Nyckelskillnaden mellan depolarisering och hyperpolarisering är att vid depolarisering öppnas natriumkanaler och låter Na+-joner flöda in i cellen, vilket gör membranpotentialen mindre negativ, medan vid hyperpolarisering öppnas överskott av kaliumkanaler, vilket låter K+-joner flöda ut cellen, vilket gör membranpotentialen mer negativ än vilopotentialen.
Aktionspotential är det sätt med vilket neuroner skickar elektriska signaler. Det uppstår när en neuron skickar information längs ett axon bort från cellkroppen. Det finns tre huvudstadier i handlingspotential. De är depolarisering, repolarisering och hyperpolarisering. Depolarisering utlöser en aktionspotential. Depolarisering uppstår när insidan av cellen blir mindre negativ. Na+-kanaler öppnas och låter Na+-joner gå in i cellen, vilket gör den mindre negativ. Därför går membranpotentialen från -70 mV till 0 mV vid depolarisering. Hyperpolarisering uppstår när insidan av cellen blir mer negativ även än den ursprungliga vilopotentialen. Det uppstår som ett resultat av att K+ kanaler öppnas, vilket låter fler K+ joner flöda ut ur cellen. Membranpotentialen går från -70 mV till -90 mV vid hyperpolarisering.
Vad är depolarisering?
Depolarisering är den process som utlöser en handlingspotential. Depolarisering ökar membranpotentialen och gör den mindre negativ. Då passerar membranpotentialen tröskelvärdet på -55 mV. Vid tröskelvärdena öppnas natriumkanaler och låter natriumjoner flöda in i cellen. Inflödet av natriumjoner gör membranpotentialen mer positiv och når upp till +40 mV och avfyrar en aktionspotential. Depolarisering är den stigande fasen av membranpotential. I allmänhet går den från -70 mV till +40 mV.
Figur 01: Action Potential in a Neuron
När membranpotentialen når maximal verkanspotential, inaktiverar natriumkanalerna sig själva, vilket stoppar inflödet av natriumjoner. Sedan börjar repolariseringen eller fallfasen. Kaliumkanaler öppnar sig, vilket gör att kaliumjoner kan flöda ut ur cellen. Så småningom kommer membranpotentialen tillbaka till normal vilopotential.
Vad är hyperpolarisering?
Hyperpolarisering är den händelse som gör membranpotentialen mer negativ än vilopotentialen. Detta sker som ett resultat av att överskott av kaliumkanaler förblir öppna. Hyperpolarisering sker med andra ord som ett resultat av att kaliumkanaler förblir öppna lite längre än nödvändigt. Detta leder till överdrivet kaliumutflöde från cellen. Membranpotentialen går från -70 mV till -90 mV på grund av hyperpolarisering. Men efter en tid stänger kaliumkanalerna och membranpotentialen stabiliseras vid vilopotential. Dessutom återgår natriumkanalerna till sitt normala tillstånd.
Vilka är likheterna mellan depolarisering och hyperpolarisering?
- Hyperpolarisering är den motsatta depolariseringsprocessen.
- Båda uppstår när jonkanaler i membranet öppnas eller stänger.
- De producerar en graderad potential.
Vad är skillnaden mellan depolarisering och hyperpolarisering?
Depolarisering gör membranpotentialen mindre, negativ utlöser aktionspotentialen, medan hyperpolarisering gör membranpotentialen mer negativ än vilopotentialen. Så detta är den viktigaste skillnaden mellan depolarisering och hyperpolarisering.
Infografiken nedan listar fler skillnader mellan depolarisering och hyperpolarisering.
Sammanfattning – Depolarisation vs Hyperpolarization
Depolarisering och hyperpolarisering är två stadier av membranpotential. Vid depolarisering är membranpotentialen mindre negativ, medan vid hyperpolarisering är membranpotentialen mer negativ, även än vilopotentialen. Dessutom sker depolarisering på grund av inflödet av natriumjoner in i cellen, medan hyperpolarisering äger rum på grund av det överdrivna kaliumutflödet från cellen. Vid depolarisering öppnas natriumkanaler, medan kaliumkanaler förblir öppna vid hyperpolarisering. Detta sammanfattar alltså skillnaden mellan depolarisering och hyperpolarisering.
