Klíčový rozdíl – absolutní vs. relativní refrakterní období
Akční potenciál nervového impulsu se týká jevu, při kterém je nervový impuls přenášen přes neuron. Je výsledkem rozdílu v koncentraci iontů sodíku (Na+) a iontů draslíku (K+) přes membránu. Existují tři hlavní fáze akčního potenciálu; depolarizace, repolarizace a hyperpolarizace. Refrakterní období je období, které bezprostředně následuje po přenosu nervového vzruchu nebo po akčním potenciálu. To je také považováno za charakteristickou dobu zotavení jednoho akčního potenciálu před druhým. Ve fyziologii existují dva hlavní typy refrakterních period; absolutní refrakterní perioda a relativní refrakterní perioda. Absolutní refrakterní perioda se vztahuje k časovému rozpětí, ve kterém zůstávají sodíkové kanály neaktivní. Relativní refrakterní perioda je jev, při kterém sodíkové hradlové kanály přecházejí z neaktivního stavu do uzavřeného stavu, který připravuje kanály k aktivaci. Poté membrána získá schopnost iniciovat druhý signál pro nervový přenos. Klíčový rozdíl mezi absolutní a relativní refrakterní periodou je založen na kanálech řízených sodíkovými ionty. Absolutní refrakterní perioda je perioda, ve které jsou sodíkové iontové kanály zcela neaktivní, zatímco relativní refrakterní perioda je časové rozpětí, kdy neaktivní sodíkové kanály přecházejí do aktivní formy, aby přijaly druhý signál.
Co je absolutní refrakterní období?
Absolutní refrakterní perioda označuje období, ve kterém jsou kanály sodíkových iontů zcela neaktivní. K tomu dochází velmi rychle a spontánně po otevření kanálů sodíkových iontů. Když kanály sodíkových iontů projdou inaktivací, nemohou se okamžitě dostat zpět do aktivního stavu. Počáteční doba zotavení potřebná k aktivaci kanálů sodíkových iontů je tedy popsána jako absolutní refrakterní perioda. Tento proces je proces závislý na napětí. Absolutní refrakterní perioda může trvat 1-2 milisekundy, zatímco celková doba zotavení trvá asi 3-4 milisekundy.
Během absolutní refrakterní periody není iniciován druhý akční potenciál, protože kanály sodíkových iontů jsou plně inaktivovány. V tomto období proto neprobíhají žádné další depolarizační stimuly. Neurony nejsou v tomto období vzrušené. Excitabilita neuronů je tedy během absolutní refrakterní periody nulová.
Obrázek 01: Refrakterní období
Ve smyslu frekvence akčního potenciálu při přenosu nervového vzruchu určuje absolutní refrakterní perioda maximální frekvenci akčního potenciálu podél plazmatické membrány axonu. To je tedy zodpovědné za nastavení horní hranice akčního potenciálu v daném okamžiku. Tento jev má fyziologický význam. Absolutní refrakterní perioda může být použita k předpovědi způsobu, jakým nervový systém reaguje na různé vysokofrekvenční podněty a ke stanovení jeho účinků na různé efektorové orgány nebo svaly.
Co je relativní refrakterní období?
Po dokončení absolutní refrakterní periody se začnou aktivovat sodíkové iontové kanály, což je poslední fáze regenerační periody. Sodíkové iontové kanály vyžadují mnohem silnější signál, aby se zotavily zpět do aktivní formy z jejího úplného neaktivního stavu.
Období, ve kterém je přijímán silnější signál pro aktivaci sodíkových iontových kanálů, se nazývá relativní refrakterní perioda. To představuje pozdější část kompletní refrakterní periody. Iontová permeabilita draslíku zůstává nad hodnotou klidového membránového potenciálu během relativní refrakterní periody. To bude mít za následek nepřetržitý tok draselných iontů ven z buňky. Tím se proces aktivuje a vstoupí druhý signál.
Jaké jsou podobnosti mezi absolutní a relativní refrakterní periodou?
- Absolutní refrakterní perioda i relativní refrakterní perioda jsou součástí refrakterní periody, která probíhá během přenosu nervového vzruchu.
- Absolutní refrakterní perioda i relativní refrakterní perioda jsou závislé na sodíkových a draselných iontových kanálech.
Jaký je rozdíl mezi absolutní a relativní refrakterní periodou?
Absolutní vs. relativní refrakterní období |
|
Absolutní refrakterní perioda se vztahuje k časovému rozpětí, ve kterém zůstávají sodíkové kanály neaktivní. | Relativní refrakterní perioda je jev, při kterém sodíkové hradlové kanály přecházejí z neaktivního stavu do uzavřeného stavu, který připravuje kanály k aktivaci. |
Stimul | |
Během absolutní refrakterní periody stimul nevytvoří druhý akční potenciál. | Během relativní refrakterní periody musí být stimul silnější než obvykle, aby se vytvořil akční potenciál. |
Zapojení iontových kanálů | |
Kanály sodíkových iontů jsou během absolutní refrakterní periody zcela neaktivní. | Kanály draslíkových iontů jsou aktivní a tok draslíku z buňky probíhá během relativní refrakterní periody. |
Shrnutí – absolutní vs. relativní refrakterní období
Refrakterní perioda během přenosu nervového vzruchu je charakterizována jako absolutní refrakterní perioda a relativní refrakterní perioda. Během absolutní refrakterní periody jsou kanály Na+ zcela neaktivní, a proto nemohou iniciovat žádný akční potenciál. Během relativní refrakterní periody prochází kanály Na+ obdobím zotavení, ve kterém přecházejí do aktivního stavu. K tomuto procesu je zapotřebí mnohem silnější druhý stimul. Toto je rozdíl mezi absolutní a relativní refrakterní periodou.
Stáhněte si PDF absolutní vs. relativní refrakterní období
Verzi tohoto článku si můžete stáhnout ve formátu PDF a použít ji pro offline účely podle citace. Stáhněte si prosím PDF verzi zde: Rozdíl mezi absolutní a relativní refrakterní periodou