Sleutelverskil – Rus-potensiaal vs aksiepotensiaal
Die neuron word beskou as die strukturele eenheid van die senuweestelsel. Dit behels die oordrag van verskillende senuweestimuli tydens die sel na sel kommunikasie. Neurone stuur boodskappe elektrochemies met die betrokkenheid van verskillende ione. Met ander woorde, elektries gelaaide chemikalieë wat die ione is, veroorsaak die seine. Die belangrikste ione is natrium, kalium, kalsium en chloried. Die beweging van hierdie ione oor die membraan wat senuweeselle omring, veroorsaak twee tipes potensiale (spanningsverskille); ruspotensiaal en aksiepotensiaal. Ruspotensiaal vind plaas wanneer die neuron in rus is en geen oordrag van impulse plaasvind nie. Ruspotensiaal kan gedefinieer word as die verskil in die spanning tussen die binne- en buitekant van die neuron wanneer die neuron in rus is. Aksiepotensiaal vind plaas wanneer die seine langs die akson van 'n neuron oorgedra word. Aksiepotensiaal kan dus gedefinieer word as die elektriese potensiaalverandering wanneer die seinoordrag deur die aksone plaasvind. Die membraanpotensiaal van die neuron (spesifiek die akson) fluktueer met vinnige stygings en dalings. Dit is die sleutelverskil tussen ruspotensiaal en aksiepotensiaal.
Wat is ruspotensiaal?
Ruspotensiaal is 'n verskynsel wat binne 'n neuron voorkom wanneer dit in rus is. In eenvoudige terme vind ruspotensiaal plaas wanneer die neuron nie betrokke is by die stuur van enige senuwee-impulse of seine nie. Sulke toestande word na verwys as ruspotensiaal waar die neuron in 'rus' is. Tydens hierdie toestand bevat die membraan van die neuron 'n verskil in ladings. Die binnekant van die membraan is meer negatief gelaai in vergelyking met die lading van die buitekant van die membraan. Sulke verskille in ladings word normaalweg uitgebalanseer as gevolg van die uitruiling van verskillende ione oor die membraan na enige rigting; in of uit.
Tydens ruspotensiaal vind die balansering van ladings egter nie plaas nie, aangesien die ioonkanale wat in die membraan teenwoordig is, nie die verbygaan van sekere ione toelaat nie. Dit verskaf slegs deurgang na K+ (kaliumione), en inhibeer die beweging van Cl– ione (chloried) en Na + ione (natrium). Die membraan inhibeer ook die deurgang van proteïenmolekules wat negatief gelaai is en in die neuron teenwoordig is. Daar word na hierdie ioonkanale verwys as selektiewe ioonkanale.
Afgesien van hierdie kanale, is daar 'n ioonpomp wat die uitruil van Na+ ione en K+ ione oor die membraan behels. Hierdie pomp werk met die benutting van energie. Wanneer dit werk, laat dit die uitruiling van twee K+ ione na die neuron toe en drie Na+ ione uit die neuron op 'n slag. Hierdie pomp word na verwys as katioon aktiewe pomp. Tydens ruspotensiaal is meer K+ ione teenwoordig binne die neuron en meer Na+ ione is teenwoordig buite die neuron.
Figuur 01: Ruspotensiaal
Die spanning van die rustende potensiaal (die verskil in spanning tussen buite en binne van die neuron) word gemeet sodra alle kragte van ladings finaal uitgebalanseer is. In normale toestande is die ruspotensiaal van 'n neuron -70 mV.
Wat is aksiepotensiaal?
Aksiepotensiaal vind binne 'n neuron plaas wanneer die neuron impulse oordra. Tydens hierdie seinoordrag fluktueer die membraanpotensiaal (die verskil in elektriese potensiaal tussen die buite- en binnekant van 'n sel) van die neuron (spesifiek die akson) met vinnige stygings en dalings. Aksiepotensiale kom nie net in neurone voor nie. Dit kom voor in verskeie ander prikkelbare selle soos spierselle, endokriene selle en ook in sommige plantselle. Tydens 'n aksiepotensiaal vind die senuwee-oordrag van impulse plaas langs die akson van die neuron tot by die sinaptiese knoppies, geleë aan die einde van die akson. Die hoofrol van 'n aksiepotensiaal is om die kommunikasie tussen selle te fasiliteer.
Aksiepotensiaal word normaalweg gegenereer as gevolg van 'n depolariserende stroom. As gevolg van die oopmaak van K+ veroorsaak ioonkanale vir langer tydperke dat die spanning van die aksiepotensiaal verby -70 mV gaan. Maar wanneer die Na+ ioonkanale sluit, word hierdie waarde teruggebring na -70mV. Hierdie toestande staan bekend as onderskeidelik hiperpolarisasie en repolarisasie.
Aksiepotensiaal word normaalweg gegenereer as gevolg van 'n depolariserende stroom. Met ander woorde, 'n stimulus wat 'n aksiepotensiaal genereer, veroorsaak dat die rustende potensiaal van 'n neuron tot 0mV afneem en verder af tot by 'n waarde van -55mV. Dit word na verwys as die drempelwaarde. Tensy die neuron die drempelwaarde bereik, sal 'n aksiepotensiaal nie gegenereer word nie. Soortgelyk aan rustende potensiale vind aksiepotensiale plaas as gevolg van die kruising van verskillende ione oor die membraan van die neuron. Aanvanklik word die Na+ ioonkanale oopgemaak in reaksie op die stimulus. Daar is genoem dat, tydens ruspotensiaal, die binnekant van die neuron meer negatief gelaai is en meer Na+-ione buite bevat. As gevolg van die opening van die Na+ ioonkanale tydens 'n aksiepotensiaal, sal meer Na+ ione in die neuron oor die membraan jaag. As gevolg van die + ve lading van natriumione, word die membraan meer positief gelaai en word dit gedepolariseer.
Figuur 02: Aksiepotensiaal
Hierdie depolarisasie word omgekeer deur die opening van K+ ioonkanale wat 'n hoër aantal K+ ione uit die neuron beweeg. Sodra die K+ ioonkanale oopmaak, sluit die Na+ ioonkanale. As gevolg van die oopmaak van K+ veroorsaak ioonkanale vir langer tydperke dat die spanning van die aksiepotensiaal verby -70 mV gaan. Hierdie toestand staan bekend as hiperpolarisasie. Maar wanneer die Na+ ioonkanale sluit, word hierdie waarde teruggebring na -70mV. Dit staan bekend as repolarisasie.
Wat is die ooreenkoms tussen ruspotensiaal en aksiepotensiaal?
Ruspotensiaal en Aksiepotensiaal vind plaas as gevolg van die beweging van verskillende ione oor die membraan van die neuron
Wat is die verskil tussen ruspotensiaal en aksiepotensiaal?
Ruspotensiaal teen aksiepotensiaal |
|
| Ruspotensiaal is die spanningsverskil oor die neuronmembraan wanneer dit nie die seine oordra nie. | Aksiepotensiaal is die spanningsverskil oor die neuronmembraan wanneer dit die seine langs die aksone uitsaai. |
| Voorkoms | |
| Ruspotensiaal vind plaas wanneer die neuron nie betrokke is by die stuur van enige senuwee-impulse of seine nie. | Aksiepotensiaal vind plaas wanneer seine langs die neurone oorgedra word. |
| Voltage | |
| -70mV is die ruspotensiaal. | +40mV is die aksiepotensiaal. |
| Ione | |
| Meer Na+ ione en minder K+ ione buite die neurone wanneer die ruspotensiaal plaasvind. | Meer Na+ en minder K+ ione binne die neuron wanneer die aksiepotensiaal plaasvind. |
Opsomming – Rus-potensiaal vs aksiepotensiaal
Ruspotensiaal vind plaas wanneer die neuron nie betrokke is by die stuur van enige senuwee-impulse of seine nie. Die binnekant van die membraan is meer negatief gelaai in vergelyking met die lading van die buitekant van die membraan. Tydens ruspotensiaal is meer K+ ione teenwoordig binne die neuron en meer Na+ ione is teenwoordig buite die neuron. In normale toestande is die rustende potensiaal van 'n neuron -70 mV. Aksiepotensiaal is die membraanpotensiaal wanneer die oordrag van 'n sein langs die akson plaasvind. Die aksiepotensiaal word normaalweg gegenereer as gevolg van 'n depolariserende stroom. As gevolg van die oopmaak van K+ veroorsaak ioonkanale vir langer tydperke dat die spanning van die aksiepotensiaal verby -70 mV gaan. Maar wanneer die Na+ ioonkanale sluit, word hierdie waarde teruggebring na -70mV. Hierdie toestande staan bekend as onderskeidelik hiperpolarisasie en repolarisasie. Dit is die verskil tussen ruspotensiaal en aksiepotensiaal.
Laai die PDF-weergawe van Rusting Potential vs Action Potential af
Jy kan die PDF-weergawe van hierdie artikel aflaai en dit vir vanlyn doeleindes gebruik soos per aanhalingsnota. Laai asseblief die PDF-weergawe hier af: Verskil tussen ruspotensiaal en aksiepotensiaal
