hyperpolarisaatioksi

Hyperpolarisaatio on solukalvon lepotilapotentiaalin laskemista eli sisäpuolen negatiivisuuden lisääntymistä suhteessa lepotasoon. Se syntyy, kun ionivirrat vahvistavat negatiivisuutta solun sisäpuolella, esimerkiksi K+ -kanavien avautuessa tai Cl−-virtausten lisääntyessä. Hyperpolarisaation seurauksena solun lähestymiskynnys seuraavaa toimintapotentiaalia varten muuttuu korkeammaksi, jolloin solun kalvo on vähemmän herkkä aktivoitumaan.

Tyypillisiä mekanismeja ovat K+-kanavien avautuminen, jolloin positiivisia kationeja virtaa ulos solusta ja kalvo tulee negatiivisemmaksi, sekä kloridin (Cl−) virta, joka GABA_A- tai glysiinireseptoreiden aktivoituessa lisää sisäisen negatiivisuuden. Hyperpolarisaatio voi ilmentyä myös esimerkiksi ionikanavien välillä syntyvissä pienissä virroissa tai synaptisessa vireessä, jolloin seuraavan toimintapotentiaalin laukaisu vaatii suuremman ärsykkeen.

Säätely ja merkitys fysiologiassa ovat keskeisiä. Hyperpolarisaatio vähentää solun todennäköisyyttä laukaista seuraavan toimintapotentiaalin, kunnes jännite palautuu. Se osallistuu suhteelliseen refräkeraatioon, kytkee pois liiallista sähköistä aktiivisuutta ja muokkaa verkkosolujen integroitumista. Poikkeuksena voidaan mainita kehitysvaihe, jolloin GABA voi olla depolarisoiva klor Gradientin vuoksi, jolloin hyperpolarisaation käsite on tilannesidonnainen.

Hyperpolarisaatiota havaitaan ja tutkitaan elektrofysiologian menetelmillä, kuten patch-clamp- ja voltage-clamp-mittauksilla. Se on keskeinen käsite neuronien toiminnassa ja ymmärryksessä siitä, miten solut säätelevät sähköistä aktiivisuuttaan ja verkkojen rytmejä.