Hyperpolarisation

Définition

En biologie et physiologie, l'hyperpolarisation est tout changement du potentiel membranaire de la cellule, ce qui la rend plus polarisée. Elle est une augmentation de la valeur absolue de la tension membranaire d'une cellule sensorielle, nerveuse ou musculaire via la valeur de repos.

Courbe de réponse avec hyperpolarisation :

L'hyperpolarisation existe lorsque le potentiel de membrane devient plus négatif à un endroit particulier de la membrane du neurone, tandis que la dépolarisation existe lorsque le potentiel de membrane devient moins négatif (plus positif). La dépolarisation et l'hyperpolarisation interviennent lorsque les canaux ioniques de la membrane s'ouvrent ou se ferment, modifiant la capacité de types particuliers d'ions à entrer ou à sortir de la cellule.

Explications

L'hyperpolarisation est le processus ou acte consistant à rendre le potentiel membranaire d'une cellule plus négatif. La polarisation est une condition dans laquelle il y a des charges électriques positives et négatives à travers la membrane plasmique. Les changements de tension membranaire dans lesquels le potentiel membranaire est plus clairement positif ou négatif sont des hyperpolarisations.

L'hyperpolarisation est un terme qui est utilisé pour désigner un processus ou un acte résultant en un potentiel membranaire d'une cellule plus négatif qu'il ne l'est généralement. Le potentiel membranaire d'une cellule, en particulier d'un neurone, est négatif par rapport à son environnement. La cellule est capable de maintenir une charge électrique relativement négative en raison de la présence de plus d'ions négatifs (par exemple Cl^-) à l'intérieur de la cellule. En règle générale, un neurone aurait un potentiel de repos d'environ -70 mV.

En hyperpolarisation, le potentiel membranaire devient plus négatif. Cela intervient lorsqu'il y a un efflux de cations (c'est-à-dire des ions K⁺) à travers les canaux potassiques K⁺) intégrés dans la membrane plasmique. Un autre mécanisme est un afflux d'anions (c'est-à-dire des ions Cl^-) à travers les canaux chloriques Cl^-).

⭐ L'hyperpolarisation survient en activant les synapses inhibitrices, en ouvrant ou fermant certains canaux ioniques ou en appliquant une tension de polarité appropriée à la membrane excitable. L'hyperpolarisation est l'opposé de la dépolarisation, où le potentiel à l'intérieur de la cellule devient plus positif. L'hyperpolarisation élève également le seuil de déclenchement de l'excitation dans le sens de l'inhibition. Le terme peut être utilisé comme synonyme de repolarisation ou uniquement pour la post-hyperpolarisation ultérieure.

Dans le cadre d'un potentiel d'action qui mène à l'excitation d'une membrane cellulaire, peu de temps après la phase de dépolarisation terminé, la première ouverture du voltage-dépendants des canaux K⁺ et canaux Cl^- provoque la phase de repolarisation, dans lequel le potentiel de membrane revient au potentiel de repos d'environ -70 mV, puis une baisse en dessous de ce potentiel de repos d'environ 10 à 30 mV à environ -100 mV.

La raison en est que la fermeture des canaux potassiques prend beaucoup de temps lorsque le potentiel de repos est atteint et le potassium continue de diffuser pendant ce temps. Cette hyperpolarisation consécutive à la repolarisation est également appelée "post-potentiel". On pense que l'hyperpolarisation pourrait servir à rendre les canaux Na⁺ excitables à nouveau aussi rapidement que possible.

Le potentiel de repos dans les cellules photoréceptrices est d'environ −40 mV en raison du courant d'obscurité. L'absorption des photons déclenche une cascade de signaux, ce qui conduit à la fermeture des canaux Na + dépendants du cGMP. Cela provoque à son tour une hyperpolarisation de la membrane, qui traduit le stimulus externe (lumière) en un signal électrique (changement du potentiel de la membrane).

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