Різниця між потенціалом відпочинку та потенціалом дії

Ключова різниця - відпочинок Потенціал проти потенціалу дії
 

Нейрон розглядається як структурна одиниця нервової системи. Він передбачає передачу різних нервових подразників під час клітини до клітинної комунікації. Нейрони надсилають повідомлення електрохімічно із залученням різних іонів. Іншими словами, електрично заряджені хімічні речовини, які є іонами, викликають сигнали. Найважливіші іони - натрій, калій, кальцій та хлорид. Рух цих іонів по мембрані, яка оточує нервові клітини, викликає два типи потенціалів (перепади напруги); потенціал відпочинку та потенціал дії. Потенціал спокою виникає, коли нейрон знаходиться в спокої і не відбувається передача імпульсів. Потенціал спокою можна визначити як різницю напруги між внутрішнім і зовнішнім нейроном, коли нейрон знаходиться в спокої. Потенціал дії виникає, коли сигнали передаються по аксону нейрона. Звідси, Потенціал дії можна визначити як зміну електричного потенціалу, коли передача сигналу відбувається через аксони. Мембранний потенціал нейрона (конкретно аксона) коливається при швидкому підйомі та падінні. Це ключова різниця між потенціалом спокою та потенціалом дії.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке потенціал спокою
3. Що таке потенціал дій
4. Подібність між потенціалом відпочинку та потенціалом дії
5. Порівняльне порівняння - потенціал відпочинкового та потенціалу дій у табличній формі
6. Підсумок

Що таке потенціал спокою?

Потенціал спокою - явище, яке виникає всередині нейрона, коли він знаходиться в спокої. Простіше кажучи, потенціал спокою виникає, коли нейрон не бере участі в передачі нервових імпульсів чи сигналів. Такі умови називають потенціалом спокою, коли нейрон знаходиться у стані спокою. Під час цього стану мембрана нейрона містить різницю в зарядах. Внутрішня область мембрани більш негативно заряджена в порівнянні із зарядом зовнішньої області мембрани. Такі відмінності в зарядах зазвичай врівноважуються завдяки обміну різними іонами по мембрані в будь-який бік; входити чи виходити.

Однак під час потенціалу спокою врівноваження зарядів не відбувається, оскільки іонні канали, які є в мембрані, не дозволяють пропускати певні іони. Він забезпечує прохід лише до К+ (іони калію), і гальмують рух Cl- іони (хлорид) та Na+ іони (натрій). Також мембрана гальмує проходження білкових молекул, які негативно заряджені і присутні всередині нейрона. Ці іонні канали називають каналами селективного іона.

Крім цих каналів, є іонний насос, який передбачає обмін Na+ іони та К+ іони по мембрані. Цей насос працює з використанням енергії. Коли він працює, він дозволяє обмінятися двома К+ іони в нейрон і три Na+ іони одночасно виходять з нейрона. Цей насос називають катіонним насосом. Під час спокою потенціал більше К+ іони присутні всередині нейрона і більше Na+ іони присутні поза нейрона.

Малюнок 01: Спокійний потенціал

Напруга потенціалу спокою (різниця напруги між зовнішнім і внутрішнім нейроном) вимірюється, коли всі сили зарядів остаточно врівноважуються. У нормальних умовах потенціал спокою нейрона становить -70 мВ.

Що таке потенціал дій?

Потенціал дії виникає всередині нейрона, коли нейрон передає імпульси. Під час цієї передачі сигналу мембранний потенціал (різниця електричного потенціалу між зовнішньою і внутрішньою клітиною) нейрона (конкретно аксона) коливається зі швидкими підйомами та падіннями. Потенціал дії не виникає лише в нейронах. Він зустрічається в різних інших збудливих клітинах, таких як клітини м’язів, ендокринні клітини, а також у деяких рослинних клітинах. Під час потенціалу дії нервова передача імпульсів відбувається вздовж аксона нейрона до синаптичних ручок, розташованих у кінці аксона. Основна роль потенціалу дії полягає у полегшенні зв'язку між клітинами.

Потенціал дії, як правило, генерується за рахунок деполяризуючого струму. Через відкриття K+ іонні канали протягом більш тривалого періоду часу призводять до того, що напруга потенціалу дії минає -70 мВ. Але коли Na+ іонні канали закриті, це значення повертається до -70mV. Ці умови відомі як гіперполяризація та реполяризація відповідно.

Потенціал дії, як правило, генерується за рахунок деполяризуючого струму. Іншими словами, стимул, який генерує потенціал дії, змушує потенціал спокою нейрона знижуватися до 0mV і далі знижуватися до значення -55mV. Це позначається як порогове значення. Якщо нейрон не досягне порогового значення, потенціал дії не буде генеруватися. Подібно до потенціалів спокою, потенціали дії виникають завдяки перетину різних іонів через мембрану нейрона. Спочатку Na+ іонні канали відкриваються у відповідь на подразник. Зазначалося, що під час спокою потенціал всередині нейрона заряджається більш негативно і містить більше Na+ іони зовні. Через відкриття Na+ іонні канали під час потенціалу дії, більше Na+ іони будуть кидатися в нейрон через мембрану. Через + заряд іонів натрію мембрана стає більш позитивно зарядженою і деполяризована.

Малюнок 02: Потенціал дій

Ця деполяризація обернена відкриттям K+ іонні канали, які переміщують більшу кількість К+ іони з нейрона. Колись К+ іонні канали відкриваються, Na+ іонні канали закриваються. Через відкриття K+ іонні канали протягом більш тривалого періоду часу призводять до того, що напруга потенціалу дії минає -70 мВ. Цей стан відомий як гіперполяризація. Але коли Na+ іонні канали закриті, це значення повертається до -70mV. Це відомо як реполяризація.

Яка схожість між потенціалом відпочинку та потенціалом дії?

  • Потенціал спокою та потенціал дії виникають через рух різних іонів по мембрані нейрона

Яка різниця між потенціалом відпочинку та потенціалом дії?

Потенціал відпочинку та потенціал дії

Потенціал спокою - це різниця напруги на мембрані нейрона, коли вона не передає сигнали. Потенціал дії - це різниця напруги на мембрані нейрона при передачі сигналів по аксонам.
 Виникнення
Потенціал спокою виникає тоді, коли нейрон не бере участь у передачі нервових імпульсів чи сигналів. Потенціал дії виникає при передачі сигналів по нейронах.
Напруга
-70мВ - потенціал спокою. +40mV - потенціал дії.
 Іони
Більше Na+ іони і менше К+ іони поза нейронів, коли виникає потенціал спокою. Більше Na+ і менше К+ іони всередині нейрона, коли виникає потенціал дії.

Підсумок - Відпочиваючи Потенціал проти потенціалу дії

Потенціал спокою виникає тоді, коли нейрон не бере участь у передачі нервових імпульсів чи сигналів. Внутрішня область мембрани більш негативно заряджена в порівнянні із зарядом зовнішньої області мембрани. Під час спокою потенціал більше К+ іони присутні всередині нейрона і більше Na+ іони присутні поза нейрона. У нормальних умовах потенціал спокою нейрона становить -70 мВ. Потенціал дії - це мембранний потенціал, коли передача сигналу відбувається вздовж аксона. Потенціал дії, як правило, генерується за рахунок деполяризуючого струму. Через відкриття K+ іонні канали протягом більш тривалого періоду часу призводять до того, що напруга потенціалу дії минає -70 мВ. Але коли Na+ іонні канали закриті, це значення повертається до -70mV. Ці умови відомі як гіперполяризація та реполяризація відповідно. Це різниця між потенціалом спокою та потенціалом дії.

Завантажте PDF-версію відпочинкового потенціалу проти потенціалу дії

Ви можете завантажити PDF-версію цієї статті та використовувати її в офлайн-цілях відповідно до посилань. Завантажте PDF-версію тут: Різниця між потенціалом відпочинку та потенціалом дії

Довідка:

1.Редактори Encyclopædia Britannica. «Потенційний відпочинок». Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, вкл., 17 листопада 2017 р. Доступний тут 
2. Білий, Джон А. "Потенціал дій". Енциклопедія людського мозку, 2002, с. 1-12., Дої: 10.1016 / b0-12-227210-2 / 00004-2
3. "Потенціали дії нейрона: створення сигналу мозку". Академія хана. Доступний тут  

Надано зображення:

1.'Synapse з NMDAR та AMPAR'By Diberri (розмова) (Uploads) - Малюється Diberri., (CC BY-SA 3.0) через Вікіпедію  
2. 'Потенційний потенціал дії' 'Artwork від Synaptidude на en.wikipedia, (CC BY-SA 3.0) через Wikimedia Commons