Rozdiel medzi pokojovým a akčným potenciálom
Share
Kľúčový rozdiel - odpočinok Potenciál vs Potenciál akcie
Neurón je považovaný za štrukturálnu jednotku nervového systému. Zahŕňa prenos rôznych nervových stimulov počas bunkovej komunikácie. Neuróny posielajú správy elektrochemicky so zapojením rôznych iónov. Inými slovami, elektricky nabité chemikálie, ktoré sú iónmi, spôsobujú signály. Najdôležitejšie ióny sú sodík, draslík, vápnik a chlorid. Pohyb týchto iónov cez membránu obklopujúcu nervové bunky spôsobuje dva typy potenciálov (rozdiely napätia); pokojový a akčný potenciál. K pokojovému potenciálu dochádza, keď je neurón v pokoji a nedochádza k prenosu impulzov. Pokojový potenciál môže byť definovaný ako rozdiel napätia medzi vnútornou a vonkajšou stranou neurónu, keď je neurón v pokoji. Akčný potenciál sa vyskytuje, keď sa signály prenášajú pozdĺž axónu neurónu. z toho dôvodu, Akčný potenciál možno definovať ako zmenu elektrického potenciálu, keď dôjde k prenosu signálu cez axóny. Membránový potenciál neurónu (konkrétne axónu) kolíše s rýchlym stúpaním a klesaním. To je kľúčový rozdiel medzi pokojovým a akčným potenciálom.
OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je kľudový potenciál
3. Čo je akčný potenciál
4. Podobnosti medzi pokojovým a akčným potenciálom
5. Porovnanie bok po boku - pokojový potenciál verzus akčný potenciál v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie
Čo je kľudový potenciál?
Pokojový potenciál je jav, ktorý sa vyskytuje v neuróne, keď je v pokoji. Jednoducho povedané, kľudový potenciál nastane, keď neurón nezahŕňa odosielanie nervových impulzov alebo signálov. Takéto stavy sa označujú ako pokojový potenciál, ak je neurón v pokoji. Počas tohto stavu obsahuje membrána neurónu rozdiel v poplatkoch. Vnútorná oblasť membrány je záporne nabitá v porovnaní s nábojom vonkajšej oblasti membrány. Také rozdiely v nábojoch sú obvykle vyvážené v dôsledku výmeny rôznych iónov cez membránu v oboch smeroch; dovnútra alebo von.
Avšak počas pokojového potenciálu nedochádza k vyrovnávaniu nábojov, pretože iónové kanály prítomné v membráne neumožňujú prechod určitých iónov. Poskytuje prechod iba do K+ (draselné ióny) a inhibujú pohyb Cl- ióny (chlorid) a Na+ ióny (sodík). Membrána tiež inhibuje priechod proteínových molekúl, ktoré sú negatívne nabité a prítomné vo vnútri neurónu. Tieto iónové kanály sa označujú ako selektívne iónové kanály.
Okrem týchto kanálov existuje iónové čerpadlo, ktoré zahŕňa výmenu Na+ ióny a K+ ióny cez membránu. Toto čerpadlo pracuje s využitím energie. Keď to funguje, umožňuje výmenu dvoch K+ ióny do neurónu a tri Na+ ióny z neurónu naraz. Toto čerpadlo sa označuje ako katiónové aktívne čerpadlo. Počas kľudového potenciálu viac K+ ióny sú prítomné vo vnútri neurónu a viac Na+ ióny sú prítomné mimo neurónu.
Obrázok 01: Pokojový potenciál
Napätie kľudového potenciálu (rozdiel napätia medzi vonkajšou a vnútornou časťou neurónu) sa meria po konečnom vyrovnaní všetkých síl náboja. Za normálnych podmienok je pokojový potenciál neurónu -70 mV.
Čo je akčný potenciál?
Akčný potenciál sa vyskytuje v neuróne, keď neurón vysiela impulzy. Počas tohto prenosu signálu membránový potenciál (rozdiel v elektrickom potenciáli medzi vonkajšou a vnútornou časťou bunky) neurónu (konkrétne axónu) kolíše s rýchlym stúpaním a klesaním. Potenciálne akcie sa nevyskytujú iba v neurónoch. Vyskytuje sa v rôznych ďalších excitovateľných bunkách, ako sú svalové bunky, endokrinné bunky a tiež v niektorých rastlinných bunkách. Počas akčného potenciálu dochádza k nervovému prenosu impulzov pozdĺž axónu neurónu až po synaptické gombíky umiestnené na konci axónu. Hlavnou úlohou akčného potenciálu je uľahčenie komunikácie medzi bunkami.
Akčný potenciál sa zvyčajne generuje v dôsledku depolarizácie prúdu. Z dôvodu otvorenia K+ Iónové kanály po dlhšiu dobu spôsobujú, že napätie akčného potenciálu prechádza okolo -70 mV. Ale keď Na+ iónové kanály blízko, táto hodnota sa vráti späť na -70 mV. Tieto stavy sú známe ako hyperpolarizácia a repolarizácia.
Akčný potenciál sa zvyčajne generuje v dôsledku depolarizácie prúdu. Inými slovami, stimul, ktorý vytvára akčný potenciál, spôsobuje, že pokojový potenciál neurónu klesá až na 0 mV a ďalej dole na hodnotu -55 mV. Toto sa označuje ako prahová hodnota. Pokiaľ neurón nedosiahne prahovú hodnotu, nebude sa generovať akčný potenciál. Podobne ako kľudové potenciály, akčné potenciály sa vyskytujú v dôsledku kríženia rôznych iónov cez membránu neurónu. Spočiatku Na+ iónové kanály sa otvárajú v reakcii na stimul. Bolo uvedené, že počas pokojového potenciálu je vnútro neurónu záporne nabité a obsahuje viac Na+ ióny vonku. Vzhľadom na otvorenie Na+ iónové kanály počas akčného potenciálu, viac Na+ Ióny sa ponáhľajú do neurónu cez membránu. V dôsledku kladného náboja sodíkových iónov sa membrána nabíja pozitívne a depolarizuje sa.
Obrázok 02: Akčný potenciál
Táto depolarizácia je zvrátená otvorením K+ iónové kanály, ktoré sa pohybujú vyšším počtom K+ ióny z neurónu. Raz K+ iónové kanály sa otvárajú, Na+ iónové kanály sú blízko. Z dôvodu otvorenia K+ Iónové kanály po dlhšiu dobu spôsobujú, že napätie akčného potenciálu prechádza okolo -70 mV. Tento stav sa nazýva hyperpolarizácia. Ale keď Na+ iónové kanály blízko, táto hodnota sa vráti späť na -70 mV. Toto je známe ako repolarizácia.
Aká je podobnosť medzi potenciálom odpočinku a akčným potenciálom?
- Pokojový potenciál a akčný potenciál sa vyskytujú v dôsledku pohybu rôznych iónov cez membránu neurónu
Aký je rozdiel medzi pokojovým a akčným potenciálom?
Odpočinkový potenciál verzus akčný potenciál | |
| Pokojový potenciál je rozdiel napätia na neurónovej membráne, keď neprenáša signály. | Akčný potenciál je rozdiel napätia na neurónovej membráne, keď prenáša signály pozdĺž axónov. |
| výskyt | |
| Odpočinkový potenciál nastane, keď neurón nezahŕňa odosielanie nervových impulzov alebo signálov. | Akčný potenciál sa vyskytuje, keď signály prenášané pozdĺž neurónov. |
| Napätie | |
| -70 mV je kľudový potenciál. | +Akčný potenciál je 40 mV. |
| ióny | |
| Viac Na+ ióny a menej K+ ióny mimo neurónov, keď nastane pokojový potenciál. | Viac Na+ a menej K+ ióny vo vnútri neurónu, keď sa vyskytne akčný potenciál. |
Zhrnutie - odpočívajúce Potenciál vs Potenciál akcie
Odpočinkový potenciál nastane, keď neurón nezahŕňa odosielanie nervových impulzov alebo signálov. Vnútorná oblasť membrány je záporne nabitá v porovnaní s nábojom vonkajšej oblasti membrány. Počas kľudového potenciálu viac K+ ióny sú prítomné vo vnútri neurónu a viac Na+ ióny sú prítomné mimo neurónu. Za normálnych podmienok je pokojový potenciál neurónu -70 mV. Akčný potenciál je membránový potenciál, keď dôjde k prenosu signálu pozdĺž axónu. Akčný potenciál sa zvyčajne generuje v dôsledku depolarizačného prúdu. Z dôvodu otvorenia K+ Iónové kanály po dlhšiu dobu spôsobujú, že napätie akčného potenciálu prechádza okolo -70 mV. Ale keď Na+ iónové kanály blízko, táto hodnota sa vráti späť na -70 mV. Tieto stavy sú známe ako hyperpolarizácia a repolarizácia. Toto je rozdiel medzi potenciálom pokoja a akčným potenciálom.
Stiahnite si verziu pokojového potenciálu verzus potenciál PDF vo formáte PDF
Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si verziu PDF tu: Rozdiel medzi potenciálom odpočinku a potenciálom akcie
referencie:
1. Redaktori Encyclopædia Britannica. „Pokojový potenciál.“ Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 17. novembra 2017. K dispozícii tu
2.Biela, John A. „Akčný potenciál“. Encyclopedia of Human Brain, 2002, s. 1-12., Doi: 10,016 / b0-12-227210-2 / 00004-2
3. „Akčné potenciály neurónov: Vytvorenie mozgového signálu.“ Khan Academy. K dispozícii tu
S láskavým dovolením:
1.'Synapse s NMDAR a AMPAR'By Diberri (diskusia) (nahrané videá) - kreslil Diberri., (CC BY-SA 3.0) cez Wikipedia
2. „Akčný potenciál vert'By Artwork by Synaptidude na en.wikipedia, (CC BY-SA 3.0) cez Commons Wikimedia
