كمون الراحة

 كمون الراحة

وضح مصدر كمون الراحة وآلية ثباته انطلاقا من الوثيقة 2 ص 137، الوثيقة 3 ص 138 والوثيقة 4 ص 139

الوثيقة 2 ص 137

في الليف الميت يكون تركيز Na⁺ و  K⁺في الوسطين الداخلي والخارجي متساوي، والتسجيل المتحصل عليه هو 0 mv.

في الليف الحي يكون تركيز Na⁺ في الوسط الخارجي أكبر من الوسط الداخلي، وتركيز K⁺ في الوسط الداخلي أكبر من الوسط الخارجي، والتسجيل المتحصل عليه هو -70 mv.

نستنتج أن كمون الراحة (الاستقطاب الغشائي) ناتج عن توزع متباين (غير متساوي) لشوارد Na⁺ و  K⁺على جانبي غشاء الليف العصبي.

الوثيقة 3 ص 138

الشكل أ: نلاحظ أن هناك قنوات على غشاء الليف العصبي خاصة بالـ Na⁺ وتنقلها من الخارج نحو الهيولى، وقنوات أخرى خاصة بالـ K⁺ تنقلها من الهيولى نحو الخارج، إلا أن هذه الأخيرة تكون بعدد أكبر.

نستنتج أن هناك قنوات خاصة بالـ Na⁺ وقنوات خاصة بالـ K⁺ وناقلية K⁺ أكبر من ناقلية Na⁺.

الشكل ب: تتميز هذه القنوات بأنها مفتوحة باستمرار وتنقل الشوارد حسب تدرج تركيزها أي من الوسط الذي يكون تركيزها فيه مرتفع إلى الوسط الذي يكون تركيزها فيه منخفض (الانتشار).

الشكل ج: عند التركيز الداخلي 0 من K⁺ يكون الكمون الغشائي 0mv وكلما زاد التركيز الداخلي للـ K⁺ كلما قل الكمون الغشائي ليصل إلى -60mv.

نستنتج أن المتسبب الرئيسي في كمون الراحة و التركيز الداخلي للـ K⁺.

الوثيقة 4 ص 139

الشكل1: يعود ظهور الإشعاع في هيولى الليف العصبي في س إلى دخول Na⁺ إليه عبر القنوات المفتوحة باستمرار الخاصة بها.

ويعود ظهور الإشعاع في الوسط رغم أنه خال من Na⁺ المشع إلى خروج Na⁺ الذي كان في الهيولى مما يعني انتقال شوارد Na⁺ عكس تدرج تركيزها.

الشكل2: أ: تتدفق شوارد Na⁺ نحو الخارج في درجة حرارة 18 وعند خفضها إلى 0 يقل التدفق الخارجي للـ Na⁺ وعند إعادة درجة الحرارة إلى 18 يعود التدفق الخارجي للـ Na⁺ إلى حالته العادية. ومنه فالعناصر المسؤولة عن إخراج Na⁺ من طبيعة بروتينية.

ب: تتدفق شوارد Na⁺ نحو الخارج وعند إضافة DNP يتوقف خروج Na⁺ وعند حقن كميات من ATP يعود التدفق الخارجي للـ Na⁺ حسب الكمية المحقونة. نستنتج أن هذه البروتينات تحتاج إلى طاقة لتنقل شوارد Na⁺ عكس تدرج تركيزها.

ج: تتدفق شوارد Na⁺ نحو الخارج وعند نزع K⁺ من الوسط الخارجي يتوقف خروج Na⁺ وعند إعادة K⁺ إلى الوسط الخارجي يعود خروج Na⁺ إلى حالته العادية. نستنتج أن هذه البروتينات تنقل Na⁺ و K⁺ معا وفي نفس الوقت.

نستنتج أن المسؤول عن نقل الشوارد Na⁺ و K⁺ عكس تدرج تركيزها وبصرف طاقة بروتينات تدعى مضخات Na⁺/K⁺.

الربط: يتدخل في كمون الراحة نوعين من البروتينات، قنوات مفتوحة باستمرار تنقل الشوارد حسب تدرج تركيزها ومضخات Na⁺/K⁺ تنقل الشوارد عكس تدرج تركيزها بصرف طاقة، يؤدي ذلك إلى الحفاظ على التوزع المتباين للشوارد على جانبي غشاء الليف العصبي الذي يعتبر مصدر كمون الراحة.

صف آلية عمل مضخات Na+/K+ انطلاقا من الوثيقة 5 ص 139

1: تكون المضخة متجهة نحو الهيولى وتتثبت عليها ثلاث شوارد Na⁺.

2: يتم إماهة جزيئة ATP إلى ADP الذي يتحرر في الهيولى و P الذي يبقى مثبت على المضخة.

3: تتجه المضخة نحو الخارج وتتحرر شوارد Na⁺ هناك.

4: تتثبت شاردتي K⁺ على المضخة وينفصل عنها P.

5: تتجه المضخة نحو الهيولى.

6: تتحر شاردتي K⁺ في الهيولى.

يمكن تلخيص دور البروتينات في كمون الراحة في الجدول التالي:

البروتين	دوره
القنوات المفتوحة باستمرار	تنقل شوارد Na+ و K+ حسب تدرج التركيز (الانتشار)
مضخات Na+/K+	تنقل الشوارد Na+ و K+ معا وفي نفس الوقت عكس تدرج تركيزها وبصرف طاقة

 

 

 

تعديل المقال