तंत्रिकाएँ और पेशियाँ: अध्ययन गाइड

मुख्य विचार

तंत्रिका कोशिकाएँ झिल्ली विभव में परिवर्तनों के रूप में संकेत ले जाती हैं, और पेशी कोशिकाएँ तब छोटी होती हैं जब पतले और मोटे तंतु फिसलते हैं। प्रश्न आयन साम्य, चालन समय और क्रिया विभव की प्रावस्थाओं को मिलाते हैं।

• 37 °C पर किसी आयन का साम्य विभव E = (61.5 mV ÷ z) × log₁₀([बाहर] ÷ [अंदर]) है। K⁺ के लिए यह प्रबल ऋणात्मक है, जो विश्राम विभव को −70 mV के पास रखता है।
• झिल्ली देहली तक पहुँचे तो क्रिया विभव उत्पन्न होता है। Na⁺ चैनल खुलते हैं (विध्रुवण), फिर K⁺ चैनल (पुनर्ध्रुवण), और संक्षिप्त अतिध्रुवण होता है।
• चालन वेग दूरी ÷ समय है। मायलिन और चौड़ा अक्षतंतु इसे बढ़ाते हैं। देहली तक पहुँचने के लिए कई छोटे EPSP जुड़ने चाहिए।
• पेशी तब संकुचित होती है जब पतले तंतु मोटे तंतुओं पर फिसलते हैं, जिससे सार्कोमियर छोटा होता है और तंतु अपनी लंबाई बनाए रखते हैं।

मुख्य समीकरण

• E = (61.5 mV ÷ z) × log₁₀([out] ÷ [in])
• velocity = distance ÷ time
• EPSPs needed = (threshold − rest) ÷ size
• length after = rest length × (1 − fraction shortened)

हल किया हुआ उदाहरण

बाहर 5 mM और अंदर 140 mM वाले K⁺ के लिए E = 61.5 × log₁₀(5 ÷ 140) = 61.5 × (−1.45) = −89 mV। −70 mV पर स्थित और −55 mV देहली वाली तंत्रिका कोशिका को 5 mV वाले EPSP के साथ (−55 − (−70)) ÷ 5 = 3 EPSP चाहिए। 4 ms में 120 mm तय करने वाले आवेग का वेग 30 m/s है।

आम गलतियाँ

• नर्न्स्ट समीकरण में बाहरी सांद्रता की जगह भीतरी सांद्रता ऊपर रखना, जिससे चिह्न उलट जाता है।
• यह कहना कि प्रबल उद्दीपन से क्रिया विभव बड़ा होता है। वह सर्व-या-कुछ-नहीं है; केवल आवृत्ति बदलती है।
• यह मानना कि संकुचन में तंतु छोटे होते हैं। वे फिसलते हैं; सार्कोमियर छोटा होता है।

अभ्यास

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