פוטנציאל לוחית סופית
פוטנציאל לוחית סופית (באנגלית: End Plate Potential; בראשי תיבות: EPP) הוא שינוי במתח הממברנה הפוסט-סינפטית בסיבי שריר השלד, הנגרם כתוצאה מגירוי פרה-סינפטי
אטימולוגיה
במאה ה־19, כשחוקרים (כמו שֶרינגטון sherington וקלוד ברנרד Claude Bernard) הסתכלו במיקרוסקופ אור על הקשר עצב-שריר, הם הבחינו שהאזור בשריר המיוצבב על ידי קצה האקסון ונראה שטוח, כמו לוחית, לכן כינו אותו "Motor end plate" – לוחית מוטורית סופית. בלוחית הסופית יש קיפולים רבים של קרום השריר, ובהם ריכוז גבוה של קולטנים לאצטילכולין.[1]
מנגנון
רוב העבודה החלוצית בנושא הולכת עצב-שריר בוצעה על ידי ברנרד כץ ועמיתיו ביוניברסיטי קולג' לונדון בשנות ה-50 וה-60, וכץ זכה להכרה רחבה על תרומותיו המדהימות להבנת ההולכה הסינפטית.[2]
הצומת עצב-שריר (neuromuscular junction) הוא הסינפסה שנוצרת בין נוירון אלפא מוטורי (α-MN) לבין סיב שריר השלד. על מנת ששריר יתכווץ, פוטנציאל פעולה מתפשט תחילה במורד עצב עד שהוא מגיע למסוף האקסון של הנוירון המוטורי. לאחר מכן הנוירון המוטורי מעיר את סיבי השריר להתכווצות על ידי גרימת פוטנציאל פעולה על הממברנה הפוסט-סינפטית של הצומת עצב-שריר.
כאשר פוטנציאל פעולה מגיע לקצה האקסון של נוירון מוטורי, שלפוחיות (וזיקולות) המכילות נוירוטרנסמיטורים (בעיקר אצטילכולין) משתחררות בתהליך אקסוציטוזה לצומת העצב-שריר (NMJ – Neuromuscular Junction). הנוירוטרנסמיטורים נקשרים לקולטנים על גבי הממברנת השריר (הממברנה הפוסט-סינפטית) נפתחות תעלות יונים, וכתוצאה מכך מתרחש שינוי במתח הממברנה (דה-פולריזציה) זהו פוטנציאל לוחית סופית (EPP).
כאשר הדה-פולריזציה חזקה מספיק ועוברת את סף העירור, היא גורמת ליצירת פוטנציאל פעולה בסיב השריר, שמוביל להתכווצות השריר.
בהיעדר פוטנציאל פעולה, שלפוחיות אצטילכולין דולפות באופן ספונטני לצומת העצב-שריר, וגורמות לדה-פולריזציות קטנות מאוד בממברנה הפוסט-סינפטית. תגובה קטנה זו, בעוצמה של כ~0.4mV, הנובעת משחרור שלפוחית אחת שמכילה נוירוטרנסמיטר נקראת פוטנציאל לוחית קצה מזערי (Miniature End Plate Potential – MEPP)[3].
MEPP הוא מייצג את הדה-פולריזציה הקטנה ביותר האפשרית שניתן לגרום בשריר.
EPP הוא כפולה של mEPP. כלומר נובע משחרור מספר גדול של שלפוחיות.
הערות שוליים
- ↑ G. M. Shepherd, S. D. Erulkar, Centenary of the synapse: from Sherrington to the molecular biology of the synapse and beyond, Trends in Neurosciences 20, 1997-09-01, עמ' 385–392 doi: 10.1016/S0166-2236(97)01059-X
- ↑ Dale Purves, George J. Augustine, David Fitzpatrick, Lawrence C. Katz, Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara, S. Mark Williams, Quantal Transmission at Neuromuscular Synapses, Sinauer Associates, 2001. (באנגלית)
- ↑ George J. Augustine, Haruo Kasai, Bernard Katz, quantal transmitter release and the foundations of presynaptic physiology, The Journal of Physiology 578, 2007-02-01, עמ' 623–625 doi: 10.1113/jphysiol.2006.123224
פוטנציאל לוחית סופית41767126Q5375772