Polarizasyon, Depolarizasyon ve Repolarizasyon Nedir?

Polarizasyon Nedir?

Hücre polarizasyonu ve işlevsel olarak özelleşmiş alanların kurulması çok önemli bir rol oynar. Moleküllerin vektörel taşınması, hücre bölünmesi ve farklılaşması gibi birçok hücresel süreçte, hücrelerin kemotaktik bir gradyan içinde yönlü hareketi ve aktivasyonu bağışıklık tepkisidir.

Hücre polarizasyonu, aralarında karşılıklı etkileşimin olduğu karmaşık bir olgudur. Hücre iskeleti bileşenleri, hücre dışı ve hücre içi sinyaller, organel ve zarları yeniden düzenleme, doğru bir hücre şekli değişikliği elde etmek için çok önemlidir.

Hücre içi makine hücre polarizasyonu için gerekli olan; maya, epitelyal, nöronal ve germ hattı hücreleri vardır. Bağışıklık sisteminin hücreleri de polarize olur. Hücre dışı ipuçlarına yanıt, ancak hücre polarizasyonunu kontrol eden hücre içi sinyallerin çoğu ve diğer polarizasyon süreçlerinde iyi tanımlanmış bir işleve sahip genlerin rolü hala tespit edilmemiştir.

Depolarizasyon Nedir?

Depolarizasyon, dinlenme zar potansiyelinin daha pozitif bir değere değişmesidir. Dinlenme zar potansiyeli, -70 mV olan dinlenme halindeki hücre zarından geçen potansiyeldir. Bu, hücrenin dışıyla karşılaştırıldığında hücrenin iç kısmının daha negatif yüklü olduğu anlamına gelir. Dinlenme zar potansiyeli şu şekilde korunur:

    İki potasyum iyonunu hücreye alırken 3 sodyum iyonunu hücre dışına pompalayan sodyum-potasyum pompasının etkisidir.

    Hücre içinde proteinler ve fosfat iyonları gibi daha negatif yüklü iyonların varlığıdır.

Bir aksiyon potansiyeli ateşlenmek istediğinde, sodyum kanallarının açılmasıyla bir depolarizasyon akımı üretilir ve bu da hücreye daha fazla sodyum iyonunun girmesine izin verir. Bu, hücre içindeki negatif yükün azalmasına neden olur. Membran potansiyeli -55 mV’a ulaştığında aksiyon potansiyeli ateşlenir. Bir sinir impulsunun aksiyon potansiyeli şeklinde iletilmesi sırasında, hücre zarı boyunca zar potansiyeli +30 mV’dir.

Repolarizasyon Nedir?

Repolarizasyon, hücre zarının depolarizasyonunu takiben, zar potansiyelinin yeniden dinlenme zar potansiyeline dönüştürüldüğü olaydır. Depolarizasyondan sonra içeride daha az negatif yüke neden olan sodyum kanalları kapanırken, içeride daha fazla pozitif iyon bulunması nedeniyle potasyum kanalları açılır. Bu, potasyum iyonlarının hücre dışına hareketiyle sonuçlanır ve hücre içini daha negatif hale getirir. Son olarak, repolarizasyon işlemi istirahat membran potansiyelini geri yükler.

Repolarizasyon, depolarizasyon olayı sırasında olduğu gibi kas gibi efektör organlara sinyal göndererek herhangi bir mekanik aktiviteyi tetiklemez. Ancak hücre zarını ikinci kez depolarize ederek ikinci bir sinir uyarısının iletimine hazır hale getirmek için repolarizasyon şarttır.

Depolarizasyon ve Repolarizasyon Arasındaki Benzerlikler

    Depolarizasyon ve repolarizasyon, bir sinir impulsunun iletimi sırasında sinir hücrelerinin hücre zarında meydana gelen iki olaydır.

    Her ikisi de iyon kanallarının açılıp kapanmasıyla düzenlenir.

    Sodyum-potasyum pompası her iki olayda da aktiftir.

Depolarizasyon ve Repolarizasyon Arasındaki Fark

Depolarizasyon, bir hücrenin zar potansiyelinin daha pozitif bir değere hareketini ifade ederken, repolarizasyon, zar potansiyelindeki değişikliği ifade eder ve negatif bir değere döner.