પટલ સંભવિત: કાર્ય, ભૂમિકા અને રોગો

તમામ જીવન સમુદ્રમાંથી ઉદ્ભવે છે. તેથી, શરીરમાં એવી પરિસ્થિતિઓ છે જે જીવનની આ મૂળ પરિસ્થિતિઓ પર નિર્માણ કરે છે. આનો અર્થ એ છે કે જીવતંત્રમાં મહત્વપૂર્ણ બિલ્ડીંગ બ્લોક્સ છે મીઠું. તેઓ તમામ શારીરિક પ્રક્રિયાઓને સક્ષમ કરે છે, અંગોનો ભાગ છે અને જલીય દ્રાવણમાં આયનો બનાવે છે. સોડિયમ અને પોટેશિયમ ક્લોરાઇડ પ્રબળ છે મીઠું કોષોમાં. આયનીય સ્વરૂપમાં, તેઓ પ્રોટીન કાર્યો ચલાવે છે, કોષની આંતરિક અને બાહ્ય પરિસ્થિતિઓ વચ્ચે ઓસ્મોટિકલી સક્રિય ઘટકો નક્કી કરે છે અને વિદ્યુત સંભવિતતાનું કારણ બને છે. આવી એક સંભવિત પટલ સંભવિત છે.

મેમ્બ્રેન સંભવિત શું છે?

મેમ્બ્રેન પોટેન્શિયલ એ વિદ્યુત વોલ્ટેજ અથવા a ની બહાર અને અંદરનો સંભવિત તફાવત છે કોષ પટલ. બધા કોષોમાં પટલ સંભવિત રચનાની મિલકત હોય છે. કલા વીજસ્થિતિમાન એ વિદ્યુત વોલ્ટેજ અથવા બહાર અને અંદરના સંભવિત તફાવત તરીકે સમજવામાં આવે છે. કોષ પટલ. જ્યારે કેન્દ્રિત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ઉકેલો પટલના એકબીજાથી અલગ પડે છે અને આયનો માટે પટલમાં વાહકતા હોય છે, પટલ સંભવિત થાય છે. શરીરમાં જૈવિક પ્રક્રિયાઓ અત્યંત જટિલ છે. ખાસ કરીને સ્નાયુઓ અને ચેતા કોષો માટે, અને તમામ સંવેદનાત્મક કોષો માટે પણ, મેમ્બ્રેન સંભવિત નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે. આ તમામ કોષોમાં, પ્રક્રિયા આરામની સ્થિતિમાં છે. માત્ર ચોક્કસ ઉત્તેજના અથવા ઉત્તેજના દ્વારા કોષો સક્રિય થાય છે અને વોલ્ટેજમાં ફેરફાર થાય છે. પરિવર્તન વિશ્રામી સંભવિતતામાંથી થાય છે અને તેના પર પાછા ફરે છે. આ કિસ્સામાં આપણે વિધ્રુવીકરણની વાત કરીએ છીએ. વિદ્યુત, રાસાયણિક અથવા યાંત્રિક અસરોને કારણે આ પટલ સંભવિતમાં ઘટાડો છે. વોલ્ટેજ પરિવર્તન આવેગ તરીકે થાય છે અને તે પટલની સાથે પ્રસારિત થાય છે, આમ સમગ્ર જીવતંત્રમાં માહિતીનું પ્રસારણ થાય છે અને વ્યક્તિગત અવયવો માટે એકબીજા સાથે વાતચીત કરવાનું શક્ય બનાવે છે. નર્વસ સિસ્ટમ, અને પર્યાવરણ.

કાર્ય અને કાર્ય

માનવ શરીરમાં કોષ ઉત્તેજક છે અને તેમાં સમાવે છે સોડિયમ આયનો, જ્યાં સુધી તેઓ બાહ્યકોષીય છે. થોડા સોડિયમ આયનો અંતઃકોશિક રીતે હાજર હોય છે. કોષની અંદર અને બહાર વચ્ચેનું અસંતુલન નકારાત્મક પટલ સંભવિતમાં પરિણમે છે. કલા વીજસ્થિતિમાન હંમેશા નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરવામાં આવે છે અને વ્યક્તિગત કોષ પ્રકારોમાં સતત અને લાક્ષણિકતા ધરાવે છે. તેઓને માઇક્રોઇલેક્ટ્રોડ્સથી માપવામાં આવે છે, એક કોષના આંતરિક ભાગમાં જાય છે અને બીજો સંદર્ભ ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે બાહ્યકોષીય જગ્યામાં સ્થિત છે. મેમ્બ્રેન સંભવિતનું કારણ એમાં તફાવત છે એકાગ્રતા આયનો. આનો અર્થ એ છે કે વિદ્યુત વોલ્ટેજ સમગ્ર પટલમાં બને છે, ભલે નેટ હોય વિતરણ હકારાત્મક અને નકારાત્મક આયનો બંને બાજુએ સમાન છે. મેમ્બ્રેન સંભવિત બને છે કારણ કે કોષનું લિપિડ સ્તર પટલની સપાટી પર આયનોને એકઠા કરવાનું શક્ય બનાવે છે, પરંતુ તેઓ બિનધ્રુવીય પ્રદેશોમાંથી પ્રવેશ કરી શકતા નથી. આ કોષ પટલ આમ કરવા માટે આયનોની વાહકતા ખૂબ ઓછી છે. આ ઉચ્ચ પ્રસરણ દબાણમાં પરિણમે છે. માત્ર એકંદરે જ નહીં, દરેક વ્યક્તિગત કોષમાં વિદ્યુત વાહકતા હોય છે. પ્રસરણ દબાણ પછી સાયટોપ્લાઝમમાંથી ટ્રાન્સફર તરફ દોરી જાય છે. જલદી એ પોટેશિયમ આ પરિસ્થિતિઓમાં આયન છટકી જાય છે, કોષમાં હકારાત્મક ચાર્જ ખોવાઈ જાય છે. તેથી, પરિણામે, આંતરિક પટલ સપાટી એ બનાવવા માટે નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થાય છે સંતુલન. આમ વિદ્યુત સંભવિત રચના થાય છે. આયનોની બાજુઓના દરેક ફેરફાર સાથે આ વધે છે. બદલામાં, ધ એકાગ્રતા પટલનો ઢાળ ઘટે છે, અને તેની સાથે પ્રસરણ દબાણ પોટેશિયમ. આમ આઉટફ્લો વિક્ષેપિત થાય છે અને એક નવું સંતુલન બનાવવામાં આવે છે. મેમ્બ્રેન પોટેન્શિયલનું સ્તર કોષથી કોષમાં અલગ પડે છે. નિયમ પ્રમાણે, તે કોષના બાહ્ય ભાગના સંદર્ભમાં નકારાત્મક છે અને (-)50 mV થી (-)100 mV સુધીની તીવ્રતામાં બદલાય છે. સરળ સ્નાયુ કોશિકાઓમાં, બીજી તરફ, (-)30 mV ની નાની કલા વીજસ્થિતિમાન વિકસિત થાય છે. જલદી કોષ વિસ્તરે છે, જે સ્નાયુ અને ચેતા કોષોમાં થાય છે, પટલની સંભવિતતા પણ અવકાશી રીતે અલગ પડે છે. ત્યાં તે મુખ્યત્વે પ્રચાર અને સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન તરીકે સેવા આપે છે, જ્યારે સંવેદનાત્મક કોષોમાં તે માહિતી પ્રક્રિયાને સક્ષમ કરે છે. બાદમાં મધ્યમાં સમાન સ્વરૂપમાં થાય છે નર્વસ સિસ્ટમ. માં મિટોકોન્ટ્રીઆ અને ક્લોરોપ્લાસ્ટ્સ, મેમ્બ્રેન સંભવિત એ ઊર્જા ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ વચ્ચે ઊર્જાસભર જોડાણ છે. આ પ્રક્રિયામાં, આયનોનું પરિવહન વોલ્ટેજ સામે થાય છે. આવી પરિસ્થિતિઓમાં, માપન મુશ્કેલ છે, ખાસ કરીને જો તે યાંત્રિક, રાસાયણિક અથવા વિદ્યુત હસ્તક્ષેપ વિના થાય છે. અન્ય ગુણોત્તર કોષના બાહ્ય ભાગમાં થાય છે, એટલે કે બાહ્યકોષીય પ્રવાહીમાં. ત્યાં કોઈ પ્રોટીન નથી પરમાણુઓ ત્યાં, તેથી જ ગુણોત્તર ઉલટું છે. પ્રોટીન હોવા છતાં પરમાણુઓ ઉચ્ચ વાહકતા હોય છે, તેઓ પટલની દિવાલમાંથી પસાર થઈ શકતા નથી. હકારાત્મક પોટેશિયમ આયનો હંમેશા પ્રયત્ન કરે છે સંતુલનએકાગ્રતા. તેથી, એક નિષ્ક્રિય પરિવહન પરમાણુઓ બાહ્યકોષીય પ્રવાહીમાં થાય છે. બિલ્ટ-અપ વિદ્યુત ચાર્જ ફરીથી સંતુલનમાં ન આવે ત્યાં સુધી આ પ્રક્રિયા ચાલુ રહે છે. આ કિસ્સામાં, નેર્ન્સ્ટ સંભવિત થાય છે. આ જણાવે છે કે તમામ આયનો માટે સંભવિતની ગણતરી કરી શકાય છે, કારણ કે તીવ્રતા પટલની બંને બાજુઓ પર સાંદ્રતા ઢાળ પર આધારિત છે. પોટેશિયમ માટે, શારીરિક પરિસ્થિતિઓમાં તીવ્રતા (-)70 થી (-)90 mV છે, અને સોડિયમ માટે તે લગભગ (+)60 mV છે.

રોગો અને વિકારો

મેમ્બ્રેન સંભવિત ની તીવ્રતા સામાન્ય લાક્ષણિકતા ધરાવે છે આરોગ્ય કોષોની. તંદુરસ્ત કોષમાં (-)70 થી (-)90 mV ની તીવ્રતા હોય છે. ઊર્જા પ્રવાહ મજબૂત છે, અને કોષ અત્યંત ધ્રુવીકૃત છે. પચાસ ટકા સૂક્ષ્મ ઊર્જા ધ્રુવીકરણ માટે વપરાય છે. તદનુસાર, પટલ સંભવિત ઊંચી છે. રોગગ્રસ્ત કોષમાં, પરિસ્થિતિ અલગ છે. તેને ઉર્જા-ગરીબ વિસ્તાર દ્વારા તેના પર્યાવરણમાંથી સૂક્ષ્મ-સામગ્રી ઊર્જાની જરૂર છે. આમ કરવાથી, તે કાં તો આડી ઓસીલેશન અથવા ડાબે વળાંક કરે છે. આ કોશિકાઓની પટલની સંભવિતતા ખૂબ ઓછી છે, જેમ કે કોષ સ્પંદન છે. કેન્સર કોષો, ઉદાહરણ તરીકે, માત્ર (-)10 mV ની તીવ્રતા ધરાવે છે. તેથી ચેપ માટે સંવેદનશીલતા ખૂબ ઊંચી છે.