Kademeli Potansiyel ve Aksiyon Potansiyeli
Tüm vücut hücreleri, büyük ölçüde sodyum, klorür ve potasyum iyonlarının eşit olmayan dağılımından ve ayrıca plazma zarının bu iyonlara geçirgenlik farkından dolayı membran potansiyeli gösterir. Bu membran potansiyeli, membran boyunca pozitif ve negatif yükler ile sonuçlanır. Nöronlar ve kas hücreleri, membran potansiyeli için özel bir kullanım geliştiren iki tür özel hücredir. Uyaranlar nedeniyle membran potansiyellerinde geçici, hızlı dalgalanmalara uğrayabilirler. Bu değişiklikler nihayet elektrik sinyallerine neden olur. Nöronlar bu sinyalleri, kas hücreleri kasılmaları başlatmak için kullanırken mesajları almak, işlemek, başlatmak ve iletmek için kullanırlar. Nöronların mesajları iletmek için kullandıkları iki temel elektrik sinyali formu vardır: kademeli potansiyel ve aksiyon potansiyeli.
Kademeli Potansiyeller
Kademeli potansiyel, değişen derecelerde veya büyüklük veya mukavemet derecelerinde meydana gelen membran potansiyelinde küçük bir geçici değişikliktir. Kademeli potansiyeller, 'geçitli iyon kanalları' adı verilen bir kanal protein sınıfının aktivasyonundan kaynaklanır ve duyusal veya motor sinirlerde üretilebilir ve iletim sürecine başlayabilir. Geçitli iyon kanalı seçici olarak sadece belirli iyonların içinden yayılmasına izin verir. Yayılmaya izin verdiğinde açıktır ve izin vermediğinde kapalıdır. Bu nedenle, geçitli iyon kanalı açılabilen veya kapatılabilen bir kapı gibi davranır.
Yanıt veren iyon kanallarının miktarı uyaranın gücüne bağlı olarak değişir; böylece güçlü bir uyaran daha fazla iyon kanalının açılmasına neden olur. Daha fazla iyon kanalı açılırsa, plazma zarı boyunca daha fazla iyon yayılır ve membran potansiyelinde daha büyük bir değişikliğe neden olur.
Aksiyon potansiyalleri
Aksiyon potansiyelleri kısa, hızlı, membran potansiyelinde büyük değişikliklerdir ve dinlenme potansiyeli değiştiğinde uyarılabilir hücrelerde (sinir ve kas) üretilir. Tek bir aksiyon potansiyeli, toplam uyarılabilir hücre zarının sadece küçük bir bölümünü içerir ve sinyalin gücünde herhangi bir azalma olmadan hücre zarının geri kalan kısmı boyunca yayılır..
Bir aksiyon potansiyeli sırasında, membran potansiyeli geçici olarak tersine döner. Depolarizasyon eşik potansiyeline ulaştığında, bir aksiyon potansiyeline yol açacaktır. Aksiyon potansiyeline, voltaj kapılı iyon kanalları adı verilen bir iyon kanalı sınıfı neden olur. Bu iyon kanalları hem nöronlarda hem de kas hücrelerinde bulunur. Nöronlarda, bir aksiyon potansiyeli oluşturmak için iki farklı voltaj iyon kanalı kullanılır, yani voltaj kapılı Na+ kanallar ve voltaj kapılı K+ kanalları. Bu kanallar membran potansiyelindeki değişikliklere yanıt olarak açılır ve kapanır ve iyonların akışını seçici bir şekilde hareket etmelerine izin vererek kontrol ederler..
Kademeli Potansiyel ve Eylem Potansiyeli arasındaki fark nedir?
• Aksiyon potansiyelleri uzun mesafe sinyalleri olarak kullanılırken, dereceli potansiyeller kısa mesafe sinyalleri olarak hizmet eder.
• Kademeli potansiyeller, membran potansiyelinde birbirini güçlendirebilen veya reddedebilen küçük değişikliklerdir. Aksine, aksiyon potansiyelleri membran potansiyelinde sadık uzun mesafe sinyalleri olarak işlev görebilen büyük (100 mV) değişikliklerdir.
• Geçitli iyon kanallarının aktivasyonu dereceli potansiyele neden olurken, voltaj geçişli iyon kanallarının aktivasyonu aksiyon potansiyeline neden olur.
• Na'nın net hareketi+, Cı-, veya Ca2+ plazma membranı boyunca dereceli bir potansiyel üretir. Na'nın ardışık hareketi+ içine ve K+ voltaj kapılı kanallar boyunca hücre dışına çıkması, bir aksiyon potansiyeli üretir.
• Dereceli potansiyelin süresi, tetikleme olayının veya uyarıcısının süresine göre değişir; aksiyon potansiyelinin süresi sabitken.
• Hareket potansiyeli, gerilim geçişli kanalların bol miktarda bulunduğu membran bölgelerinde meydana gelirken, derecelendirilmiş potansiyel, tetikleme olayına yanıt vermek üzere tasarlanmış membran bölgelerinde meydana gelir.