Класиран потенциал срещу потенциал за действие
Всички телесни клетки показват мембранен потенциал, до голяма степен поради неравномерното разпределение на натриевите, хлоридните и калиевите йони, както и поради разликата в пропускливостта на плазмената мембрана спрямо тези йони. Този мембранен потенциал води до положителни и отрицателни заряди в мембраната. Невроните и мускулните клетки са два вида специални клетки, които са разработили специално използване на мембранния потенциал. Те могат да претърпят преходни, бързи колебания в своите мембранни потенциали поради стимули. Тези промени накрая водят до електрически сигнали. Невроните използват тези сигнали, за да получават, обработват, инициират и предават съобщения, докато мускулните клетки ги използват, за да инициират контракции. Има две основни форми на електрически сигнали, които невроните използват за предаване на съобщенията, а именно степенуван потенциал и потенциал за действие.
Класирани потенциали
Градуираният потенциал е малка преходна промяна в мембранния потенциал, която се появява в различни степени или степени на величина или сила. Градуираните потенциали се причиняват от активирането на клас протеини на канала, наречени „затворени йонни канали“и могат да бъдат генерирани или в сензорни, или в двигателни нерви и да започнат процеса на пропускане. Затвореният йонен канал избирателно позволява само някои йони да дифузират през него. Когато позволява дифузия, тя е отворена, а когато не позволява, е затворена. Следователно затвореният йонен канал се държи като врата, която може да се отвори или затвори.
Количеството на реагиращите йонни канали варира в зависимост от силата на стимула; по този начин силен стимул кара повече йонни канали да се отварят. Ако се отворят повече йонни канали, повече йони ще дифузират през плазмената мембрана, причинявайки по-голяма промяна в мембранния потенциал.
Потенциали за действие
Потенциалите за действие са кратки, бързи, големи промени в мембранния потенциал и се генерират в възбудими клетки (нервни и мускулни), когато потенциалът на покой е променен. Потенциалът за едно действие включва само малка част от общата възбудима клетъчна мембрана и се разпространява в останалата част от клетъчната мембрана, без да се намалява силата на сигнала.
По време на потенциал за действие мембранният потенциал преходно се обръща. Когато деполяризацията достигне праговия потенциал, това ще доведе до потенциал за действие. Потенциалът на действие се причинява от клас йонни канали, наречени йонни канали с напрежение. Тези йонни канали се намират както в невроните, така и в мускулните клетки. В невроните се използват два различни йонни канала за напрежение, за да се създаде потенциал за действие, а именно, Na + канали с напрежение и K + канали с напрежение. Тези канали се отварят и затварят в отговор на промените в мембранния потенциал и те контролират потока на йоните, като им позволяват избирателно да се движат по тях.
Каква е разликата между градуиран потенциал и потенциал за действие?
• Потенциалите за действие служат като сигнали на дълги разстояния, докато степенуваните потенциали служат като сигнали на къси разстояния.
• Класираните потенциали са малки промени в мембранния потенциал, които могат да се подсилят или да се отрекат взаимно. За разлика от това, потенциалите за действие са големи (100 mV) промени в мембранния потенциал, които могат да служат като верни сигнали на дълги разстояния.
• Активирането на затворените йонни канали причинява градуиран потенциал, докато активирането на захранваните с напрежение йонни канали причинява потенциала на действие.
• Нетното движение на Na +, Cl - или Ca 2+ през плазмената мембрана води до степенуван потенциал. Последователното движение на Na + в и K + от клетката през захранващите канали създава потенциал за действие.
• Продължителността на степенувания потенциал варира в зависимост от продължителността на задействащото събитие или стимула, докато продължителността на потенциала за действие е постоянна.
• Потенциалът на действие се появява в областите на мембраната с изобилие от напреженови канали, докато степенуваният потенциал се появява в областите на мембраната, проектирани да реагират на задействащото събитие.
