Belangrijkste verschil - Rustpotentieel versus actiepotentieel
Het neuron wordt beschouwd als de structurele eenheid van het zenuwstelsel. Het omvat de overdracht van verschillende zenuwprikkels tijdens de cel-naar-celcommunicatie. Neuronen sturen elektrochemisch berichten 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 door het membraan dat zenuwcellen omgeeft, veroorzaakt twee soorten potentialen (spanningsverschillen); rustpotentieel en actiepotentieel. Rustpotentieel treedt op wanneer het neuron in rust is en er geen overdracht van impulsen plaatsvindt. Het rustpotentieel kan worden gedefinieerd als het verschil in de spanning tussen de binnenkant en de buitenkant van het neuron wanneer het neuron in rust is. Actiepotentiaal treedt op wanneer de signalen langs het axon van een neuron worden verzonden. Daarom kan actiepotentiaal worden gedefinieerd als de elektrische potentiaalverandering wanneer de signaaloverdracht plaatsvindt via de axonen. De membraanpotentiaal van het neuron (met name het axon) fluctueert met snelle stijgingen en dalingen. Dit is het belangrijkste verschil tussen rustpotentieel en actiepotentiaal.
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is rustpotentieel
3. Wat is actiepotentieel
4. Overeenkomsten tussen rustpotentieel en actiepotentieel
5. Vergelijking zij aan zij - rustpotentieel versus actiepotentieel in tabelvorm
6. Samenvatting
Wat is rustpotentieel?
Rustpotentieel is een fenomeen dat optreedt in een neuron wanneer het in rust is. In eenvoudige bewoordingen treedt het rustpotentieel op wanneer het neuron niet betrokken is bij het verzenden van zenuwimpulsen of signalen. Dergelijke omstandigheden worden rustpotentieel genoemd wanneer het neuron in 'rust' is. Tijdens deze toestand bevat het membraan van het neuron een verschil in ladingen. Het binnengebied van het membraan is meer negatief geladen in vergelijking met de lading van het buitengebied van het membraan. Dergelijke verschillen in ladingen worden normaal gecompenseerd door de uitwisseling van verschillende ionen over het membraan in beide richtingen; in of uit.
Tijdens rustpotentiaal vindt het balanceren van ladingen echter niet plaats, omdat de ionenkanalen die in het membraan aanwezig zijn, bepaalde ionen niet doorlaten. Het geeft alleen doorgang aan K + (kaliumionen) en remt 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 ionenkanalen worden selectieve ionenkanalen genoemd.
Naast deze kanalen is er een ionenpomp die de uitwisseling van Na + -ionen en K + -ionen over het membraan omvat. Deze pomp werkt met het gebruik van energie. Als het werkt, maakt het de uitwisseling mogelijk van twee K + -ionen in het neuron en drie Na + -ionen uit het neuron tegelijk. Deze pomp wordt kationactieve pomp genoemd. Tijdens het rustpotentieel zijn er meer K + -ionen aanwezig in het neuron en zijn er meer Na + -ionen aanwezig buiten het neuron.
Figuur 01: rustpotentieel
De spanning van het rustpotentiaal (het verschil in spanning tussen de buitenkant en de binnenkant van 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 in een neuron wanneer het neuron impulsen uitzendt. Tijdens deze signaaloverdracht fluctueert de membraanpotentiaal (het verschil in elektrische potentiaal tussen de buitenkant en binnenkant van een cel) van het neuron (specifiek het axon) met snelle stijgingen en dalingen. Actiepotentialen komen niet alleen voor in neuronen. Het komt voor in verschillende andere exciteerbare cellen zoals spiercellen, endocriene cellen en ook in sommige plantencellen. Tijdens een actiepotentiaal vindt de zenuwoverdracht van impulsen plaats langs het axon van het neuron tot aan de synaptische knoppen, gelegen aan het uiteinde van het axon. De belangrijkste rol van een actiepotentiaal is het vergemakkelijken van de communicatie tussen cellen.
Actiepotentiaal wordt normaal gegenereerd door een depolariserende stroom. Door het openen van K + ionkanalen voor langere tijd, gaat de spanning van het actiepotentiaal voorbij -70 mV. Maar wanneer de Na + ion-kanalen sluiten, wordt deze waarde teruggebracht tot -70mV. Deze voorwaarden staan bekend als respectievelijk hyperpolarisatie en repolarisatie.
Actiepotentiaal wordt normaal gegenereerd door een depolariserende stroom. Met andere woorden, een stimulus die een actiepotentiaal genereert, zorgt ervoor dat het rustpotentieel van een neuron afneemt tot 0mV en verder omlaag tot een waarde van -55mV. Dit wordt de drempelwaarde genoemd. Tenzij het neuron de drempelwaarde bereikt, wordt er geen actiepotentiaal gegenereerd. Net als bij rustpotentialen treden actiepotentialen op als gevolg van de kruising van verschillende ionen door het membraan van het neuron. In eerste instantie worden de Na + -ionkanalen geopend als reactie op de stimulus. Er werd vermeld dat, tijdens het rustpotentieel, de binnenkant van het neuron meer negatief geladen is en buiten meer Na + -ionen bevat. Vanwege de opening van de Na +ionenkanalen tijdens een actiepotentiaal, zullen meer Na + -ionen door het membraan het neuron binnendringen. Door de + vijf lading natriumionen wordt het membraan positiever geladen en gedepolariseerd.
Figuur 02: actiepotentieel
Deze depolarisatie wordt omgekeerd door het openen van K + -ionkanalen die een groter aantal K + -ionen uit het neuron verplaatsen. Zodra de K + ionkanalen opengaan, sluiten de Na + ionkanalen. Door het openen van K + ionkanalen gedurende langere tijd, gaat de spanning van het actiepotentiaal voorbij -70 mV. Deze aandoening staat bekend als hyperpolarisatie. Maar wanneer de Na + ion-kanalen sluiten, wordt deze waarde teruggebracht tot -70mV. Dit staat bekend als repolarisatie.
Wat is de overeenkomst tussen rustpotentieel en actiepotentieel?
Rustpotentiaal en actiepotentiaal treden op als gevolg van de beweging van verschillende ionen door het membraan van het neuron
Wat is het verschil tussen rustpotentieel en actiepotentieel?
Diff Artikel Midden voor Tafel
Rustpotentieel versus actiepotentieel |
|
| Rustpotentieel is het spanningsverschil over het neuronmembraan wanneer het de signalen niet uitzendt. | Actiepotentiaal is het spanningsverschil over het neuronmembraan wanneer het de signalen langs de axonen verzendt. |
| Voorval | |
| Rustpotentieel treedt op wanneer het neuron niet betrokken is bij het verzenden van zenuwimpulsen of signalen. | Actiepotentiaal treedt op wanneer signalen langs de neuronen worden verzonden. |
| 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 actiepotentiaal optreedt. |
Samenvatting - Rustpotentieel versus actiepotentieel
Rustpotentieel treedt op wanneer het neuron niet betrokken is bij het verzenden van zenuwimpulsen of signalen. Het binnengebied van het membraan is meer negatief geladen in vergelijking met de lading van het buitengebied van het membraan. Tijdens het rustpotentieel zijn er meer K + -ionen aanwezig in het neuron en zijn er meer Na + -ionen buiten het neuron. Onder normale omstandigheden is het rustpotentieel van een neuron -70 mV. Actiepotentiaal is de membraanpotentiaal wanneer de transmissie van een signaal langs het axon plaatsvindt. Het actiepotentiaal wordt normaal gegenereerd door een depolariserende stroom. Door het openen van K + ionkanalen voor langere tijd, gaat de spanning van het actiepotentiaal voorbij -70 mV. Maar wanneer de Na +ionkanalen sluiten, wordt deze waarde teruggebracht tot -70mV. Deze voorwaarden staan bekend als respectievelijk hyperpolarisatie en repolarisatie. Dit is het verschil tussen rustpotentieel en actiepotentiaal.
Download de pdf-versie van rustpotentieel versus actiepotentieel
U kunt de pdf-versie van dit artikel downloaden en offline gebruiken volgens de citatienota. Download de pdf-versie hier: Verschil tussen rustpotentieel en actiepotentieel
