Hyperpolarizace

Hyperpolarizace je (negativní) změna membránového potenciálu buňky. Hyperpolarizace inhibuje akční potenciál tím, že zvyšuje míru stimulace nutnou k jeho překonání. Opakem je pak depolarizace.

Hyperpolarizace je často způsobena vyplavením K⁺ (kationtů) z buněk prostřednictvím K⁺ kanálů, nebo přítokem Cl^– (aniontů) prostřednictvím Cl^– kanálů. Opačně příliv kationtů, např. Na⁺ pomocí Na⁺ kanálů nebo Ca²⁺ přes Ca²⁺ kanály, inhibuje hyperpolarizaci. Pokud buňka umožňuje Na⁺ nebo Ca²⁺ proudy v klidovém stavu, pak inhibice těchto proudů způsobí hyperpolarizaci. Tyto reakce napěťově řízených iontových kanálů vedou tedy k hyperpolarizaci. V neuronu se buňka hyperpolarizuje bezprostředně po vzniku akčního potenciálu. Při hyperpolarizaci neuronu nastává refrakterní doba o trvání cca 2 milisekund, během kterých neuron není schopen generovat další akční potenciály. Sodík-draslík ATPázy redistribují K⁺ a Na⁺ ionty, dokud se membránový potenciál nenavrátí zpět na hodnotu klidového potenciálu kolem -70 milivoltů, při kterých je neuron opět připraven k přenosu dalšího akčního potenciálu.

Napěťově řízené iontové kanály a hyperpolarizace

(a) klidový membránový potenciál je výsledkem rozdílné koncentrace Na⁺ a K⁺ iontů uvnitř a vně buňky. Nervový impuls způsobí Na⁺ vstup do buňky, což vede k (b) depolarizaci. Na vrcholu akčního potenciálu, se K⁺ kanály otevřou a buňka se stává (c) hyperpolarizovanou.

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Hyperpolarization (biology) na anglické Wikipedii.