სამოქმედო პოტენციალსა და სინაფსურ პოტენციალს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ მოქმედების პოტენციალი არის ელექტრული პოტენციალის განსხვავება აგზნებადი უჯრედების პლაზმურ მემბრანაზე, როგორიცაა ნეირონები, კუნთოვანი უჯრედები და ენდოკრინული უჯრედები და ა.შ., ხოლო სინაფსური პოტენციალი არის პოსტსინაფსური. ნეირონების პოტენციური ცვლილება.
ნერვული სისტემა გადასცემს სიგნალებს სხეულის სხვადასხვა ნაწილებს შორის და კოორდინაციას უწევს მოქმედებებს და სენსორულ ინფორმაციას. იგი შედგება ნეირონებისა და სხვა უჯრედების რთული ქსელისგან. მილიარდობით ნერვული უჯრედი ერთმანეთთან ურთიერთობს ნერვული იმპულსების საშუალებით. ნეირონების მოქმედების პოტენციალი და სინაფსური პოტენციალი არის ორი ელექტრული პოტენციალი, რომელიც ხელს უწყობს ნერვული იმპულსების გადაცემას ნეირონების გასწვრივ.ისინი მნიშვნელოვანია ინფორმაციის დამუშავების, გავრცელებისა და გადაცემისთვის.
ფაქტობრივად, მოქმედების პოტენციალი ნეირონებს შორის კომუნიკაციის ფუნდამენტური ერთეულია. მოქმედების პოტენციალი არის ელექტრული პოტენციალის განსხვავება ნეირონების პლაზმურ მემბრანაში. სინაფსური პოტენციალი არის ელექტრული პოტენციალის განსხვავება პოსტ-სინაფსურ მემბრანაში. მოქმედების პოტენციალი წარმოიქმნება მრავალი სინაფსური პოტენციალის შეჯამების შედეგად ნეირონის მემბრანაზე.
რა არის მოქმედების პოტენციალი?
მოქმედების პოტენციალი ჩნდება ნეირონში, როდესაც ის გადასცემს ელექტრო იმპულსებს. ამ სიგნალის გადაცემის დროს ნეირონის (კონკრეტულად აქსონის) მემბრანული პოტენციალი (ელექტრული პოტენციალის განსხვავება უჯრედის გარესა და შიგნითა შორის) იცვლება სწრაფი აწევით და დაცემით. მოქმედების პოტენციალი არ ხდება მხოლოდ ნეირონებში. ის გვხვდება სხვადასხვა სხვა აგზნებად უჯრედებში, როგორიცაა კუნთების უჯრედები, ენდოკრინული უჯრედები და ასევე მცენარეთა ზოგიერთ უჯრედში.მოქმედების პოტენციალის დროს, იმპულსების ნერვული გადაცემა ხდება ნეირონის აქსონის გასწვრივ აქსონის ბოლოში განლაგებულ სინაფსურ ღილაკებამდე. მოქმედების პოტენციალის მთავარი როლი უჯრედებს შორის კომუნიკაციის ხელშეწყობაა.
მოქმედების პოტენციალი ზოგადად იზრდება +50 mV-მდე მისი მოსვენების პოტენციური დონიდან -70 mV და შემდეგ სწრაფად უბრუნდება დასვენების დონეს დეპოლარიზებული დენის შედეგად. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სტიმული, რომელიც წარმოქმნის მოქმედების პოტენციალს, იწვევს ნეირონის დასვენების პოტენციალის შემცირებას 0mV-მდე და შემდგომში -55mV-მდე. ამას მოიხსენიებენ, როგორც აგზნების ზღვრულ მნიშვნელობას. თუ ნეირონი არ მიაღწევს ზღვრულ მნიშვნელობას, მოქმედების პოტენციალი არ წარმოიქმნება.
სურათი 01: მოქმედების პოტენციალი
მოსვენების პოტენციალის მსგავსად, მოქმედების პოტენციალი წარმოიქმნება ნეირონის მემბრანაზე სხვადასხვა იონების გადაკვეთის გამო. თავდაპირველად, Na+ იონური არხები იხსნება სტიმულის საპასუხოდ. დასვენების პოტენციალის დროს ნეირონის შიგნითა ნაწილი უფრო უარყოფითად არის დამუხტული და შეიცავს მეტი Na+ იონებს გარეთ. მოქმედების პოტენციალის დროს Na+ იონური არხების გახსნის გამო, მეტი Na+ იონი შემოვა ნეირონში მემბრანის გასწვრივ. ნატრიუმის იონების + მუხტის გამო მემბრანა უფრო დადებითად დამუხტული ხდება და დეპოლარიზდება
ეს დეპოლარიზაცია შებრუნებულია K+ იონური არხების გახსნით, რომლებიც გადაადგილებენ K+ იონების უფრო მეტ რაოდენობას ნეირონიდან. როგორც კი K+ იონური არხი გაიხსნება, Na+ იონური არხი იხურება. K+ იონური არხების გახსნა უფრო ხანგრძლივი დროის განმავლობაში იწვევს მოქმედების პოტენციალის ძაბვის -70 მვ-ს გადაცილებას. ეს მდგომარეობა ცნობილია როგორც ჰიპერპოლარიზაცია.მაგრამ როდესაც Na+ იონური არხი იხურება, ეს მნიშვნელობა ბრუნდება -70 მვ-მდე. ეს ცნობილია როგორც რეპოლარიზაცია.
რა არის სინაფსური პოტენციალი?
სინაფსური პოტენციალი არის პოტენციური განსხვავება პოსტსინაფსურ მემბრანაში. ეს წარმოიქმნება ნეიროტრანსმიტერების მოქმედების გამო. ეს ასევე შეიძლება განისაზღვროს, როგორც შემომავალი სიგნალი, რომელიც მიღებულია პოსტსინაფსური ნეირონის მიერ. არსებობს ორი სახის სინაფსური პოტენციალი, როგორც აღმგზნები და ინჰიბიტორული, ნეიროტრანსმიტერებისა და პოსტსინაფსური რეცეპტორების ბუნებაზე დაყრდნობით. ამგზნებადი სინაფსური პოტენციალი ახდენს მემბრანის დეპოლარიზაციას, ხოლო ინჰიბიტორული სინაფსური პოტენციალი ჰიპერპოლარიზებს პოსტსინაფსურ მემბრანას. ნეიროტრანსმიტერები, როგორიცაა გლუტამატი და აცეტილქოლინი, ძირითადად ატარებენ აგზნების პოსტ-სინაფსურ პოტენციალს, ხოლო ნეიროტრანსმიტერები, როგორიცაა გამა-ამინობუტერინის მჟავა (GABA) და გლიცინი, ატარებენ ინჰიბიტორულ პოსტ-სინაფსურ პოტენციალს. სინაფსური პოტენციალი დამოკიდებულია ნეიროტრანსმიტერების განთავისუფლებაზე წინასწარ სინაფსური ნეირონის ბოლოდან.
სურათი 02: სინაფსური პოტენციალი
სინაფსურ პოტენციალებს უფრო მცირე ამპლიტუდა აქვთ. აქედან გამომდინარე, მრავალი სინაფსური პოტენციალია საჭირო მოქმედების პოტენციალის გასააქტიურებლად. უფრო მეტიც, მათ აქვთ უფრო ნელი დრო და არ აქვთ რეფრაქტერული პერიოდი. მოქმედების პოტენციალისგან განსხვავებით, სინაფსური პოტენციალი სწრაფად იშლება სინაფსიდან მოშორებისას.
რა მსგავსებაა მოქმედების პოტენციალსა და სინაფსურ პოტენციალს შორის?
- როგორც მოქმედების პოტენციალი, ასევე სინაფსური პოტენციალი საჭიროა ნეირონების ერთმანეთთან კომუნიკაციისთვის და ნერვული იმპულსების გაგზავნისთვის.
- მრავალი სინაფსური პოტენციალია საჭირო მოქმედების პოტენციალის შესაქმნელად.
- მოქმედების პოტენციალის წარმოქმნა დამოკიდებულია ნეირონის მემბრანის სინაფსურ პოტენციალზე.
- როგორც მოქმედების პოტენციალი, ასევე სინაფსური პოტენციალი მოძრაობს ან ხდება ერთი მიმართულებით.
რა განსხვავებაა მოქმედების პოტენციალსა და სინაფსურ პოტენციალს შორის?
მოქმედების პოტენციალი არის ელექტრული პოტენციალის განსხვავება აგზნებადი უჯრედების პლაზმურ მემბრანაზე, როგორიცაა ნეირონები, კუნთოვანი უჯრედები და ზოგიერთი ენდოკრინული უჯრედი, ხოლო სინაფსური პოტენციალი არის პოტენციური განსხვავება ნეირონის პოსტსინაფსურ მემბრანაში. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება მოქმედების პოტენციალსა და სინაფსურ პოტენციალს შორის.
უფრო მეტიც, მოქმედების პოტენციალი ყოველთვის იწვევს მემბრანის დეპოლარიზაციას, ხოლო სინაფსური პოტენციალი შეიძლება იყოს მემბრანის დეპოლარიზაცია ან ჰიპერპოლარიზაცია. გარდა ამისა, ამპლიტუდა დიდია მოქმედების პოტენციალში, ხოლო მცირეა სინაფსურ პოტენციალში. ასევე, კიდევ ერთი მთავარი განსხვავება მოქმედების პოტენციალსა და სინაფსურ პოტენციალს შორის არის მათი ცეცხლგამძლე პერიოდები; ცეცხლგამძლე პერიოდები დაკავშირებულია მოქმედების პოტენციალთან, მაგრამ არა სინაფსურ პოტენციალებთან.
ქვემოთ მოცემულია განსხვავების შეჯამება მოქმედების პოტენციალსა და სინაფსურ პოტენციალს შორის ცხრილის სახით.
შეჯამება – მოქმედების პოტენციალი სინაფსური პოტენციალის წინააღმდეგ
მოქმედების პოტენციალი არის ნეირონების მოსვენებული მემბრანის პოტენციალის უეცარი, სწრაფი, გარდამავალი და გამრავლების ცვლილება. ეს ხდება მაშინ, როდესაც ნეირონი აგზავნის ნერვულ იმპულსებს აქსონის გასწვრივ და ახდენს უჯრედის სხეულის დეპოლარიზაციას. სინაფსური პოტენციალი არის პოტენციური განსხვავება პოსტ-სინაფსურ მემბრანაში. ეს დამოკიდებულია პრესინაფსური ტერმინალიდან ნეიროტრანსმიტერების გათავისუფლებაზე. მოქმედების პოტენციალი რეალურად ხდება როგორც სინაფსური პოტენციალების ჯამი. მოქმედების პოტენციალი ხდება გარკვეული იონების ნეირონში და მის გარეთ გადინების გამო, ხოლო სინაფსური პოტენციალი ხდება ნეიროტრანსმიტერებისა და პოსტსინაფსური რეცეპტორების გამო.ამრიგად, ეს აჯამებს განსხვავებას მოქმედების პოტენციალსა და სინაფსურ პოტენციალს შორის.
