ഒന്നുമില്ല” എന്ന തത്വമനുസരിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇതിനർത്ഥം “ഒരു ചെറിയ പ്രവർത്തന സാധ്യത” നിലവിലില്ല, അത് സൃഷ്ടിച്ചാലും ഇല്ലെങ്കിലും. ഉത്തേജകത്തിന്റെ കരുത്ത് കണക്കിലെടുക്കാതെ, ത്രെഷോൾഡ് മൂല്യം കവിഞ്ഞതിന് ശേഷം പ്രവർത്തന സാധ്യതയുടെ രൂപം എല്ലായ്പ്പോഴും സമാനമാണ്.

ഉമ്മരപ്പടി മൂല്യം കവിയുന്നുവെങ്കിൽ, പലതും സോഡിയം ചാനലുകൾ സെൽ മെംബ്രൺ ഒരേസമയം തുറന്ന് പുറത്തു നിന്ന് നിരവധി സോഡിയം അയോണുകൾ സെൽ ഇന്റീരിയറിലേക്ക് ഒരേസമയം ഒഴുകുന്നു. സെൽ ഏകദേശം വരെ പോസിറ്റീവ് ആയി മാറുന്നു. +20 മുതൽ +30 എംവി വരെ.

ഈ ഇവന്റിനെ “സ്പ്രെഡ്” അല്ലെങ്കിൽ “ഓവർ‌ഷൂട്ട്” എന്നും വിളിക്കുന്നു. സ്പ്രെഡ് അതിന്റെ പരമാവധിയിലെത്തിയ ശേഷം, സോഡിയം ചാനലുകൾ വീണ്ടും അടയ്ക്കാൻ തുടങ്ങുന്നു. പൊട്ടാസ്യം ചാനലുകൾ തുറക്കുന്നു, പോസിറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ചെയ്ത പൊട്ടാസ്യം അയോണുകൾ സെല്ലിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് ഒഴുകുകയും സെല്ലിന്റെ ഉള്ളിൽ വീണ്ടും നെഗറ്റീവ് ആകുകയും ചെയ്യുന്നു.

റീപോളറൈസേഷന്റെ ഫലമായി, ബാക്കി സാധ്യതകൾ സാധാരണയായി തുടക്കത്തിൽ അടിവരയിടുകയും 90 എംവി വരെ മൂല്യങ്ങളിൽ എത്തുകയും ചെയ്യും, ഉദാഹരണത്തിന് a നാഡി സെൽ -70 എംവി ശേഷിയുള്ള. ഇതിനെ ഹൈപ്പർപോളറൈസിംഗ് ആഫ്റ്റർപോട്ടൻഷ്യൽ എന്നും വിളിക്കുന്നു. ഇത് സംഭവിക്കുന്നത് പൊട്ടാസ്യം ചാനലുകൾ വീണ്ടും സാവധാനം അടയ്ക്കുകയും കൂടുതൽ പോസിറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ചെയ്ത പൊട്ടാസ്യം അയോണുകൾ സെല്ലിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് ഒഴുകുകയും ചെയ്യുന്നു.

യഥാർത്ഥ അനുപാതം സോഡിയം-പൊട്ടാസ്യം പമ്പ് പുന ored സ്ഥാപിക്കുന്നു, ഇത് energy ർജ്ജം ചെലവഴിക്കുമ്പോൾ മൂന്ന് സോഡിയം അയോണുകൾ സെല്ലിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് കൊണ്ടുപോകുന്നു, കൂടാതെ രണ്ട് പൊട്ടാസ്യം അയോണുകൾ സെല്ലിലേക്ക് കടത്തുന്നു. പ്രവർത്തന സാധ്യതയ്ക്ക് പ്രധാനമാണ് റിഫ്രാക്ടറി ഘട്ടം. പ്രവർത്തന സാധ്യത പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കിയതിനുശേഷം, സോഡിയം ചാനലുകൾ ഇപ്പോഴും ഒരു ചെറിയ സമയത്തേക്ക് നിഷ്‌ക്രിയമായിരിക്കുന്നതിനാലാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്.

അതിനാൽ, “കേവല റിഫ്രാക്റ്ററി സമയ” ത്തിലും “ആപേക്ഷിക റിഫ്രാക്റ്ററി സമയത്തും” കൂടുതൽ പ്രവർത്തന സാധ്യതകൾ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കാനാവില്ല. ഒരു പ്രവർത്തന സാധ്യത നാഡീകോശങ്ങളിൽ 1-2 മില്ലിസെക്കൻഡിൽ നീണ്ടുനിൽക്കും. ഒരു ഹൃദയം പേശി കോശത്തിന് ഇത് നൂറുകണക്കിന് മില്ലിസെക്കൻഡുകൾ വരെ നിലനിൽക്കും.