등급전위

등급이 매겨진 전위는 전체 또는 없음과는 반대로 크기가 다른 막 전위의 변화다. 여기에는 수용체 전위, 전자음전위, 아임계막 전위 진동, 저파전위, 페이스메이커 전위, 자극의 크기에 따라 확장되는 시냅스 전위 등 다양한 전위가 포함된다. 그것들은 리간드 게이트 이온 채널 단백질의 개별 작용의 합계에서 발생하며, 시간과 공간에 따라 감소한다. 그것들은 일반적으로 전압 정량 나트륨과 칼륨 채널을 포함하지 않는다.^[1] 이러한 충동은 증분적이며 흥분하거나 억제될 수 있다. 그것들은 사전 시냅스 뉴런 발사와 신경전달물질 방출에 반응하여 시냅스 후 덴드라이트에서 발생하거나 신경 입력에 반응하여 골격, 평활 또는 심장 근육에서 발생할 수 있다. 등급이 매겨진 전위의 크기는 자극의 강도에 의해 결정된다.

EPSP

멤브레인 전위를 음극성 또는 양성으로 줄여 시냅스 후 셀이 작용 전위를 가질 가능성이 더 높아지게 하는 단계별 전위를 호기성 후 전위(EPSP)라고 한다. 국소 전위를 탈분극화하면 합이 되고, 전압이 임계 전위에 도달하면 해당 셀에서 작용 전위가 발생한다.

EPSP는 세포외 공간에서 뉴런이나 근육세포로²⁺ Na나⁺ Ca가 유입되면서 발생한다. 사전 시냅스 뉴런이 작용전위를 가지면 ca는²⁺ 전압에 의존하는 칼슘 채널을 통해 액손 단자에 들어가 시냅스 vesicles의 세포전증을 일으켜 신경전달물질이 방출되게 된다. 송신기는 시냅스 구획에 걸쳐 확산되며 EPSP를 중재하는 리간드 게이트 이온 채널을 활성화한다. EPSP의 진폭은 방출된 시냅스 입자 수에 정비례한다.

EPSP가 작용 전위를 유발할 만큼 충분히 크지 않은 경우, 그 막은 그 후에 그 휴면 막 전위로 다시 분극화된다. 이것은 등급이 매겨진 잠재력의 일시적이고 되돌릴 수 있는 성격을 보여준다.

IPSP

멤브레인 전위를 더 부정적으로 만들고, 시냅스 후 셀에 작용 전위를 덜 갖게 하는 단계별 전위를 억제 후 시냅스 전위(IPSP)라고 한다. 막의 극지방화는 Cl의⁻ 유입이나 K의⁺ 유출에 의해 발생한다. EPSP와 마찬가지로 IPSP의 진폭은 방출된 시냅스 vesicle 수와 정비례한다.

합계

휴면막 전위는 보통 –70 mV 정도 된다. 일반적인 뉴런은 임계 전위가 –40 mV ~ –55 mV이다. 시간적 합산은 시냅스 후 세포 내의 등급화된 전위가 너무 빨리 발생하여 이전의 전위가 사라지기 전에 서로에게 축적될 때 발생한다. 공간적 합성은 셀의 인접한 시냅스로부터 시냅스 후 전위가 동시에 발생하여 함께 추가될 때 발생한다. 작용 전위는 멤브레인 영역에서 합산된 IPSP를 뺀 EPSP가 세포의 임계 전위에 도달할 때 발생한다.

메모들

참조

• Hille, Bertil (2001). Ion Channels of Excitable Membranes (3rd ed.). Sunderland, Massachusetts: Sinauer. ISBN 0-87893-321-2.