A fő különbség az akciós potenciál és a szinaptikus potenciál között az, hogy az akciós potenciál az ingerelhető sejtek, például neuronok, izomsejtek és endokrin sejtek stb. plazmamembránján keresztüli elektromos potenciálkülönbség, míg a szinaptikus potenciál a posztszinaptikus lehetséges változás az idegsejtekben.
Az idegrendszer jeleket továbbít a test különböző részei között, és koordinálja a cselekvéseket és az érzékszervi információkat. Neuronok és más sejtek összetett hálózatából áll. Idegsejtek milliárdjai kommunikálnak egymással idegimpulzusokon keresztül. A neuronális akciós potenciál és a szinaptikus potenciál két elektromos potenciál, amelyek elősegítik az idegimpulzusok átvitelét a neuronok mentén. Fontosak az információfeldolgozás, terjesztés és átvitel szempontjából.
Valójában az akciós potenciálok az idegsejtek közötti kommunikáció alapvető egységei. Az akciós potenciál a neuronok plazmamembránján belüli elektromos potenciálkülönbség. A szinaptikus potenciál az elektromos potenciálkülönbség a posztszinaptikus membránon. Az akciós potenciál az idegsejt membránján keresztül számos szinaptikus potenciál összegzésének eredményeként jön létre.
Mi az a cselekvési lehetőség?
Akciós potenciál lép fel egy neuronban, amikor elektromos impulzusokat továbbít. E jelátvitel során a neuron (konkrétan az axon) membránpotenciálja (az elektromos potenciál különbsége a sejt külseje és belseje között) gyors emelkedéssel és eséssel ingadozik. Akciós potenciálok nem csak az idegsejtekben fordulnak elő. Különféle egyéb ingerlékeny sejtekben, például izomsejtekben, endokrin sejtekben és néhány növényi sejtben is előfordul. Egy akciós potenciál során az idegi impulzusok átvitele a neuron axonja mentén megy végbe egészen az axon végén található szinaptikus gombokig. Az akciós potenciál elsődleges szerepe a sejtek közötti kommunikáció megkönnyítése.
Az akciós potenciál általában körülbelül +50 mV-ra emelkedik a -70 mV-os nyugalmi potenciál szintjéről, majd egy depolarizáló áram hatására gyorsan visszatér a nyugalmi szintre. Más szóval, egy akciós potenciált generáló inger hatására a neuron nyugalmi potenciálja 0 mV-ig, majd lefelé -55 mV értékig csökken. Ezt a gerjesztés küszöbértékének nevezik. Ha az idegsejt el nem éri a küszöbértéket, akkor akciós potenciál nem jön létre.
01. ábra: Cselekvési lehetőség
Hasonlóan a nyugalmi potenciálokhoz, az akciós potenciálok a neuron membránján áthaladó különböző ionok keresztezése miatt lépnek fel. Kezdetben a Na+ ioncsatornák nyílnak meg az inger hatására. Nyugalmi potenciál alatt a neuron belseje negatívabb töltésű, és kívül több Na+ iont tartalmaz. Az akciós potenciál során a Na+ ioncsatornák megnyílása miatt több Na+ ion fog behatolni a neuronba a membránon keresztül. A nátriumionok + töltése miatt a membrán pozitív töltésűvé válik és depolarizálódik
Ezt a depolarizációt megfordítja a K+ ioncsatornák megnyitása, amelyek több K+ iont mozgatnak ki a neuronból.. Amint a K+ ioncsatornák megnyílnak, a Na+ ioncsatornák bezáródnak. A K+ ioncsatornák hosszabb ideig tartó nyitása miatt az akciós potenciál feszültsége -70 mV fölé megy. Ezt az állapotot hiperpolarizációnak nevezik. De amikor a Na+ ioncsatorna bezárul, ez az érték -70 mV-ra csökken. Ezt repolarizációnak nevezik.
Mi az a szinaptikus potenciál?
A szinaptikus potenciál a posztszinaptikus membrán potenciálkülönbsége. Ez a neurotranszmitterek működésének köszönhető. Ez úgy is meghatározható, mint a posztszinaptikus neuron által fogadott bejövő jel. Kétféle szinaptikus potenciál létezik: serkentő és gátló, a neurotranszmitterek és a posztszinaptikus receptorok természete alapján. A serkentő szinaptikus potenciál depolarizálja a membránt, míg a gátló szinaptikus potenciál hiperpolarizálja a posztszinaptikus membránt. Az olyan neurotranszmitterek, mint a glutamát és az acetilkolin többnyire serkentő posztszinaptikus potenciált hordoznak, míg az olyan neurotranszmitterek, mint a gamma-amino-vajsav (GABA) és a glicin a gátló posztszinaptikus potenciált. A szinaptikus potenciál a neurotranszmitterek felszabadulásától függ a pre-szinaptikus neuronvégről.
02. ábra: Szinaptikus potenciál
A szinaptikus potenciálok amplitúdója kisebb. Ezért sok szinaptikus potenciálra van szükség az akciós potenciál kiváltásához. Sőt, lassabb időbeli lefutásuk van, és nincs tűzálló periódusuk. Az akciós potenciálokkal ellentétben a szinaptikus potenciálok gyorsan lebomlanak, ahogy távolodnak a szinapszistól.
Mi a hasonlóság a cselekvési potenciál és a szinaptikus potenciál között?
- Az akciós potenciál és a szinaptikus potenciál egyaránt szükséges ahhoz, hogy a neuronok kommunikáljanak egymással és idegimpulzusokat küldjenek.
- Sok szinaptikus potenciálra van szükség az akciós potenciál generálásához.
- Az akciós potenciál előfordulása a neuron membránján áthaladó szinaptikus potenciáltól függ.
- Mind az akciós potenciál, mind a szinaptikus potenciál egy irányba halad vagy fordul elő.
Mi a különbség a cselekvési potenciál és a szinaptikus potenciál között?
Az akciós potenciál az ingerlhető sejtek, például neuronok, izomsejtek és egyes endokrin sejtek plazmamembránján átívelő elektromos potenciálkülönbség, míg a szinaptikus potenciál az idegsejtek posztszinaptikus membránján keresztüli potenciálkülönbség. Tehát ez a legfontosabb különbség az akciós potenciál és a szinaptikus potenciál között.
Sőt, az akciós potenciálok mindig a membrán depolarizációjához vezetnek, míg a szinaptikus potenciálok depolarizálhatják vagy hiperpolarizálhatják a membránt. Emellett az amplitúdó nagy akciós potenciállal, míg kicsi a szinaptikus potenciállal. Ezenkívül az akciós potenciál és a szinaptikus potenciál közötti másik jelentős különbség a tűzálló periódusuk; A refrakter periódusok akciós potenciálokhoz kapcsolódnak, szinaptikus potenciálokhoz azonban nem.
Az alábbiakban táblázatos formában összefoglaljuk az akciós potenciál és a szinaptikus potenciál közötti különbséget.
Összefoglaló – Akciólehetőség kontra szinaptikus potenciál
Az akciós potenciál a neuronok nyugalmi membránpotenciáljának hirtelen, gyors, átmeneti és terjedő változása. Akkor fordul elő, amikor egy neuron idegimpulzusokat küld az axon mentén, és depolarizálja a sejttestet. A szinaptikus potenciál a posztszinaptikus membrán potenciálkülönbsége. Ez a neurotranszmitterek preszinaptikus terminálisból való felszabadulásától függ. Az akciós potenciál valójában a szinaptikus potenciálok összegeként jelentkezik. Az akciós potenciál bizonyos ionok neuronba való be- és kiáramlása miatt következik be, míg a szinaptikus potenciál a neurotranszmitterek és a posztszinaptikus receptorok miatt. Így ez összefoglalja az akciós potenciál és a szinaptikus potenciál közötti különbséget.