Nyckelskillnaden mellan aktionspotential och synaptisk potential är att aktionspotential är den elektriska potentialskillnaden över plasmamembranet hos exciterbara celler såsom neuroner, muskelceller och endokrina celler, etc. medan synaptisk potential är den postsynaptiska potentiell förändring i neuroner.
Nervsystemet sänder signaler mellan de olika delarna av kroppen och koordinerar handlingar och sensorisk information. Den består av ett komplext nätverk av neuroner och andra celler. Miljarder nervceller kommunicerar med varandra via nervimpulser. Neuronal aktionspotential och synaptisk potential är två elektriska potentialer som hjälper till med överföringen av nervimpulser längs neuronerna. De är viktiga för informationsbehandling, spridning och överföring.
Faktum är att aktionspotentialer är de grundläggande enheterna för kommunikation mellan neuroner. Aktionspotential är den elektriska potentialskillnaden över neurons plasmamembran. Synaptisk potential är den elektriska potentialskillnaden över det postsynaptiska membranet. Aktionspotential uppstår som ett resultat av summeringen av många synaptiska potentialer över neurons membran.
Vad är handlingspotential?
Handlingspotential uppstår i en neuron när den sänder elektriska impulser. Under denna signalöverföring fluktuerar membranpotentialen (skillnaden i elektrisk potential mellan utsidan och insidan av en cell) hos neuronen (särskilt axonet) med snabba stigningar och fall. Handlingspotentialer förekommer inte bara i neuroner. Det förekommer i olika andra exciterbara celler såsom muskelceller, endokrina celler och även i vissa växtceller. Under en aktionspotential sker nervöverföringen av impulser längs neuronets axon upp till de synaptiska knopparna som finns i slutet av axonet. Den främsta rollen för en handlingspotential är att underlätta kommunikation mellan celler.
Aktionspotentialen stiger i allmänhet till cirka +50 mV från dess vilopotentialnivå på -70 mV och återgår sedan snabbt till vilonivån igen som ett resultat av en depolariserande ström. Med andra ord, en stimulans som genererar en aktionspotential gör att vilopotentialen hos en neuron minskar upp till 0mV och längre ner till ett värde på -55mV. Detta kallas tröskelvärdet för excitation. Om inte neuronen når tröskelvärdet, genereras ingen aktionspotential.
Figur 01: Åtgärdspotential
I likhet med vilopotentialer uppstår aktionspotentialer på grund av korsning av olika joner över neurons membran. Inledningsvis öppnas Na+ jonkanalerna som svar på stimulansen. Under vilopotential är insidan av neuronen mer negativt laddad och innehåller fler Na+ joner utanför. På grund av öppnandet av Na+ jonkanalerna under en aktionspotential kommer fler Na+ joner att rusa in i neuronen över membranet. På grund av +-laddningen av natriumjoner blir membranet mer positivt laddat och depolariseras
Denna depolarisering vänds genom att K+ öppnas jonkanaler som flyttar ett högre antal K+ joner ut ur neuronen. När jonkanalerna K+ öppnas stängs jonkanalerna Na+. Öppnandet av K+ jonkanaler under längre tidsperioder gör att aktionspotentialens spänning går över -70 mV. Detta tillstånd är känt som hyperpolarisering. Men när Na+ jonkanaler stänger, kommer detta värde tillbaka till -70mV. Detta kallas repolarisering.
Vad är synaptisk potential?
Synaptisk potential är potentialskillnaden över det postsynaptiska membranet. Detta uppstår på grund av verkan av neurotransmittorer. Detta kan också definieras som den inkommande signalen som tas emot av den postsynaptiska neuronen. Det finns två typer av synaptiska potentialer som excitatoriska och hämmande, baserat på karaktären hos neurotransmittorerna och postsynaptiska receptorer. Excitatorisk synaptisk potential depolariserar membranet medan inhiberande synaptisk potential hyperpolariserar det postsynaptiska membranet. Neurotransmittorer som glutamat och acetylkolin bär för det mesta den excitatoriska postsynaptiska potentialen medan neurotransmittorer som gamma-aminosmörsyra (GABA) och glycin bär den hämmande postsynaptiska potentialen. Synaptisk potential är beroende av frisättningen av neurotransmittorer från den pre-synaptiska neuronänden.
Figur 02: Synaptisk potential
Synaptiska potentialer har en mindre amplitud. Därför behövs många synaptiska potentialer för att utlösa en aktionspotential. Dessutom har de ett långsammare tidsförlopp och har ingen refraktär period. Till skillnad från aktionspotentialer försämras synaptiska potentialer snabbt när de rör sig bort från synapsen.
Vilka är likheterna mellan Action Potential och Synaptic Potential?
- Både aktionspotential och synaptisk potential behövs för att neuroner ska kommunicera med varandra och skicka nervimpulser.
- Många synaptiska potentialer behövs för att generera en handlingspotential.
- Förekomsten av en aktionspotential beror på den synaptiska potentialen över neurons membran.
- Både aktionspotential och synaptisk potential går eller sker i en riktning.
Vad är skillnaden mellan handlingspotential och synaptisk potential?
Aktionspotential är den elektriska potentialskillnaden över plasmamembranet hos exciterbara celler såsom neuroner, muskelceller och vissa endokrina celler medan synaptisk potential är potentialskillnaden över det postsynaptiska membranet i en neuron. Så det här är den viktigaste skillnaden mellan handlingspotential och synaptisk potential.
Dessutom leder aktionspotentialer alltid till depolarisering av membranet medan synaptiska potentialer kan depolarisera eller hyperpolarisera membranet. Dessutom är amplituden stor i aktionspotential medan den är liten i synaptisk potential. En annan stor skillnad mellan aktionspotential och synaptisk potential är också deras refraktära perioder; refraktära perioder är associerade med aktionspotentialer, men inte med synaptiska potentialer.
Nedan är en sammanfattning av skillnaden mellan aktionspotential och synaptisk potential i tabellform.
Sammanfattning – Action Potential vs Synaptic Potential
Handlingspotential är den plötsliga, snabba, övergående och fortplantande förändringen av neuronernas vilomembranpotential. Det uppstår när en neuron skickar nervimpulser längs axonet och depolariserar cellkroppen. Synaptisk potential är potentialskillnaden över det postsynaptiska membranet. Det beror på frisättningen av neurotransmittorer från den presynaptiska terminalen. Handlingspotential uppstår faktiskt som en summering av synaptiska potentialer. Aktionspotential uppstår på grund av flödet av vissa joner in i och ut ur neuronen medan synaptisk potential uppstår på grund av neurotransmittorerna och postsynaptiska receptorer. Detta sammanfattar alltså skillnaden mellan aktionspotential och synaptisk potential.