Rozdíl mezi klidovým a akčním potenciálem
Share
Klíčový rozdíl - odpočinek Potenciál vs Akce Potenciál
Neuron je považován za strukturální jednotku nervového systému. Zahrnuje přenos různých nervových podnětů během buněčné komunikace. Neurony odesílají zprávy elektrochemicky se zapojením různých iontů. Jinými slovy, elektricky nabité chemikálie, které jsou ionty, způsobují signály. Nejdůležitější ionty jsou sodík, draslík, vápník a chlorid. Pohyb těchto iontů přes membránu obklopující nervové buňky způsobuje dva typy potenciálů (rozdíly napětí); klidový a akční potenciál. K klidovému potenciálu dochází, když je neuron v klidu a nedochází k žádnému přenosu impulsů. Klidový potenciál lze definovat jako rozdíl napětí mezi vnitřkem a vně neuronu, když je neuron v klidu. Akční potenciál nastává, když jsou signály přenášeny podél axonu neuronu. Proto, Akční potenciál lze definovat jako změnu elektrického potenciálu, když dojde k přenosu signálu přes axony. Membránový potenciál neuronu (konkrétně axonu) kolísá s rychlým stoupáním a klesáním. To je klíčový rozdíl mezi klidovým potenciálem a akčním potenciálem.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je klidový potenciál
3. Co je akční potenciál
4. Podobnosti mezi klidovým a akčním potenciálem
5. Srovnání bok po boku - klidový potenciál vs. akční potenciál v podobě tabulky
6. Shrnutí
Co je klidový potenciál?
Klidový potenciál je jev, který se vyskytuje v neuronu, když je v klidu. Zjednodušeně řečeno, klidový potenciál nastane, když neuron nezahrnuje zasílání žádných nervových impulsů nebo signálů. Takové stavy se označují jako klidový potenciál, pokud je neuron v klidu. Během tohoto stavu obsahuje membrána neuronu rozdíl v náboji. Vnitřní oblast membrány je záporně nabita ve srovnání s nábojem vnější oblasti membrány. Takové rozdíly v náboji jsou obvykle vyváženy v důsledku výměny různých iontů přes membránu do obou směrů; dovnitř nebo ven.
Během klidového potenciálu však nedochází k vyrovnávání nábojů, protože iontové kanály přítomné v membráně neumožňují průchod určitých iontů. Poskytuje průchod pouze do K+ (draselné ionty) a inhibují pohyb Cl- ionty (chlorid) a Na+ ionty (sodík). Membrána také inhibuje průchod molekul proteinu, které jsou negativně nabité a přítomné uvnitř neuronu. Tyto iontové kanály jsou označovány jako selektivní iontové kanály.
Kromě těchto kanálů existuje iontové čerpadlo, které zahrnuje výměnu Na+ ionty a K+ ionty přes membránu. Toto čerpadlo pracuje s využitím energie. Když to funguje, umožňuje výměnu dvou K+ ionty do neuronu a tři Na+ ionty z neuronu najednou. Toto čerpadlo se označuje jako čerpadlo s aktivním kationtem. Během klidového potenciálu více K+ ionty jsou přítomny uvnitř neuronu a více Na+ ionty jsou přítomny mimo neuron.
Obrázek 01: Klidový potenciál
Napětí klidového potenciálu (rozdíl napětí mezi vnějším a vnitřním prostorem neuronu) se měří, jakmile se všechny síly nábojů konečně vyrovnají. Za normálních podmínek je klidový potenciál neuronu -70 mV.
Co je akční potenciál?
Akční potenciál se vyskytuje v neuronu, když neuron přenáší impulsy. Během tohoto přenosu signálu membránový potenciál (rozdíl v elektrickém potenciálu mezi vnější a vnitřní buňkou) neuronu (konkrétně axonu) kolísá s rychlým stoupáním a klesáním. Potenciální akce se nevyskytují pouze v neuronech. Vyskytuje se v různých dalších excitovatelných buňkách, jako jsou svalové buňky, endokrinní buňky a také v některých rostlinných buňkách. Během akčního potenciálu dochází k nervovému přenosu impulzů podél axonu neuronu až k synaptickým knoflíkům umístěným na konci axonu. Hlavní úlohou akčního potenciálu je usnadnit komunikaci mezi buňkami.
Akční potenciál je obvykle generován kvůli depolarizačnímu proudu. Vzhledem k otevření K+ iontové kanály po delší časové období způsobí, že napětí akčního potenciálu překročí -70 mV. Ale když Na+ Pokud jsou iontové kanály blízko, je tato hodnota vrácena zpět na -70 mV. Tyto podmínky jsou známé jako hyperpolarizace a repolarizace.
Akční potenciál je obvykle generován kvůli depolarizačnímu proudu. Jinými slovy, stimul, který vytváří akční potenciál, způsobí, že klidový potenciál neuronu klesne až na 0 mV a dále dolů na hodnotu -55 mV. Toto se označuje jako prahová hodnota. Pokud neuron nedosáhne prahové hodnoty, nebude generován akční potenciál. Podobně jako potenciály klidu se vyskytují akční potenciály v důsledku křížení různých iontů přes membránu neuronu. Zpočátku Na+ iontové kanály se otevírají v reakci na stimul. Bylo zmíněno, že během klidového potenciálu je vnitřek neuronu negativně nabitý a obsahuje více Na+ ionty venku. Vzhledem k otevření Na+ iontové kanály během akčního potenciálu, více Na+ ionty se vrhnou do neuronu přes membránu. Díky kladnému náboji sodných iontů se membrána nabije pozitivněji a depolarizuje se.
Obrázek 02: Akční potenciál
Tato depolarizace je zvrácena otevřením K+ iontové kanály, které pohybují vyšším počtem K+ ionty z neuronu. Jednou K+ iontové kanály se otevřou, Na+ iontové kanály blízko. Vzhledem k otevření K+ iontové kanály po delší časové období způsobí, že napětí akčního potenciálu překročí -70 mV. Tento stav se nazývá hyperpolarizace. Ale když Na+ Pokud jsou iontové kanály blízko, je tato hodnota vrácena zpět na -70 mV. Tomu se říká repolarizace.
Jaká je podobnost mezi klidovým a akčním potenciálem?
- Klidový potenciál a akční potenciál se objevují v důsledku pohybu různých iontů přes membránu neuronu
Jaký je rozdíl mezi klidovým a akčním potenciálem??
Klidový potenciál vs Akční potenciál | |
| Klidový potenciál je rozdíl napětí napříč neuronovou membránou, když nepřenáší signály. | Akční potenciál je rozdíl napětí napříč neuronovou membránou, když přenáší signály podél axonů. |
| Výskyt | |
| Klidový potenciál nastává, když neuron nezahrnuje zasílání žádných nervových impulsů nebo signálů. | Akční potenciál nastává, když signály přenášené podél neuronů. |
| Napětí | |
| -70mV je klidový potenciál. | +Akční potenciál je 40 mV. |
| Ionty | |
| Více Na+ ionty a méně K+ ionty mimo neurony, když nastane klidový potenciál. | Více Na+ a méně K+ ionty uvnitř neuronu, když nastane akční potenciál. |
Shrnutí - odpočívá Potenciál vs Akce Potenciál
Klidový potenciál nastává, když neuron nezahrnuje zasílání žádných nervových impulsů nebo signálů. Vnitřní oblast membrány je záporně nabita ve srovnání s nábojem vnější oblasti membrány. Během klidového potenciálu více K+ ionty jsou přítomny uvnitř neuronu a více Na+ ionty jsou přítomny mimo neuron. Za normálních podmínek je klidový potenciál neuronu -70 mV. Akční potenciál je membránový potenciál, když k přenosu signálu dochází podél axonu. Akční potenciál je obvykle generován kvůli depolarizačnímu proudu. Vzhledem k otevření K+ iontové kanály po delší časové období způsobí, že napětí akčního potenciálu překročí -70 mV. Ale když Na+ Pokud jsou iontové kanály blízko, je tato hodnota vrácena zpět na -70 mV. Tyto podmínky jsou známé jako hyperpolarizace a repolarizace. To je rozdíl mezi klidovým potenciálem a akčním potenciálem.
Stáhněte si PDF verzi Resting Potential vs Action Potential
Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro účely offline podle citace. Stáhněte si PDF verzi zde: Rozdíl mezi klidovým a akčním potenciálem
Odkaz:
1. Editors of Encyclopædia Britannica. "Klidový potenciál." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 17. listopadu 2017. K dispozici zde
2.White, John A. „Akční potenciál.“ Encyclopedia of Human Brain, 2002, s. 1-12., Doi: 10,016 / b0-12-227210-2 / 00004-2
3. „Akční potenciály Neuronu: Vytvoření mozkového signálu.“ Khan Academy. K dispozici zde
Obrázek se svolením:
1.'Synapse s NMDAR a AMPAR'By Diberri (diskuse) (nahraje) - Kreslil Diberri., (CC BY-SA 3.0) přes Wikipedia
2. „Akční potenciál vert'By Artwork by Synaptidude na en.wikipedia, (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia
