Anahtar Fark – Dinlenme Potansiyeli ve Aksiyon Potansiyeli
Nöron, sinir sisteminin yapısal birimi olarak kabul edilir. Hücreden hücreye iletişim sırasında farklı sinir uyaranlarının iletilmesini içerir. Nöronlar, farklı iyonların katılımıyla elektrokimyasal olarak mesajlar gönderir. Başka bir deyişle, iyonlar olan elektrik yüklü kimyasallar sinyallere neden olur. En önemli iyonlar sodyum, potasyum, kalsiyum ve klorürdür. Bu iyonların sinir hücrelerini çevreleyen zar boyunca hareketi iki tür potansiyele (voltaj farklılıkları) neden olur; dinlenme potansiyeli ve aksiyon potansiyeli. Dinlenme potansiyeli, nöron dinlenme halindeyken oluşur ve impuls iletimi gerçekleşmez. Dinlenme potansiyeli, nöron dinlenme halindeyken nöronun içi ve dışı arasındaki voltaj farkı olarak tanımlanabilir. Aksiyon potansiyeli, sinyaller bir nöronun aksonu boyunca iletildiğinde ortaya çıkar. Bu nedenle, Aksiyon potansiyeli, sinyal iletimi aksonlar aracılığıyla gerçekleştiğinde elektriksel potansiyel değişimi olarak tanımlanabilir. Nöronun (özellikle akson) zar potansiyeli, hızlı yükseliş ve düşüşlerle dalgalanır. Dinlenme potansiyeli ile aksiyon potansiyeli arasındaki temel fark budur.
Dinlenme Potansiyeli Nedir?
Dinlenme potansiyeli, bir nöronun dinlenme halindeyken içinde meydana gelen bir olgudur. Basit bir ifadeyle, dinlenme potansiyeli, nöron herhangi bir sinir uyarısı veya sinyali göndermeyi içermediğinde ortaya çıkar. Bu tür koşullar, nöronun "dinlenme" durumunda olduğu durumlarda dinlenme potansiyeli olarak adlandırılır. Bu durum sırasında, nöronun zarı yüklerde bir fark içerir. Membranın iç bölgesi, zarın dış bölgesinin yüküyle karşılaştırıldığında daha negatif yüklüdür. Yüklerdeki bu tür farklılıklar, normalde, farklı iyonların zar boyunca her iki yönde değiş tokuşu nedeniyle dengelenir; içeri veya dışarı.
Ancak dinlenme potansiyeli sırasında zarda bulunan iyon kanalları belirli iyonların geçişine izin vermediği için yüklerin dengelenmesi gerçekleşmez. Yalnızca K+'a (potasyum iyonları) geçiş sağlar ve Cl– iyonlarının (klorür) ve Na hareketini engeller. + iyonları (sodyum). Ayrıca zar, negatif yüklü ve nöronun içinde bulunan protein moleküllerinin geçişini engeller. Bu iyon kanallarına seçici iyon kanalları denir.
Bu kanalların dışında, zar boyunca Na+ iyonlarının ve K+ iyonlarının değişimini içeren bir iyon pompası vardır.. Bu pompa enerji kullanımı ile çalışır. Çalıştığında, bir seferde iki K+ iyonunun nörona ve üç Na+ iyonunun nörondan çıkmasına izin verir. Bu pompaya katyon aktif pompa denir. Dinlenme potansiyeli sırasında nöronun içinde daha fazla K+ iyonu bulunur ve nöronun dışında daha fazla Na+ iyonu bulunur.
Şekil 01: Dinlenme Potansiyeli
Dinlenme potansiyelinin voltajı (nöronun içi ve dışı arasındaki voltaj farkı), tüm yük kuvvetleri nihayet dengelendiğinde ölçülür. Normal koşullarda, bir nöronun dinlenme potansiyeli -70 mV'dir.
Aksiyon Potansiyeli Nedir?
Aksiyon potansiyeli, nöron impulsları ilettiğinde nöron içinde meydana gelir. Bu sinyal iletimi sırasında, nöronun (özellikle aksonun) zar potansiyeli (hücrenin içi ve dışı arasındaki elektrik potansiyeli farkı) hızlı artış ve düşüşlerle dalgalanır. Aksiyon potansiyelleri sadece nöronlarda oluşmaz. Kas hücreleri, endokrin hücreler gibi diğer çeşitli uyarılabilir hücrelerde ve ayrıca bazı bitki hücrelerinde oluşur. Bir aksiyon potansiyeli sırasında, uyarıların sinir iletimi, nöronun aksonu boyunca aksonun sonunda bulunan sinaptik düğmelere kadar gerçekleşir. Aksiyon potansiyelinin ana rolü, hücreler arasındaki iletişimi kolaylaştırmaktır.
Aksiyon potansiyeli normalde depolarize edici bir akım nedeniyle üretilir. K+ iyon kanallarının daha uzun süre açılması nedeniyle, aksiyon potansiyeli voltajının -70 mV'yi geçmesine neden olur. Ancak Na+ iyon kanalları kapandığında bu değer -70mV'a geri getirilir. Bu koşullar sırasıyla hiperpolarizasyon ve repolarizasyon olarak bilinir.
Aksiyon potansiyeli normalde depolarize edici bir akım nedeniyle üretilir. Başka bir deyişle, bir aksiyon potansiyeli oluşturan bir uyaran, bir nöronun dinlenme potansiyelinin 0mV'a kadar ve daha da -55mV değerine kadar düşmesine neden olur. Buna eşik değeri denir. Nöron eşik değerine ulaşmadıkça aksiyon potansiyeli oluşmayacaktır. Dinlenme potansiyellerine benzer şekilde, farklı iyonların nöron zarından geçmesi nedeniyle aksiyon potansiyelleri meydana gelir. Başlangıçta, uyarana yanıt olarak Na+ iyon kanalları açılır. Dinlenme potansiyeli sırasında nöronun içinin daha fazla negatif yüklü olduğundan ve dışında daha fazla Na+ iyonu içerdiğinden bahsedildi. Bir aksiyon potansiyeli sırasında Na+ iyon kanallarının açılması nedeniyle, zardan nörona daha fazla Na+ iyonu hücum edecektir. Sodyum iyonlarının + ve yükü nedeniyle, zar daha pozitif yüklenir ve depolarize olur.
Şekil 02: Eylem Potansiyeli
Bu depolarizasyon, daha fazla sayıda K+ iyonunu nörondan dışarı taşıyan K+ iyon kanallarının açılmasıyla tersine çevrilir.. K+ iyon kanalları açıldığında, Na+ iyon kanalları kapanır. K+ iyon kanallarının daha uzun süre açılması nedeniyle, aksiyon potansiyeli voltajının -70 mV'yi geçmesine neden olur. Bu durum hiperpolarizasyon olarak bilinir. Ancak Na+ iyon kanalları kapandığında bu değer -70mV'a geri getirilir. Bu, repolarizasyon olarak bilinir.
Dinlenme Potansiyeli ile Hareket Potansiyeli Arasındaki Benzerlik Nedir?
Dinlenme potansiyeli ve Aksiyon potansiyeli, nöron zarı boyunca farklı iyonların hareketi nedeniyle oluşur
Dinlenme Potansiyeli ile Hareket Potansiyeli Arasındaki Fark Nedir?
Dinlenme Potansiyeli ve Aksiyon Potansiyeli |
|
| Dinlenme potansiyeli, sinyalleri iletmediği zaman nöron zarındaki voltaj farkıdır. | Aksiyon potansiyeli, sinyalleri aksonlar boyunca iletirken nöron zarındaki voltaj farkıdır. |
| Olay | |
| Dinlenme potansiyeli, nöron herhangi bir sinir uyarısı veya sinyali göndermeyi içermediğinde ortaya çıkar. | Aksiyon potansiyeli, sinyaller nöronlar boyunca iletildiğinde ortaya çıkar. |
| Voltaj | |
| -70mV dinlenme potansiyelidir. | +40mV aksiyon potansiyelidir. |
| İyonlar | |
| Daha fazla Na+ iyonu ve daha az K+ iyonu dinlenme potansiyeli oluştuğunda nöronların dışında. | Daha fazla Na+ ve daha az K+ iyonları nöron içinde aksiyon potansiyeli oluştuğunda. |
Özet – Dinlenme Potansiyeli ve Aksiyon Potansiyeli
Dinlenme potansiyeli, nöron herhangi bir sinir uyarısı veya sinyali göndermeyi içermediğinde ortaya çıkar. Membranın iç bölgesi, zarın dış bölgesinin yüküyle karşılaştırıldığında daha negatif yüklüdür. Dinlenme potansiyeli sırasında, nöronun içinde daha fazla K+ iyonu bulunur ve nöronun dışında daha fazla Na+ iyonu bulunur. Normal koşullarda bir nöronun dinlenme potansiyeli -70 mV'dir. Aksiyon potansiyeli, bir sinyalin akson boyunca iletilmesi sırasında ortaya çıkan zar potansiyelidir. Aksiyon potansiyeli normalde depolarize edici bir akım nedeniyle üretilir. K+ iyon kanallarının daha uzun süre açılması nedeniyle, aksiyon potansiyeli voltajının -70 mV'yi geçmesine neden olur. Ancak Na+ iyon kanalları kapandığında bu değer -70mV'a geri getirilir. Bu koşullar sırasıyla hiperpolarizasyon ve repolarizasyon olarak bilinir. Bu, dinlenme potansiyeli ile aksiyon potansiyeli arasındaki farktır.
Dinlenme Potansiyeli ve Aksiyon Potansiyelinin PDF Versiyonunu İndirin
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notuna göre çevrimdışı amaçlarla kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin: Dinlenme Potansiyeli ile Aksiyon Potansiyeli Arasındaki Fark
