생물학 전공자에게 II

신경계 기능,신경 세포를 보낼 수 있어야 하고 수신 신호가 있습니다. 이러한 신호는 가능하기 때문에 각 신경은 충전포 멤브레인(전압 사이의 차이는 내부와 외부),및 책임이 막을 수 있는 변경에 대응하여 신경 전달 물질의 분자에서 출시 다른 신경 및 환경 자극., 뉴런이 통신하는 방식을 이해하려면 먼저 기준선 또는”휴식”막 전하의 기초를 이해해야합니다.

뉴런 하전 막

뉴런을 둘러싸는 지질 이중층 막은 하전 된 분자 또는 이온에 불 투과성입니다. 뉴런에 들어가거나 나가기 위해서는 이온이 막에 걸쳐있는 이온 채널이라고하는 특수 단백질을 통과해야합니다. 이온 채널은 그림 1 에 도시 된 바와 같이 개방,폐쇄 및 비활성이라는 상이한 구성을 갖는다. 일부 이온 채널은 열리고 이온이 세포 내로 또는 세포 밖으로 통과 할 수 있도록하기 위해 활성화되어야합니다., 이러한 이온 채널은 환경에 민감하며 그에 따라 모양을 변경할 수 있습니다. 전압 변화에 반응하여 그 구조를 변화시키는 이온 채널을 전압 게이트 이온 채널이라고합니다. 전압 게이팅 된 이온 채널은 셀 내부와 외부의 다른 이온의 상대 농도를 조절합니다. 세포의 내부와 외부 사이의 총 전하의 차이를 막 전위라고합니다.

그림 1. 막 전압의 변화에 반응하여 전압 게이팅 된 이온 채널이 열립니다., 활성화 후,그들은 짧은 기간 동안 비활성화되고 신호에 대한 응답으로 더 이상 열리지 않습니다.

막 잠재적인 휴식

신경에 휴식은 부정적인 요금이 부과:의 내부 세포 약 70 밀리보다 더 부정적인 외부(-70mV,이번호에 따라 신경 세포 타입과 종에 의해). 이 전압은 휴식 막 전위라고합니다;그것은 세포 내부와 외부의 이온 농도의 차이로 인해 발생합니다., 는 경우 막들이 동일하게 투과성하는 모든이온,각 유형의 이온 것이 흐름에 걸쳐 막고 시스템에 도달 할 것입의 균형을 유지합니다. 이온은 단순히 마음대로 막을 교차 할 수 없기 때문에 표 1 과 같이 세포 내부와 외부에 여러 이온의 농도가 다릅니다.

휴식 막 잠재적인 결과는 다른 농도의 내부와 외부 셀룰라. 세포 내부와 외부의 양전하를 띤 칼륨 이온(K+)의 수의 차이는 휴식 막 전위를 지배합니다(그림 2).

그림 2., (A)휴식 막 전위는 세포 내외부의 Na+및 K+이온의 상이한 농도의 결과이다. 신경 충동은 Na+가 세포로 들어가게하여(b)탈분극을 초래합니다. 피크 작용 전위에서 K+채널이 열리고 셀이(c)과분극이됩니다.

막이 휴식 상태에있을 때 농도 구배와 함께 그물 이동으로 인해 k+이온이 세포 내부에 축적됩니다., 부정적인 막 잠재적인 휴식을 만들고 유지 농도를 증가시킴으로써의 양이온 외부 셀룰라에서(외액)에 상대적인 내포(세포질에서). 세포 내의 음전하는 세포막이 나트륨 이온 운동보다 칼륨 이온 운동에 더 투과성이어서 생성됩니다. 뉴런에서 칼륨 이온은 세포 내에서 높은 농도로 유지되는 반면 나트륨 이온은 세포 외부에서 높은 농도로 유지됩니다., 세포는 두 개의 양이온이 농도 구배 아래로 확산되도록하는 칼륨 및 나트륨 누출 채널을 보유합니다.

그러나 뉴런은 나트륨 누출 채널보다 칼륨 누출 채널이 훨씬 많습니다. 따라서 칼륨은 나트륨이 누출되는 것보다 훨씬 빠른 속도로 세포 밖으로 확산됩니다. 기 때문에 더 많은 양이온을 떠나고 있는 세포 이상 입력하면서,이로 인해 내부할 셀의 부정적인 요금이 부과 외부의합니다. 나트륨 칼륨 펌프의 작용은 일단 확립되면 휴식 잠재력을 유지하는 데 도움이됩니다., 나트륨 칼륨 펌프는 소비 된 ATP 당 3 개의 Na+이온을 제거하면서 두 개의 K+이온을 세포 내로 가져 오는 것을 상기하십시오. 더 많은 양이온에서 추방된 세포보다에서 찍은,셀의 내부 남아 있는 부정적인 요금이 부과에 상대적인 세포 유동적입니다. 그것은 주목해야한다는 염소이온(Cl–)축적하는 경향이 외부의 세포기 때문에 그들은 거부로 부정적인 충 단백질 내에 있는 세포질.나는 그것을 시도 할 수 없다.

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