Ποια είναι η διαφορά μεταξύ βαθμολογημένου δυναμικού και δυναμικού δράσης;

Τόσο το διαβαθμισμένο δυναμικό όσο και το δυναμικό δράσης προκύπτουν από μια εκπόλωση στο δυναμικό ηρεμίας μιας μεμβράνης πλάσματος. Η δύναμη αυτής της εκπόλωσης σηματοδοτεί τις διαφορές μεταξύ βαθμολογημένου δυναμικού και δυναμικού δράσης. Οι βαθμολογημένες δυνατότητες είναι οι πιο αδύναμες από τις δύο, αλλά έχουν την ικανότητα να δημιουργούν δυνατότητες δράσης.

Ένα διαβαθμισμένο ή τοπικό δυναμικό είναι μια εκπόλωση στο δυναμικό ηρεμίας λόγω ενός ερεθίσματος που εφαρμόζεται μόνο σε μία περιοχή της μεμβράνης πλάσματος. Αυτή η αλλαγή θα μπορούσε να προκληθεί από μόρια που συνδέονται με υποδοχείς, μια μηχανική διέγερση ή μια αλλαγή στο φορτίο, τη θερμοκρασία ή τη διαπερατότητα της μεμβράνης. Το μέγεθος του δυναμικού εξαρτάται από τη δύναμη και τη συχνότητα του ερεθίσματος. Αυτά τα δυναμικά μπορούν να μεταφερθούν μόνο για μια μικρή απόσταση στην μεμβράνη πλάσματος και να αποδυναμωθούν όσο πιο μακριά ταξιδεύουν.

Εάν μια μεμβράνη έχει ήδη εφαρμόσει ένα τοπικό ερέθισμα και δεν έχει επιστρέψει ακόμη στο δυναμικό ηρεμίας της όταν εφαρμόζεται ένα άλλο τοπικό ερέθισμα, αυτά τα δύο ερεθίσματα μπορούν να συνδυαστούν. Αυτό θα δημιουργήσει ένα μεγαλύτερο δυναμικό που μπορεί να ταξιδέψει πιο μακριά στη μεμβράνη. Καθώς οι διαβαθμισμένες δυνατότητες συνεχίζουν να γίνονται ισχυρότερες, έχουν τη δυνατότητα να αποπολώσουν τη μεμβράνη πέρα ​​από το κατώφλι της. Αφού επιτευχθεί το όριο, δημιουργείται ένα δυναμικό δράσης.

Το δυναμικό δράσης είναι το αποτέλεσμα μιας μεγάλης εκπόλωσης της μεμβράνης που την κάνει να φτάσει στο κατώφλι. Αφού συμβεί αυτό, θα δημιουργηθεί το δυναμικό δράσης και δεν μπορεί να προληφθεί. αυτό είναι γνωστό ως η αρχή όλων-ή-κανενός. Είτε υπάρχει αρκετή αποπόλωση για να προκαλέσει ένα δυναμικό δράσης που θα περάσει και στις τρεις φάσεις, είτε δεν υπάρχει.

Αφού επιτευχθεί το κατώφλι, η μεμβράνη περνά μια φάση αποπόλωσης κατά την οποία τα ιόντα νατρίου εισέρχονται γρήγορα στο κύτταρο. Αυτό κάνει το φορτίο να είναι πιο θετικό. Στη δεύτερη φάση της επαναπόλωσης, τα ιόντα καλίου ρέουν γρήγορα έξω από το κύτταρο, αντισταθμίζοντας τα ιόντα νατρίου και αναγκάζοντας τη μεμβράνη να κινηθεί πίσω προς το αρνητικό της φορτίο.

Σε αυτό το σημείο, τα ιόντα νατρίου δεν εισέρχονται πλέον στο κύτταρο, αλλά μερικά ιόντα καλίου εξακολουθούν να διαχέονται. Αυτό προκαλεί το κύτταρο να έχει πιο αρνητικό φορτίο από πριν, το οποίο επιτρέπει στο κύτταρο να αποκαταστήσει το δυναμικό ηρεμίας του προτού σταλεί σε άλλο δυναμικό δράσης. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου μετα -δυναμικής, είναι πιθανό ένα ερέθισμα να δημιουργήσει ένα δυναμικό δράσης, αλλά λόγω της υπερπόλωσης, το ερέθισμα θα πρέπει να είναι πολύ ισχυρότερο από το κανονικό για να γίνει αυτό.

Τόσο το διαβαθμισμένο δυναμικό όσο και το δυναμικό δράσης είναι σημαντικά για την επικοινωνία μέσα στο σώμα. Οι δυνατότητες δράσης είναι ο τρόπος με τον οποίο το σώμα στέλνει πληροφορίες από το ένα μέρος στο άλλο. Οι συνάψεις στον εγκέφαλο επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω δυναμικών δράσης. Τα μηνύματα από τον εγκέφαλο στους μυς και άλλα όργανα αποστέλλονται κατά μήκος των δυνατοτήτων δράσης χρησιμοποιώντας νευροδιαβιβαστές, όπως και τα μηνύματα από τα όργανα πίσω στον εγκέφαλο.