Skillnad mellan graderad potential och åtgärdspotential

Huvudskillnad - Graderad potential vs åtgärdspotential

Plasmamembranet i nervcellerna är vanligen vid vilande membranpotential. Plasmamembranets inre är negativt laddat medan utsidan är positivt laddad. Signalerna i nervsystemet överförs genom nervcellerna i form av potentiella skillnader. Förlusten av vilande membranpotentialer är känd som depolariseringen. Graderad potential och åtgärdspotential är de två typerna av potentiella skillnader som kan genereras under depolarisering. De huvudskillnad mellan graderad potential och åtgärdspotential är det graderade potentialer är de signaler med variabel styrka som kan överföras över korta avstånd medan åtgärdspotentialer är stora depolarisationer som kan överföras över långa avstånd. Graderad potential kan förlora styrkan när de överförs via neuronen, men åtgärdspotentialerna förlorar inte sin styrka under överföringen.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är en graderad potential
      - Definition, Funktioner, Roll
2. Vad är en åtgärdspotential
      - Definition, Funktioner, Roll
3. Vad är likheterna mellan graderad potential och åtgärdspotential
      - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan graderad potential och åtgärdspotential
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Viktiga termer: Åtgärdspotential, Depolarisering, Graderad potential, Nervcell, Viljemembranpotential 

Vad är en graderad potential

Graderad potential refererar till en membranpotential som kan variera i amplitud. Amplituden är proportionell mot inmatningsstimulans storlek. Graderade potentialer kan antingen depolariseras eller hyperpolariseras. Flera graderade potentialer kan integreras antingen temporärt eller rumsligt. Överföringen av graderad potential kan ske enhetligt i alla riktningar. Genereringen av graderade potentialer sker genom öppningen av ligandgated jonkanaler. Signalstyrkan försvinner med avståndet. Exempel på graderade potentialer visas i Figur 1.

Figur 1: Graderade potentialer

De tre primära formerna av de graderade potentialerna är receptorpotential, postsynaptiska potentialer och ändplattans potentialer. Receptorpotentialer genereras i de specialiserade sensoriska receptorcellerna. Postsynaptiska potentialer genereras i nervcellerna. Excitatoriska postsynaptiska potentialer (EPSP) och hämmande postsynaptiska potentialer (IPSP) är de två typerna postsynaptiska potentialer. EPSP uppträder under depolarisering medan IPSP förekom under hyperpolarisation. Ändplattans potentialer genereras i muskelcellerna.

Vad är en åtgärdspotential

Åtgärdspotential hänvisar till en förändring i den elektriska potentialen, som är associerad med överföringen av impulser längs membranet hos en nervcell eller muskelcell. De tre huvudstadierna av en åtgärdspotential är depolarisations-, repolarisations- och eldfasta perioden. En plötslig förändring i membranpotentialen kallas en depolarisering. Här ändras den interna laddningen från negativ till positiv. Öppningen av de jon-gated kanalerna orsakar membran depolarization. När natriumkanalerna öppnas orsakar migreringen av de positivt laddade natriumjonerna i nervcellen mer positiv laddning inuti cellen. De tre stadierna av åtgärdspotentialen visas i figur 2.

Figur 2: Handlingsplaner

 Återställandet av den negativa laddningen inuti nervcellen är känd som repolarisation. Detta beror på att kaliumkanaler öppnas. Tillströmningen av kaliumjoner i utsidan av nervcellen orsakar minskningen av den positiva laddningen inuti cellen. Refectory period avser tidsperioden mellan två åtgärdspotentialer. Under reflektorperioden öppnas natrium-kaliumkanaler för att återställa vilopotentialen. I vilopotentialen ligger koncentrationen av natriumjoner högt utanför nervcellen medan koncentrationen av kaliumjonerna är hög inne i nervcellen.

Likheter mellan graderad potential och åtgärdspotential

• Både graderad potential och aktionspotential är två typer av membran depolarisationer av nervcellerna.
• Både graderad potential och aktionspotential genereras som ett resultat av överföring av signaler.

Skillnad mellan graderad potential och åtgärdspotential

Definition

Graderad potential: Graderad potential refererar till en membranpotential, som kan variera i amplitud.

Agerande potential: Åtgärdspotential avser en förändring i den elektriska potentialen, som är associerad med överföringen av impulser längs membranet hos en nervcell eller muskelcell.

Depolarisering / hyperpolarisering

Graderad potential: Graderad potential kan uppstå antingen på grund av depolarisering eller hyperpolarisation.

Agerande potential: Åtgärdspotential kan bara uppstå på grund av depolarisering.

Depolariseringsstyrka

Graderad potential: Graderad potential kan ha varierande signalstyrkor som är mindre än en åtgärdspotential.

Agerande potential: Åtgärdspotential är en stor depolarisering som når tröskelvärdet (+40 mV).

Jonkanaler

Graderad potential: Graderad potential genereras av ligand-gated jon kanaler.

Agerande potential: Åtgärdspotentialen genereras av spänningsgated jonkanaler.

Distans

Graderad potential: Graderad potential kan överföras över korta avstånd.

Agerande potential: Åtgärdspotentialen kan överföras över långa avstånd.

Styrka

Graderad potential: Graderad potential kan förlora sin styrka under överföringen.

Agerande potential: Åtgärdspotentialen förlorar inte sin styrka under överföringen.

Tillägg

Graderad potential: Två graderade potentialer kan läggas till tillsammans.

Agerande potential: Två åtgärdspotentialer kan inte läggas till ihop.

Slutsats

Graderad potential och åtgärdspotential är två typer av membranpotentialer som kan genereras i nervcellerna vid överföring av signaler. En graderad potential består av en låg amplitud än åtgärdspotentialen. Därför sönder det under överföringen. Men åtgärdspotentialerna försvinner inte under överföringen. Huvudskillnaden mellan graderad potential och åtgärdspotential är egenskaperna hos varje typ av membranpotentialer.   

Referens:

1. "2014 Neural Communication." Graded potentials, Tillgänglig här.
2. "Brent Cornell." Handlingspotential BioNinja, tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "1223 Graded Potentials-02" Av OpenStax (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Handlingspotential" Av Original av en: Användare: Chris 73, uppdaterad av en: Användare: Diberri, konverterad till SVG av tiZom - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons