Hvad er hyperpolarisering?

Hyperpolarisering opstår, når forskellen i elektrisk potentiale mellem to sider af en cellulær membran ændrer sig markant, hvilket resulterer i et stort elektrisk potentiale på tværs af membranen.Specifikt bliver værdien af det elektriske potentiale på tværs af membranen mere negativ, hvilket betyder, at ladningen på indersiden af cellermembranen er mere negativ end ladningen på ydersiden af membranen.Denne proces observeres ofte i neurovidenskab, da neuroner aktiveres gennem processer, der involverer ændringer i det elektriske potentiale.Det modsatte af hyperpolarisering er depolarisering, hvor et cellerpotentiale bliver mere positivt, hvilket betyder, at der er signifikant mindre negativ ladning inde i cellemembranen.

Elektrokemiske processer er generelt ansvarlige for forekomsten af hyperpolarisering på tværs af cellulære membraner.Koncentrationerne af forskellige kemikalier på forskellige sider af en membran kan forårsage et elektrisk potentiale til at udvikle sig over membranen.Generelt, når det elektriske potentiale når et bestemt punkt, vil der blive indledt en vis biologisk proces, såsom fyring af en neuron.Efter dette punkt har membranen en tendens til at vende tilbage til sit hvilepotentiale eller det elektriske potentiale, før nogen stimuli fik den elektrokemiske begivenhed til at forekomme.I neuroner sker denne proces kontinuerligt;Når man når tærsklen, øges det elektriske potentiale drastisk, hvilket giver neuronet mulighed for at sende et elektrisk signal til andre dele af kroppen.Hyperpolarisering forekommer efter denne stigning i potentiale;Det elektrokemiske potentiale bliver kort negativt og falder under det hvilepotentiale, før de vender tilbage til hvilepotentialet.Normalt varer denne fase af hyperpolarisering kun for en kort brøkdel af et sekund.

Hyperpolarisering og elektriske potentialer på tværs af membraner generelt involverer overførsel af elektroner i ioner.En ion er et atom, der enten har en positiv eller negativ ladning.Kalium- og klorioner er ofte involveret i elektrokemiske potentialer;Deres relative koncentrationer bestemmer størrelsen af det elektrokemiske cellulære potentiale.I hvilestadiet ligger kalium inden i den cellulære membran;Efter eksponering for en stimulus skynder kaliumet ud, og negative klorioner strømmer ind i cellen gennem membranen.Lejlighedsvis forårsager natrium- og calciumioner også elektrokemiske cellulære potentialer på tværs af cellulære membraner.