action potential stimulation

소개글

action potential stimulation에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

하나의 칼륨이온 채널은 그 채널의 열리고 닫힘을 결정하는 4개의 subunit, 즉 각각의 또다른 gate 를 갖고 있다. 이 gate 들은 voltage 에 의해서 열리며, (voltage operated channel) 서로 영향을 주지 않으면서 각각 닫히거나 열릴 수 있다. 따라서 전체로서의 칼륨이온 채널이 열릴 확률은 각각의 gate가 열릴 확률을 산술적으로 곱하는 것으로 표현 할 수 있다. 즉, gate 하나가 열릴 확률을 x 라고 할 때 4개의 gate 가 동시에 열릴 확률은 x4 가 되는 것이다. 시간이 지나며 s 모양을 보이는 것은 이러한 gate 들이 동시에 열릴 확률 x4가 결국은 순차적으로 더해지게 되므로( 시간이 지날수록 하나의 채널이 어떤 전압에 의해서 열렸을 확률이 존재하게 되므로) 1에 가깝게 되는데 이 s 모양의 곡선은 y= x4 의 그래프의 영향을 받아 생긴 것이다.
1-2)나트륨 채널
A.채널이 닫힐 때 어떤 gate 가 주로 기여를 하는가? inactivation gate(h gate) 는 한번 닫히면 다시 반응을 하는가?
이 실험은 하나의 나트륨이온 채널이 있는 막을 가지고 10mv 에서 실험한 경우이다.
나트륨 이온 채널도 칼륨 이온 채널과 마찬가지로 하나의 채널을 구성하는 여러 개의 gate 가 존재한다. (4개의 gate) 그러나 칼륨 이온 채널과 다른 점은 칼륨 이온 채널의 종류는 voltage 가 증가함에 따라 열리는 한 종류의 gate 밖에 존재하지 않는 반면 나트륨 이온 채널은 voltage 가 증가하면 닫혀 있다가 열리는 m gate 3 개와 열려있다가 닫히는 h gate 하나가 있다. 3개의 n gate 는 나트륨 이온 채널을 열어주는 역할을 하고 1개의 h gate 는 닫아주는 역할을 한다. 따라서 칼륨 이온채널과 마찬가지로 전체 채널의 열리고 닫힘은 y= m3h 로 표현 할 수 있다. 즉, 전체 나트륨 이온 채널은 4개의 gate 가 다 열려 있어야지만 열릴 수 있다. 위의 그래프에서 h gate 는 m gate 가 다 열리기 전 닫혔고 다시는 열리지 않았으며 m gate 는 h gate 가 닫힌 다음에야 열렸으므로 y= m3h 의 식에 의해 전체 채널은 열리지 않았음을 알 수 있다. 따라서 주로 채널을 막는 데에 기여하는 gate 는 h gate 이고, 이것은 위의 그래프와 같이 한번 닫히면 오랜 기간 동안 다시 열리지 않는다. 이러한 h gate 의 특성은 AP 에서 refractory period(Absolute, relative) 의 주요 원인이 된다.

키워드

활동 전위,   신경 신호,   생리학,   action potential stimulation,   action potential,   신경 전달