Diferencia entre el potencial de reposo y el potencial de acción

Diferencia de clave: descansando Potencial vs potencial de acción
 

La neurona se considera como la unidad estructural del sistema nervioso. Implica la transmisión de diferentes estímulos nerviosos durante la comunicación celular a la célula. Las neuronas envían mensajes electroquímicamente con la participación de diferentes iones. En otras palabras, los productos químicos cargados eléctricamente que son los iones causan las señales. Los iones más importantes son sodio, potasio, calcio y cloruro. El movimiento de estos iones a través de la membrana que rodea las células nerviosas provoca dos tipos de potenciales (diferencias de voltaje); potencial de descanso y potencial de acción. El potencial de reposo ocurre cuando la neurona está en reposo y no se produce transmisión de impulsos. El potencial de reposo puede definirse como la diferencia en el voltaje entre el interior y el exterior de la neurona cuando la neurona está en reposo. El potencial de acción ocurre cuando las señales se transmiten a lo largo del axón de una neurona. Por eso, El potencial de acción se puede definir como el cambio de potencial eléctrico cuando se produce la transmisión de la señal a través de los axones. El potencial de membrana de la neurona (específicamente el axón) fluctúa con rápidos aumentos y caídas. Este es el diferencia clave entre el potencial de reposo y el potencial de acción.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es potencial de descanso?
3. ¿Qué es potencial de acción?
4. Similitudes entre el potencial de reposo y el potencial de acción
5. Comparación de lado a lado: potencial de reposo frente al potencial de acción en forma tabular
6. Resumen

¿Qué es potencial de descanso??

El potencial de reposo es un fenómeno que ocurre dentro de una neurona cuando está en reposo. En términos simples, el potencial de reposo ocurre cuando la neurona no implica el envío de impulsos o señales nerviosas. Dichas condiciones se denominan potencial de reposo donde la neurona está en 'descansar'. Durante esta condición, la membrana de la neurona contiene una diferencia en los cargos. La región interior de la membrana se carga más negativamente en comparación con la carga de la región exterior de la membrana. Dichas diferencias en los cargos se equilibran normalmente debido al intercambio de diferentes iones a través de la membrana a cualquier dirección; dentro o fuera.

Sin embargo, durante el potencial de reposo, el equilibrio de las cargas no se produce ya que los canales iónicos que están presentes en la membrana no permiten el paso de ciertos iones. Proporciona el paso solo a K⁺ (iones de potasio) e inhibir el movimiento de CL^- iones (cloruro) y na⁺ iones (sodio). Además, la membrana inhibe el paso de moléculas de proteínas que se cargan negativamente y están presentes dentro de la neurona. Estos canales iónicos se denominan canales iónicos selectivos.

Además de estos canales, hay una bomba de iones que implica el intercambio de NA⁺ iones y k⁺ iones a través de la membrana. Esta bomba funciona con la utilización de la energía. Cuando funciona, permite el intercambio de dos k⁺ iones en la neurona y tres na⁺ iones fuera de la neurona a la vez. Esta bomba se conoce como bomba activa de cationes. Durante el potencial de descanso, más k⁺ Los iones están presentes dentro de la neurona y más NA⁺ Los iones están presentes fuera de la neurona.

Figura 01: potencial de reposo

El voltaje del potencial de reposo (la diferencia en el voltaje entre el exterior y el interior de la neurona) se mide una vez que todas las fuerzas de las cargas se equilibran finalmente. En condiciones normales, el potencial de reposo de una neurona es -70 MV.

¿Qué es potencial de acción??

El potencial de acción ocurre dentro de una neurona cuando la neurona transmite impulsos. Durante esta transmisión de la señal, el potencial de membrana (la diferencia en el potencial eléctrico entre el exterior y el interior de una célula) de la neurona (específicamente el axón) fluctúa con aumento rápido y caídas. Acciones Los potenciales no ocurren solo en las neuronas. Ocurre en varias otras células excitables, como las células musculares, las células endocrinas y también en algunas células vegetales. Durante un potencial de acción, la transmisión nerviosa de los impulsos tiene lugar a lo largo del axón de la neurona hasta las perillas sinápticas, ubicada al final del axón. El principal papel de un potencial de acción es facilitar la comunicación entre las células.

El potencial de acción se genera normalmente debido a una corriente de despolarización. Debido a la apertura de K⁺ Los canales iónicos durante períodos más largos hacen que el voltaje del potencial de acción pase -70 MV. Pero cuando el na⁺ Cierre los canales iónicos, este valor se vuelve a -70mv. Estas condiciones se conocen como hiperpolarización y repolarización respectivamente.

El potencial de acción se genera normalmente debido a una corriente de despolarización. En otros términos, un estímulo que genera un potencial de acción hace que el potencial de reposo de una neurona disminuya hasta 0 mV y más abajo hasta un valor de -55 mv. Esto se conoce como el valor umbral. A menos que la neurona alcance el valor umbral, no se generará un potencial de acción. Similar a los potenciales de reposo, los potenciales de acción ocurren debido al cruce de diferentes iones a través de la membrana de la neurona. Inicialmente, el NA⁺ Los canales iónicos se abren en respuesta al estímulo. Se mencionó que, durante el potencial de descanso, el interior de la neurona se carga más negativamente y contiene más NA⁺ iones afuera. Debido a la apertura de la NA⁺ canales iónicos durante un potencial de acción, más na⁺ Los iones se precipitarán a la neurona a través de la membrana. Debido a la carga + ve de iones de sodio, la membrana se carga más positivamente y se despolariza.

Figura 02: potencial de acción

Esta despolarización se invierte por la apertura de K⁺ canales iónicos que mueven un mayor número de k⁺ iones fuera de la neurona. Una vez que el K⁺ Se abren los canales iónicos, el na⁺ Los canales iónicos cierran. Debido a la apertura de K⁺ Los canales iónicos durante períodos más largos hacen que el voltaje del potencial de acción pase -70 MV. Esta condición se conoce como hiperpolarización. Pero cuando el na⁺ Cierre los canales iónicos, este valor se vuelve a -70mv. Esto se conoce como repolarización.

¿Cuál es la similitud entre el potencial de reposo y el potencial de acción??

• El potencial de reposo y el potencial de acción ocurren debido al movimiento de diferentes iones a través de la membrana de la neurona

¿Cuál es la diferencia entre el potencial de reposo y el potencial de acción??

Resumen -Descanso Potencial vs potencial de acción

El potencial de reposo ocurre cuando la neurona no implica el envío de impulsos o señales nerviosas. La región interior de la membrana se carga más negativamente en comparación con la carga de la región exterior de la membrana. Durante el potencial de descanso, más k⁺ Los iones están presentes dentro de la neurona y más NA⁺ Los iones están presentes fuera de la neurona. En condiciones normales, el potencial de reposo de una neurona es -70 MV. El potencial de acción es el potencial de membrana cuando se produce la transmisión de una señal a lo largo del axón. El potencial de acción se genera normalmente debido a una corriente de despolarización. Debido a la apertura de K⁺ Los canales iónicos durante períodos más largos hacen que el voltaje del potencial de acción pase -70 MV. Pero cuando el na⁺ Cierre los canales iónicos, este valor se vuelve a -70mv. Estas condiciones se conocen como hiperpolarización y repolarización respectivamente. Esta es la diferencia entre el potencial de reposo y el potencial de acción.

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Referencia:

1.Los editores de Encyclopædia Britannica. "Potencial de reposo."Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 17 de noviembre. 2017. Disponible aquí 
2.Blanco, John A. "Potencial de acción."Enciclopedia del cerebro humano, 2002, PP. 1-12., doi: 10.1016/B0-12-227210-2/00004-2
3."Potencial de acción neuronal: la creación de una señal cerebral." Academia Khan. Disponible aquí  

Imagen de cortesía:

1.'Synapse con nmdar y ampar'by diberri (charla) (cargas) - dibujado por diberri., (CC BY-SA 3.0) Vía Wikipedia  
2.'Potencial de acción vert'by Artwork de Synaptidude en EN.Wikipedia, (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia