Belangrijk verschil - Absoluut versus relatieve vuurvaste periode
Actiepotentiaal van een zenuwimpuls verwijst naar het fenomeen waarbij een zenuwimpuls over een neuron wordt overgedragen. Het is een resultante van het verschil in concentratie van natrium (Na+) ionen en kalium (K+) ionen over het membraan. Er zijn drie hoofdfasen van actiepotentiaal; depolarisatie, repolarisatie en hyperpolarisatie. De refractaire periode is de periode die onmiddellijk volgt op een overdracht van een zenuwimpuls of een actiepotentiaal. Dit wordt ook beschouwd als de karakteristieke hersteltijd van een actiepotentiaal voor de tweede. Er zijn twee hoofdtypen van refractaire perioden in de fysiologie; de absolute refractaire periode en de relatieve refractaire periode. De absolute refractaire periode verwijst naar de tijdspanne waarin de natriumkanalen inactief blijven. De relatieve refractaire periode is het fenomeen waarin de Sodium-gated kanalen overgaan van de inactieve toestand naar de gesloten status die de kanalen voorbereidt om te worden geactiveerd. Dan krijgt het membraan het vermogen om het tweede signaal voor zenuwtransmissie te initiëren. Het belangrijkste verschil tussen de absolute en de relatieve refractaire perioden is gebaseerd op de natriumion-gated kanalen. De absolute refractaire periode is de periode waarin de natrium-gated ionkanalen volledig inactief zijn, terwijl de relatieve refractaire periode de tijdsperiode is waarin de inactieve natriumkanalen overgaan naar de actieve vorm om het tweede signaal te accepteren.
Wat is een absolute vuurvaste periode?
Absolute refractaire periode verwijst naar de periode waarin de natriumionkanalen volledig inactief zijn. Dit gebeurt zeer snel en spontaan na het openen van de natriumionkanalen. Wanneer de natriumionkanalen inactivatie ondergaan, kunnen ze niet onmiddellijk terugkeren naar de actieve toestand. Dus de initiële hersteltijd die nodig is om de natriumionenkanalen te activeren, wordt beschreven als de absolute refractaire periode. Dit proces is een spanningsafhankelijk proces. De absolute refractaire periode kan 1-2 milliseconden duren, terwijl de totale herstelperiode ongeveer 3-4 milliseconden duurt.
Tijdens de absolute refractaire periode wordt geen tweede actiepotentiaal gestart omdat de natriumionkanalen volledig zijn geïnactiveerd. Daarom vinden er tijdens deze periode geen extra depolarisatiestimuli plaats. De neuronen zijn niet opgewonden tijdens deze periode. De prikkelbaarheid van de neuronen is dus nul tijdens de Absolute refractaire periode.
Figuur 01: Vuurvaste periode
In termen van de frequentie van de actiepotentiaal tijdens de transmissie van zenuwimpulsen, bepa alt de absolute refractaire periode de maximale frequentie van de actiepotentiaal langs het plasmamembraan van het axon. Daarom is dit verantwoordelijk voor het instellen van de bovengrens van het actiepotentiaal op een bepaald moment. Dit fenomeen heeft een fysiologische betekenis. De absolute refractaire periode kan worden gebruikt om de manier te voorspellen waarop het zenuwstelsel reageert op verschillende hoogfrequente stimuli en om de effecten ervan op verschillende effectororganen of spieren te bepalen.
Wat is een relatieve vuurvaste periode?
Na voltooiing van de absolute refractaire periode, beginnen de natriumionkanalen te activeren, wat de laatste fase van de herstelperiode is. De natriumionkanalen hebben een veel sterker signaal nodig om vanuit de volledig inactieve toestand terug te keren naar de actieve vorm.
De periode waarin een sterker signaal wordt ontvangen voor de activering van de natriumionkanalen wordt de relatieve refractaire periode genoemd. Dit vormt het laatste deel van de volledige refractaire periode. De ionische permeabiliteit van kalium blijft tijdens de relatieve ongevoelige periode boven de potentiaalwaarde van het rustmembraan. Dit zal resulteren in de continue stroom van kaliumionen uit de cel. Dit activeert het proces en het tweede signaal zal binnenkomen.
Wat zijn de overeenkomsten tussen absolute en relatieve vuurvaste periode?
- Zowel de absolute refractaire periode als de relatieve refractaire periode zijn componenten van de refractaire periode die plaatsvindt tijdens de overdracht van zenuwimpulsen.
- Zowel de absolute refractaire periode als de relatieve refractaire periode zijn afhankelijk van de natrium- en kaliumionenkanalen.
Wat is het verschil tussen absolute en relatieve vuurvaste periode?
Absoluut versus relatieve vuurvaste periode |
|
| De absolute refractaire periode verwijst naar de tijdspanne waarin de natriumkanalen inactief blijven. | De relatieve refractaire periode is het fenomeen waarin de Sodium-gated kanalen overgaan van de inactieve status naar de gesloten status die de kanalen voorbereidt om te worden geactiveerd. |
| Stimulus | |
| Tijdens de absolute refractaire periode zal de stimulus geen tweede actiepotentiaal produceren. | Tijdens de relatieve refractaire periode moet de stimulus sterker zijn dan normaal om de actiepotentiaal te produceren. |
| Betrokkenheid van ionenkanalen | |
| De natriumionkanalen zijn volledig inactief tijdens de absolute refractaire periode. | De kaliumionkanalen zijn actief en de stroom van kalium uit de cel vindt plaats tijdens de relatieve ongevoelige periode. |
Samenvatting – Absoluut vs. relatieve vuurvaste periode
De refractaire periode tijdens een zenuwimpulstransmissie wordt gekenmerkt als een absolute refractaire periode en de relatieve refractaire periode. Tijdens de absolute refractaire periode zijn de Na+-kanalen volledig inactief en kunnen daarom geen actiepotentiaal initiëren. Tijdens de relatieve refractaire periode ondergaan de Na+-kanalen een herstelperiode waarin ze overgaan naar de actieve toestand. Voor dit proces is een veel sterkere tweede prikkel nodig. Dit is het verschil tussen absolute en relatieve refractaire periode.
Download de PDF van Absolute vs Relatieve Vuurvaste Periode
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie: Verschil tussen absolute en relatieve vuurvaste periode
