אלקטרופיזיולוגיה – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Xqbot (שיחה | תרומות)
מ בוט מוסיף: ur:برقی فعلیات
מ פוטנציאל -> פוטנציאל חשמלי|פוטנציאל
שורה 2:
'''אלקטרופיזיולוגיה''' (ב[[אנגלית]]: '''Electrophysiology''') היא תחום מחקר ב[[ביולוגיה]] המאופיין במדידת [[זרם חשמלי|זרמים]] [[חשמל]]יים בעזרת [[אלקטרודה|אלקטרודות]] מתבחינים ביולוגיים.
 
עיקרו של התחום התפתח החל ממחצית [[המאה העשרים]] ואילך בתחום של [[מדעי העצב]] (נוירוביולוגיה). נושא המטען החשמלי בגוף החי הוא ה[[יון]], כלומר [[אטום]] שיש לו חוסר או עודף של [[אלקטרון]] אחד או יותר בקליפה החיצונית. מוליכים אופייניים הן יוני ה[[אשלגן]], ה[[נתרן]], ה[[כלור]] וה[[סידן]]. תנועת היונים מעבר ל[[קרום התא|קרומי התא]] ופיזורם השונה באזורים החוץ תאיים והתוך תאיים יוצרים הבדלי פוטנציאליים[[פוטנציאל חשמלי|פוטנציאליים חשמליים]] בין פנים וחוץ התא (ערך אופייני בתא שריר הוא כ־90- מילי[[וולט]]). בהתאפשר זרימה של יונים מעבר לקרום התא (ממברנת התא) ייווצר זרם חשמלי הניתן למדידה. זרמים אלו והשינויים בהם ניתנים למדידה בעזרת סדרה של טכניקות אלקטרופיזיולוגיות.
 
הזרמים החשמליים, הנישאים על ידי יונים, עוברים בקרום התא דרך [[חלבוני ממברנה]] ("תעלות יונים") החוצים את הקרום. ה[[חדירות]] (ובהתאם ה[[מוליכות חשמלית|מוליכות החשמלית]]) של ה"תעלות" למעבר יונים, שונה מיון ליון ויכולה להיות מותנה במתח התא או בחומר ([[הורמון]], [[מוליך עצבי]]) המתחבר אליהן.
 
ניתן להציג מודל חשמלי (הנקרא [[מודל הודג'קין-הקסלי]]) לקרום התא כמעגל חשמלי שיש לו קבל ונגד מקבילים. הקבל מייצג את חלוקת המטענים משני צדי הקרום ואילו הנגד מייצג את המוליכות החשמלית של ה"[[תעלה יונית|תעלות היוניות]]". בסדרת משוואות דיפרנציאליות שפותחו על ידי [[אלן לויד הודג'קין|הודג'קין]] ו[[אנדריו פילדינג הקסלי|הקסלי]] בשנות הארבעים של המאה העשרים, הוצג מודל מתימטי של זרמי הנתרן והאשלגן בתא העצב, המתבסס על התכונות החשמליות של קרום העצב ומהווה מודל בסיסי להבנת דרך פעולתו של תא רגנרטיבי, כלומר תא הפועל כאשר הבדל ה[[פוטנציאל חשמלי|פוטנציאל]]ים בין החוץ והפנים עובר סף מסוים. על כך זכו ב[[פרס נובל]] בשנת [[1963]].
 
מדידת המתחים והזרמים על ידי אלקטרודות נעשית בעזרת כלים אלקטרונים כדוגמת משקף תנודות ([[אוסצילוסקופ]]) לאחר הגברה בסדרת מגברים רגישים. בגלל רמת האות הקטנה דרושה זהירות רבה להפקת אותות נקיים ללא "רעש אלקטרוני" דבר המחייב עבודה בתוך [[כלוב פאראדיי]] ו[[הארקה|הארקות]] שונות.