Verschil tussen rustpotentieel en actiepotentiaal

Belangrijkste verschil - Rusten Potentieel versus actiepotentieel
 

Het neuron wordt beschouwd als de structurele eenheid van het zenuwstelsel. Het omvat de overdracht van verschillende zenuwstimuli tijdens de cel-tot-celcommunicatie. Neuronen zenden berichten elektrochemisch met de betrokkenheid van verschillende ionen. Met andere woorden, elektrisch geladen chemicaliën die de ionen zijn, veroorzaken de signalen. De belangrijkste ionen zijn natrium, kalium, calcium en chloride. De beweging van deze ionen over het membraan dat zenuwcellen omringt, veroorzaakt twee soorten potentialen (spanningsverschillen); rustpotentieel en actiepotentiaal. Rustpotentieel treedt op wanneer het neuron in rust is en er geen impulsen worden doorgegeven. Rustpotentieel kan worden gedefinieerd als het verschil in de spanning tussen de binnen- en buitenkant van het neuron wanneer het neuron in rust is. Actiepotentiaal treedt op wanneer de signalen worden overgedragen langs het axon van een neuron. Vandaar, Actiepotentiaal kan worden gedefinieerd als de elektrische potentiaalverandering wanneer de signaaloverdracht plaatsvindt via de axonen. Het membraanpotentiaal van het neuron (met name het axon) fluctueert met snelle stijgingen en dalingen. Dit is de belangrijk verschil tussen rustpotentieel en actiepotentiaal.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Resting Potential
3. Wat is actiepotentieel
4. Overeenkomsten tussen rustpotentieel en actiepotentiaal
5. Vergelijking zij aan zij - Potentieel en actiepotentieel in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is Resting Potential?

Rustpotentieel is een fenomeen dat optreedt in een neuron wanneer het in rust is. In eenvoudige termen treedt rustpotentieel op wanneer het neuron niet betrokken is bij het verzenden van zenuwimpulsen of signalen. Zulke aandoeningen worden rustposities genoemd waarbij het neuron 'in rust' is. Tijdens deze toestand bevat het membraan van het neuron een verschil in ladingen. Het binnenste gebied van het membraan is meer negatief geladen in vergelijking met de lading van het buitenste gebied van het membraan. Dergelijke verschillen in ladingen worden normaal gecompenseerd door de uitwisseling van verschillende ionen over het membraan naar beide richtingen; in of uit.

Tijdens het rustpotentiaal vindt het in evenwicht brengen van ladingen echter niet plaats, omdat de ionenkanalen die in het membraan aanwezig zijn, het doorlaten van bepaalde ionen niet toestaan. Het biedt alleen passage naar K+ (kaliumionen), en remmen de beweging van Cl- ionen (chloride) en Na+ ionen (natrium). Ook remt het membraan de doorgang van eiwitmoleculen die negatief geladen zijn en aanwezig zijn in het neuron. Deze ionkanalen worden selectieve ionkanalen genoemd.

Afgezien van deze kanalen is er een ionenpomp die de uitwisseling van Na omvat+ ionen en K+ ionen over het membraan. Deze pomp werkt met het gebruik van energie. Als het werkt, kan er twee K worden uitgewisseld+ ionen in het neuron en drie Na+ ionen uit het neuron tegelijk. Deze pomp wordt kationactieve pomp genoemd. Tijdens rustpotentieel, meer K+ ionen zijn aanwezig in het neuron en meer Na+ ionen zijn aanwezig buiten het neuron.

Figuur 01: Rustpotentieel

De spanning van de rustpotentiaal (het verschil in spanning tussen buiten en binnen in het neuron) wordt gemeten zodra alle ladingskrachten eindelijk zijn uitgebalanceerd. Onder normale omstandigheden is het rustpotentieel van een neuron -70 mV.

Wat is actiepotentieel?

Actiepotentiaal treedt op binnen een neuron wanneer het neuron impulsen uitzendt. Tijdens deze signaaltransmissie fluctueert de membraanpotentiaal (het verschil in elektrische potentiaal tussen de buitenkant en de binnenkant van een cel) van het neuron (met name het axon) met snelle stijgingen en dalingen. Actiepotentialen komen niet alleen in neuronen voor. Het komt voor in verschillende andere exciteerbare cellen zoals spiercellen, endocriene cellen en ook in sommige plantencellen. Tijdens een actiepotentiaal vindt de zenuwtransmissie van impulsen plaats langs het axon van het neuron tot aan de synaptische knoppen, aan het einde van het axon. De belangrijkste rol van een actiepotentiaal is het vergemakkelijken van de communicatie tussen cellen.

Actiepotentiaal wordt normaal gegenereerd als gevolg van een depolariserende stroom. Vanwege de opening van K+ ionkanalen voor langere perioden zorgt ervoor dat de spanning van de actiepotentiaal voorbij -70 mV gaat. Maar toen de Na+ ionkanalen sluiten, deze waarde wordt teruggebracht naar -70mV. Deze omstandigheden staan ​​bekend als respectievelijk hyperpolarisatie en repolarisatie.

Actiepotentiaal wordt normaal gegenereerd als gevolg van een depolariserende stroom. Met andere woorden, een stimulus die een actiepotentiaal genereert, zorgt ervoor dat het rustpotentieel van een neuron tot 0 mV afneemt en verder naar beneden tot een waarde van -55mV. Dit wordt de drempelwaarde genoemd. Tenzij het neuron de drempelwaarde bereikt, wordt er geen actiepotentiaal gegenereerd. Vergelijkbaar met rustpotentialen treden actiepotentialen op vanwege de kruising van verschillende ionen over het membraan van het neuron. Aanvankelijk, de Na+ ionkanalen worden geopend als reactie op de stimulus. Er werd vermeld dat, tijdens rustpotentieel, de binnenkant van het neuron meer negatief geladen is en meer Na bevat+ ionen buiten. Vanwege de opening van de Na+ ionkanalen tijdens een actiepotentiaal, meer Na+ ionen zullen het neuron door het membraan dringen. Door de + ve lading van natriumionen wordt het membraan positiever geladen en gedepolariseerd.

Figuur 02: Actiepotentiaal

Deze depolarisatie wordt omgekeerd door de opening van K+ ionkanalen die een hoger aantal K verplaatsen+ ionen uit het neuron. Zodra de K+ ionkanalen openen, de Na+ ionkanalen sluiten. Vanwege de opening van K+ ionkanalen voor langere perioden zorgt ervoor dat de spanning van de actiepotentiaal voorbij -70 mV gaat. Deze toestand staat bekend als hyperpolarisatie. Maar toen de Na+ ionkanalen sluiten, deze waarde wordt teruggebracht naar -70mV. Dit staat bekend als repolarisatie.

Wat is de gelijkenis tussen rustpotentieel en actiepotentiaal?

  • Rustpotentieel en actiepotentiaal treden op door de beweging van verschillende ionen over het membraan van het neuron

Wat is het verschil tussen rustpotentieel en actiepotentiaal?

Rustpotentieel versus actiepotentieel

Rustpotentieel is het spanningsverschil over het neuronenmembraan wanneer het de signalen niet verzendt. Actiepotentiaal is het spanningsverschil over het neuronenmembraan wanneer het de signalen langs de axonen uitzendt.
 voorval
Rustpotentieel treedt op wanneer het neuron niet betrokken is bij het verzenden van zenuwimpulsen of signalen. Actiepotentiaal treedt op wanneer signalen worden verzonden langs de neuronen.
Spanning
-70mV is het rustpotentieel. +40mV is het actiepotentiaal.
 ionen
Meer Na+ ionen en minder K+ ionen buiten de neuronen wanneer het rustpotentieel optreedt. Meer Na+ en minder K+ ionen in het neuron wanneer het actiepotentieel optreedt.

Samenvatting - Rusten Potentieel versus actiepotentieel

Rustpotentieel treedt op wanneer het neuron niet betrokken is bij het verzenden van zenuwimpulsen of signalen. Het binnenste gebied van het membraan is meer negatief geladen in vergelijking met de lading van het buitenste gebied van het membraan. Tijdens rustpotentieel, meer K+ ionen zijn aanwezig in het neuron en meer Na+ ionen zijn aanwezig buiten het neuron. Onder normale omstandigheden is het rustpotentieel van een neuron -70 mV. Actiepotentiaal is de membraanpotentiaal wanneer de transmissie van een signaal plaatsvindt langs het axon. Het actiepotentiaal wordt normaal gegenereerd als gevolg van een depolariserende stroom. Vanwege de opening van K+ ionkanalen voor langere perioden zorgt ervoor dat de spanning van de actiepotentiaal voorbij -70 mV gaat. Maar toen de Na+ ionkanalen sluiten, deze waarde wordt teruggebracht naar -70mV. Deze omstandigheden staan ​​bekend als respectievelijk hyperpolarisatie en repolarisatie. Dit is het verschil tussen rustpotentieel en actiepotentiaal.

Download de PDF-versie van Resting Potential vs. Action Potential

U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens citaatnotitie. Download de PDF-versie hier: Verschil tussen rustpotentieel en actiepotentiaal

Referentie:

1. De redacteuren van Encyclopædia Britannica. "Rustpotentieel." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 17 nov. 2017. Beschikbaar Hier 
2. White, John A. "Action Potential." Encyclopedia of the Human Brain, 2002, pp. 1-12., Doi: 10.1016 / b0-12-227210-2 / 00004-2
3. "Neuron-actiepotentialen: het creëren van een hersensignaal." Khan Academy. Beschikbaar Hier  

Afbeelding met dank aan:

1.'Synaps met NMDAR en AMPAR'Door Diberri (talk) (Uploads) - Getekend door Diberri., (CC BY-SA 3.0) via Wikipedia  
2. 'Actiepotentieel vert'Bij Kunstwerk van Synaptidude op en.wikipedia, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia