Sự khác biệt chính - Khử cực và Siêu phân cực

Việc truyền tín hiệu trong hệ thần kinh xảy ra dưới dạng xung điện. Các xung điện này được tạo ra trên màng tế bào thần kinh. Các loại kênh ion khác nhau tham gia vào quá trình truyền xung điện qua các tế bào thần kinh. Thông thường, nồng độ ion natri bên ngoài màng tế bào thần kinh cao trong khi nồng độ ion kali bên trong màng tế bào thần kinh cao. Điện thế ở giai đoạn này được gọi là điện thế màng nghỉ. Khử cực và tăng phân cực là hai biến thể của điện thế màng nghỉ. Các Sự khác biệt chính giữa khử cực và siêu phân cực là khử cực đề cập đến sự giảm điện thế màng nghỉ trong khi tăng phân cực đề cập đến sự gia tăng điện thế màng nghỉ.

Các lĩnh vực chính được bao phủ

1. Khử cực là gì - Định nghĩa, Sự xuất hiện, Vai trò 2. Siêu phân cực là gì - Định nghĩa, Sự xuất hiện, Vai trò 3. Điểm giống nhau giữa khử cực và siêu phân cực - Sơ lược các tính năng chung 4. Sự khác biệt giữa khử cực và siêu phân cực là gì - So sánh các điểm khác biệt chính

Thuật ngữ chính: Tiềm năng hành động, Khử cực, Siêu phân cực, Tiềm năng màng nghỉ, Các ion natri, Ngưỡng

Khử cực là gì

Sự khử cực đề cập đến sự mất phân cực gây ra bởi sự thay đổi tính thẩm thấu của các ion natri. Điều này dẫn đến sự di chuyển của các ion natri vào bên trong tế bào thần kinh hoặc tế bào cơ. Điện thế khi một tế bào thần kinh ở trạng thái nghỉ ngơi được gọi là điện thế nghỉ. Điện thế màng nghỉ là -70 mV. Tuy nhiên, khi một tín hiệu truyền qua một tế bào thần kinh, một điện thế hoạt động được tạo ra bởi một dòng điện khử cực. Dòng khử cực được tạo ra do sự mở của các kênh ion natri. Các ion natri di chuyển bên trong tế bào từ bên ngoài. Khi điện thế màng đạt -55 mV, điện thế hoạt động được tạo ra. -55 mV được gọi là ngưỡng. Điện thế màng ở điện thế hoạt động là +30 mV. Sự thay đổi điện thế màng trong quá trình khử cực được thể hiện trong hình 1.

Hình 1: Sự khử cực

Vì điện thế hoạt động là một giá trị cố định nên điện thế khử cực cũng là một giá trị cố định. Điện thế màng nhỏ hơn điện thế khử cực được gọi là điện thế phân độ. Điện thế phân cấp phân rã trong quá trình truyền, trong khi điện thế hoạt động không bị mất sức mạnh trong quá trình truyền.

Siêu phân cực là gì

Siêu phân cực đề cập đến sự gia tăng lượng điện tích, làm cho điện thế màng nghỉ trở nên âm hơn. Sự tăng phân cực ngược lại với sự khử cực. Vì nó làm tăng điện tích âm bên ngoài màng, nên việc tạo điện thế hoạt động bị ngăn cản bởi quá trình siêu phân cực. Sự tăng phân cực xảy ra do sự mở của các ion kali. Các ion kali di chuyển bên ngoài tế bào trong khi các ion clorua di chuyển bên trong tế bào. Sự di chuyển của các ion trong điện thế nghỉ, khử cực và siêu phân cực được thể hiện trong hình 2.

Hình 2: Sự di chuyển của các ion trong điện thế nghỉ, khử cực và siêu phân cực

Tế bào thần kinh đi vào trạng thái siêu phân cực theo sau một điện thế hoạt động. Thời gian chịu lửa là thời gian giữa hai điện thế hoạt động. Siêu phân cực là một trong những sự kiện xảy ra trong thời kỳ chịu lửa.

Điểm giống nhau giữa khử cực và siêu phân cực

Sự khác biệt giữa khử cực và siêu phân cực

Sự định nghĩa

Khử cực: Khử cực là sự mất phân cực gây ra bởi sự thay đổi tính thấm của các ion natri vào bên trong tế bào thần kinh hoặc tế bào cơ.

Siêu phân cực: Siêu phân cực đề cập đến sự gia tăng lượng điện tích, làm cho điện thế màng nghỉ trở nên âm hơn.

Phí chênh lệch

Khử cực: Sự khử cực làm cho mặt ngoài của màng tế bào mang điện tích âm và mặt trong của màng tích điện dương.

Siêu phân cực: Sự tăng phân cực làm cho bên trong màng tế bào tích điện âm nhiều hơn và bên ngoài màng tích điện dương hơn khi so sánh với điện thế màng nghỉ.

Tiềm năng màng

Khử cực: Sự khử cực làm giảm điện thế màng.

Siêu phân cực: Sự tăng phân cực làm tăng điện thế màng.

Kênh ion

Khử cực: Sự khử cực là do sự mở của các kênh ion natri.

Siêu phân cực: Sự tăng phân cực là do đóng các kênh natri và mở các kênh natri.

Thế hoạt động

Khử cực: Sự khử cực gây ra một điện thế hoạt động.

Siêu phân cực: Siêu phân cực ngăn cản việc kích hoạt điện thế hoạt động.

Phần kết luận

Khử cực và siêu phân cực là hai loại điện thế màng xảy ra trong màng tế bào của tế bào thần kinh. Sự khử cực là sự giảm điện thế màng, tạo ra điện thế hoạt động. Siêu phân cực là sự gia tăng điện thế màng, ngăn cản việc tạo ra điện thế hoạt động. Sự khác biệt chính giữa khử cực và tăng phân cực là sự thay đổi điện thế màng trong mỗi loại điện thế màng.

Thẩm quyền giải quyết:

1. “Tiềm năng hành động”. Tiềm năng hành động, có sẵn tại đây.2. “Siêu phân cực: Giai đoạn cuối của tiềm năng hành động.” Sinh học tương tác, với Leslie Samuel, ngày 9 tháng 1 năm 2016, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. “Tiềm năng hành động 1221” của OpenStax - (CC BY 4.0) qua Commons Wikimedia2. “Hoạt động của kênh ion trước và sau khi phân cực” của Robert Bear và David Rintoul - (CC BY 4.0) qua Commons Wikimedia