Ключовата разлика между деполяризацията и хиперполяризацията е, че при деполяризацията натриевите канали се отварят, позволявайки на Na+ йони да текат вътре в клетката, което прави мембранния потенциал по-малко отрицателен, докато при хиперполяризация се отварят излишните калиеви канали, позволявайки на K+ йони да изтичат от клетката, правейки потенциала на мембраната по-отрицателен от потенциала на покой.
Потенциалът на действие е начинът, по който невроните изпращат електрически сигнали. Това се случва, когато неврон изпраща информация по аксон далеч от тялото на клетката. Има три основни етапа в потенциала за действие. Те са деполяризация, реполяризация и хиперполяризация. Деполяризацията задейства потенциал за действие. Деполяризацията възниква, когато вътрешността на клетката стане по-малко отрицателна. Na+ канали се отварят и позволяват на Na+ йони да влязат в клетката, правейки я по-малко отрицателна. Следователно мембранният потенциал преминава от -70 mV до 0 mV при деполяризация. Хиперполяризация възниква, когато вътрешността на клетката стане по-отрицателна дори от първоначалния потенциал на покой. Възниква в резултат на отваряне на K+ канали, което позволява на повече K+ йони да изтичат от клетката. Мембранният потенциал преминава от -70 mV до -90 mV при хиперполяризация.
Какво е деполяризация?
Деполяризацията е процесът, който предизвиква потенциал за действие. Деполяризацията увеличава мембранния потенциал и го прави по-малко отрицателен. Тогава мембранният потенциал преминава праговата стойност от -55 mV. При праговите стойности натриевите канали се отварят и позволяват на натриевите йони да текат вътре в клетката. Притокът на натриеви йони прави мембранния потенциал по-положителен и достига до +40 mV, предизвиквайки акционен потенциал. Деполяризацията е фазата на нарастване на мембранния потенциал. Обикновено то варира от -70 mV до +40 mV.
Фигура 01: Потенциал за действие в неврон
Когато мембранният потенциал достигне пиковия потенциал на действие, натриевите канали се инактивират, спирайки притока на натриеви йони. Тогава започва реполяризацията или фазата на спадане. Калиевите канали се отварят, позволявайки на калиевите йони да излязат от клетката. В крайна сметка потенциалът на мембраната се връща към нормалния потенциал на покой.
Какво е хиперполяризация?
Хиперполяризацията е събитие, което прави мембранния потенциал по-отрицателен от потенциала на покой. Това се случва в резултат на излишните калиеви канали, които остават отворени. С други думи, хиперполяризацията се случва в резултат на това, че калиевите канали остават отворени малко по-дълго от необходимото. Това води до прекомерно изтичане на калий от клетката. Потенциалът на мембраната варира от -70 mV до -90 mV поради хиперполяризация. След известно време обаче калиевите канали се затварят и мембранният потенциал се стабилизира при потенциал на покой. Освен това натриевите канали се връщат към нормалното си състояние.
Какви са приликите между деполяризацията и хиперполяризацията?
- Хиперполяризацията е обратен процес на деполяризация.
- И двете се случват, когато йонните канали в мембраната се отварят или затварят.
- Те произвеждат степенуван потенциал.
Каква е разликата между деполяризация и хиперполяризация?
Деполяризацията прави мембранния потенциал по-малък, отрицателното задейства потенциала за действие, докато хиперполяризацията прави мембранния потенциал по-отрицателен от потенциала на покой. И така, това е ключовата разлика между деполяризацията и хиперполяризацията.
Инфографиката по-долу изброява повече разлики между деполяризация и хиперполяризация.
Обобщение – Деполяризация срещу Хиперполяризация
Деполяризацията и хиперполяризацията са два етапа на мембранния потенциал. При деполяризация мембранният потенциал е по-малко отрицателен, докато при хиперполяризация мембранният потенциал е по-отрицателен дори от потенциала на покой. Освен това, деполяризацията се извършва поради притока на натриеви йони в клетката, докато хиперполяризацията се извършва поради прекомерното изтичане на калий от клетката. При деполяризация натриевите канали се отварят, докато при хиперполяризация калиевите канали остават отворени. По този начин това обобщава разликата между деполяризация и хиперполяризация.
