การลดขั้ว

ในชีววิทยา  การลดขั้ว  ()  เป็นความเปลี่ยนแปลงของศักย์เยื่อหุ้มเซลล์  โดยความเป็นขั้วบวกมากขึ้น  หรือเป็นขั้วลบน้อยลง  ในเซลล์ประสาทหรือเซลล์อย่างอื่นบางอย่าง  และถ้าการลดขั้วมีระดับที่สูงพอ  ก็จะทำให้เกิดศักยะงานในเซลล์ได้  การเพิ่มขั้ว  (Hyperpolarization)  เป็นขบวนการตรงข้ามกับการลดขั้ว  เป็นการยับยั้งหรือห้ามการเกิดขึ้นของศักยะงาน

กลไก
ยกตัวอย่างเช่น  ถ้าเซลล์มีศักย์พัก  (resting potential)  ที่  -70 มิลลิโวลต์ เมื่อศักย์เยื่อหุ้มเซลล์ลดลงไปถึง -50 มิลลิโวลต์  นั่นเรียกว่า  เซลล์มีการลดขั้วลงแล้ว  การลดขั้วบ่อยครั้งเกิดจากการไหลเข้าของแคตไอออน  เช่น  Na+  ผ่านประตูโซเดียม+,  หรือ  Ca2+  ผ่าน  ประตูแคลเซียม2+

โดยนัยตรงกันข้าม  การไหลออกของ  K+ ผ่าน ประตูโปแทสเซียม+  ยับยั้งการลดขั้ว  และการไหลเข้าของ  Cl-  (แอนไอออนประเภทหนึ่ง)  ผ่าน  ประตูคลอไรด์-  ก็เช่นกัน  ถ้าเซลล์มีกระแสไฟฟ้า  K+  หรือ  Cl-  ไหลเข้าหรือไหลออกที่ศักย์พัก  (resting potential)  การเข้าไปห้ามกระแสไฟฟ้านั้นก็จะเป็นการลดขั้วเช่นกัน

เพราะว่าการลดขั้วเป็นความเปลี่ยนแปลงของความต่างศักย์ของเยื่อหุ้มเซลล์  นักสรีรวิทยาไฟฟ้าวัดกระบวนการนั้นโดยใช้เทคนิค  voltage clamp  คือ  ถ้ากระแสไฟฟ้าขาเข้าเพิ่มขึ้น  หรือกระแสไฟฟ้าขาออกลดลง  กระแสไฟฟ้าผ่านเยื่อหุ้มเซลล์นั้นก็จะทำให้เกิดการลดขั้ว

สารหยุดการลดขั้ว 
มียาประเภทหนึ่งเรียกว่า  สารหยุดการลดขั้ว  (depolarization blocking agents)  ซึ่งก่อให้เกิดการลดขั้วเป็นระยะเวลานานโดยเปิดประตู  (channel)  ที่ก่อให้เกิดการลดขั้วและห้ามการปิดประตูนั้น  เป็นการห้ามเยื่อหุ้มเซลล์ไม่ให้มีศักย์กลับไปที่ศักย์พักในขณะที่ยากำลังออกฤทธิ์  ตัวอย่างของยาก็คือยาประเภท  nicotinic agonist  เช่น  suxamethonium  และ  decamethonium

หมายเหตุและอ้างอิง

อ่านเพิ่ม

แหล่งข้อมูลอื่น
 

ไฟฟ้าเคมี
ระบบประสาท
สรีรวิทยาไฟฟ้า
เคมีไฟฟ้า
ประสาทวิทยาศาสตร์