Graded Potential vs Action Potential
Alla kroppsceller visar membranpotential, till stor del på grund av den ojämna fördelningen av natrium-, klorid- och kaliumjoner och även på grund av plasmamembranets permeabilitetsskillnad till dessa joner. Denna membranpotential resulterar i positiva och negativa laddningar över membranet. Neuronerna och muskelcellerna är två typer av speciella celler som har utvecklat en speciell användning för membranpotentialen. De kan genomgå övergående, snabba fluktuationer i sina membranpotentialer på grund av stimuli. Dessa förändringar resulterar slutligen i elektriska signaler. Neuroner använder dessa signaler för att ta emot, bearbeta, initiera och överföra meddelanden medan muskelcellerna använder dem för att initiera sammandragningar. Det finns två grundläggande former av elektriska signaler som neuronerna använder för att överföra meddelanden, nämligen graderad potential och aktionspotential.
Graded Potentials
Gradad potential är en liten övergående förändring i membranpotentialen som uppstår i olika grader eller grader av magnitud eller styrka. De graderade potentialerna orsakas av aktiveringen av en klass av kanalproteiner som kallas "gated ion channels" och kan genereras antingen i sensoriska eller motoriska nerver och påbörja överföringsprocessen. Den gated jonkanalen tillåter selektivt endast vissa joner att diffundera genom den. När den tillåter spridning är den öppen, och när den inte tillåter är den stängd. Därför beter sig den gated jonkanalen som en dörr som kan öppnas eller stängas.
Mängden svarande jonkanaler varierar beroende på styrkan på stimulansen; alltså en stark stimulans gör att fler jonkanaler öppnas. Om fler jonkanaler öppnar sig kommer fler joner att diffundera över plasmamembranet, vilket orsakar en större förändring i membranpotentialen.
Åtgärdspotential
Aktionspotentialer är korta, snabba, stora förändringar i membranpotentialen och produceras i exciterbara celler (nerv och muskler) när vilopotentialen ändras. En enda aktionspotential involverar endast en liten del av ett tot alt exciterbart cellmembran och fortplantar sig genom resten av cellmembranet utan någon minskning av signalens styrka.
Under en aktionspotential vänder membranpotentialen övergående. När depolarisering når tröskelpotentialen kommer det att resultera i en aktionspotential. Aktionspotentialen orsakas av en klass av jonkanaler som kallas spänningsstyrda jonkanaler. Dessa jonkanaler finns i både nervceller och muskelceller. I neuroner används två olika spänningsjonkanaler för att skapa en aktionspotential, nämligen spänningsstyrda Na+-kanaler och spänningsstyrda K+ kanaler. Dessa kanaler öppnas och stängs som svar på förändringar i membranpotentialen, och de kontrollerar jonernas flöde genom att selektivt låta dem röra sig över dem.
Vad är skillnaden mellan Graded Potential och Action Potential?
• Aktionspotentialer fungerar som långdistanssignaler medan graderade potentialer fungerar som kortdistanssignaler.
• De graderade potentialerna är små förändringar i membranpotentialen som kan förstärka eller förneka varandra. Däremot är aktionspotentialerna stora (100 mV) förändringar i membranpotentialen som kan fungera som trogna långdistanssignaler.
• Aktivering av de grindade jonkanalerna orsakar den graderade potentialen medan aktiveringen av de spänningsstyrda jonkanalerna orsakar aktionspotentialen.
• Nettorörelse av Na+, Cl– eller Ca2+ tvärs över plasmamembranet producerar en graderad potential. Sekventiell rörelse av Na+ in i och K+ ut ur cellen över spänningsstyrda kanaler ger en aktionspotential.
• Varaktigheten av den graderade potentialen varierar med varaktigheten av den utlösande händelsen eller stimulansen medan varaktigheten av aktionspotentialen är konstant.
• Aktionspotentialen uppstår i membranets regioner med ett överflöd av de spänningsstyrda kanalerna medan den graderade potentialen uppstår i membranets regioner som är utformade för att svara på den utlösande händelsen.
