Différence entre le potentiel de repos et le potentiel d'action

Différence clé - Repos Potentiel vs potentiel d'action
 

Le neurone est considéré comme l'unité structurelle du système nerveux. Il s'agit de la transmission de différents stimuli nerveux pendant la communication cellulaire à la cellule. Les neurones envoient des messages électrochimiquement avec l'implication de différents ions. En d'autres termes, les produits chimiques chargés électriquement qui sont les ions provoquent les signaux. Les ions les plus importants sont le sodium, le potassium, le calcium et le chlorure. Le mouvement de ces ions à travers la membrane qui entoure les cellules nerveuses provoque deux types de potentiels (différences de tension); potentiel de repos et potentiel d'action. Le potentiel de repos se produit lorsque le neurone est au repos et qu'aucune transmission des impulsions n'a lieu. Le potentiel de repos peut être défini comme la différence de tension entre l'intérieur et l'extérieur du neurone lorsque le neurone est au repos. Le potentiel d'action se produit lorsque les signaux sont transmis le long de l'axone d'un neurone. Ainsi, Le potentiel d'action peut être défini comme le changement de potentiel électrique lorsque la transmission du signal se produit à travers les axones. Le potentiel membranaire du neurone (en particulier de l'axone) fluctue avec des augmentations et des descentes rapides. C'est le différence clé entre le potentiel de repos et le potentiel d'action.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Quel est le potentiel de repos
3. Qu'est-ce que le potentiel d'action
4. Similitudes entre le potentiel de repos et le potentiel d'action
5. Comparaison côte à côte - potentiel de repos vs potentiel d'action sous forme tabulaire
6. Résumé

Quel est le potentiel de repos?

Le potentiel de repos est un phénomène qui se produit dans un neurone lorsqu'il est au repos. En termes simples, le potentiel de repos se produit lorsque le neurone n'implique pas d'envoyer des impulsions nerveuses ou des signaux. Ces conditions sont appelées potentiels de repos où le neurone est au «repos». Au cours de cette condition, la membrane du neurone contient une différence de charge. La région intérieure de la membrane est plus négativement chargée par rapport à la charge de la région extérieure de la membrane. De telles différences de charges sont normalement équilibrées en raison de l'échange de différents ions à travers la membrane dans l'une ou l'autre direction; dedans ou dehors.

Cependant, pendant le potentiel de repos, l'équilibrage des charges ne se produit pas car les canaux ioniques présents dans la membrane ne permettent pas le passage de certains ions. Il ne fournit que le passage à k⁺ (ions potassium) et inhiber le mouvement de Cl^- ions (chlorure) et na⁺ ions (sodium). De plus, la membrane inhibe le passage des molécules de protéines qui sont chargées négativement et présentes à l'intérieur du neurone. Ces canaux ioniques sont appelés canaux d'ions sélectifs.

En dehors de ces canaux, il existe une pompe ionique qui implique l'échange de Na⁺ ions et k⁺ ions à travers la membrane. Cette pompe fonctionne avec l'utilisation de l'énergie. Quand cela fonctionne, il permet l'échange de deux k⁺ ions dans le neurone et trois na⁺ ions hors du neurone à la fois. Cette pompe est appelée pompe active cation. Pendant le potentiel de repos, plus k⁺ Les ions sont présents à l'intérieur du neurone et plus⁺ Les ions sont présents en dehors du neurone.

Figure 01: Potentiel de repos

La tension du potentiel de repos (la différence de tension entre l'extérieur et à l'intérieur du neurone) est mesurée une fois que toutes les forces des charges sont enfin équilibrées. Dans des conditions normales, le potentiel de repos d'un neurone est de -70 mV.

Qu'est-ce que le potentiel d'action?

Le potentiel d'action se produit dans un neurone lorsque le neurone transmet des impulsions. Au cours de cette transmission du signal, le potentiel de la membrane (la différence de potentiel électrique entre l'extérieur et à l'intérieur d'une cellule) du neurone (en particulier de l'axone) fluctue avec des augmentations rapides et des chutes. Les potentiels d'actions ne se produisent pas uniquement dans les neurones. Il se produit dans divers autres cellules excitables telles que les cellules musculaires, les cellules endocriniennes et également dans certaines cellules végétales. Lors d'un potentiel d'action, la transmission nerveuse des impulsions a lieu le long de l'axone du neurone jusqu'aux boutons synaptiques, situé à la fin de l'axone. Le rôle principal d'un potentiel d'action est de faciliter la communication entre les cellules.

Le potentiel d'action est normalement généré en raison d'un courant dépolarisant. En raison de l'ouverture de k⁺ Les canaux ioniques pendant des périodes plus longues provoquent la tension du potentiel d'action pour passer devant -70 mV. Mais quand le na⁺ Les canaux ioniques se ferment, cette valeur est ramenée à -70 mV. Ces conditions sont connues respectivement sous le nom d'hyperpolarisation et de repolarisation.

Le potentiel d'action est normalement généré en raison d'un courant dépolarisant. En d'autres termes, un stimulus qui génère un potentiel d'action fait que le potentiel de repos d'un neurone diminue jusqu'à 0 mV et plus jusqu'à une valeur de -55 mV. Ceci est appelé la valeur seuil. À moins que le neurone n'atteigne la valeur du seuil, un potentiel d'action ne sera pas généré. Semblable aux potentiels de repos, les potentiels d'action se produisent en raison de la traversée de différents ions à travers la membrane du neurone. Initialement, le na⁺ Les canaux ioniques sont ouverts en réponse au stimulus. Il a été mentionné que, pendant le potentiel de repos, l'intérieur du neurone est plus négativement chargé et contient plus⁺ ions à l'extérieur. En raison de l'ouverture du na⁺ canaux ioniques lors d'un potentiel d'action, plus de na⁺ Les ions se précipiteront dans le neurone à travers la membrane. En raison de la charge + ve des ions sodium, la membrane devient plus positivement chargée et se dépolarisation.

Figure 02: Potentiel d'action

Cette dépolarisation est inversée par l'ouverture de k⁺ canaux ioniques qui déplacent un nombre plus élevé de k⁺ ions hors du neurone. Une fois le k⁺ Les canaux ioniques s'ouvrent, le na⁺ Les canaux ioniques se ferment. En raison de l'ouverture de k⁺ Les canaux ioniques pendant des périodes plus longues provoquent la tension du potentiel d'action pour passer devant -70 mV. Cette condition est connue sous le nom d'hyperpolarisation. Mais quand le na⁺ Les canaux ioniques se ferment, cette valeur est ramenée à -70 mV. Ceci est connu sous le nom de repolarisation.

Quelle est la similitude entre le potentiel de repos et le potentiel d'action?

• Le potentiel de repos et le potentiel d'action se produisent en raison du mouvement de différents ions à travers la membrane du neurone

Quelle est la différence entre le potentiel de repos et le potentiel d'action?

Résumé - Repos Potentiel vs potentiel d'action

Le potentiel de repos se produit lorsque le neurone n'implique pas d'envoyer des impulsions nerveuses ou des signaux. La région intérieure de la membrane est plus négativement chargée par rapport à la charge de la région extérieure de la membrane. Pendant le potentiel de repos, plus k⁺ Les ions sont présents à l'intérieur du neurone et plus⁺ Les ions sont présents en dehors du neurone. Dans des conditions normales, le potentiel de repos d'un neurone est de -70 mV. Le potentiel d'action est le potentiel de la membrane lorsque la transmission d'un signal se produit le long de l'axone. Le potentiel d'action est normalement généré en raison d'un courant dépolarisant. En raison de l'ouverture de k⁺ Les canaux ioniques pendant des périodes plus longues provoquent la tension du potentiel d'action pour passer devant -70 mV. Mais quand le na⁺ Les canaux ioniques se ferment, cette valeur est ramenée à -70 mV. Ces conditions sont connues respectivement sous le nom d'hyperpolarisation et de repolarisation. C'est la différence entre le potentiel de repos et le potentiel d'action.

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Référence:

1.Les éditeurs d'Encyclopædia Britannica. «Potentiel de repos.»Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 17 novembre. 2017. Disponible ici 
2.Blanc, John A. "Potentiel d'action.»Encyclopédie du cerveau humain, 2002, pp. 1-12., doi: 10.1016 / B0-12-227210-2 / 00004-2
3.«Potentiels d'action des neurones: la création d'un signal cérébral.”Khan Academy. Disponible ici  

Image gracieuseté:

1.'Synapse avec NMDAR et AMPAR'BY Diberri (Talk) (Téléchargements) - dessinés par Diberri., (CC BY-SA 3.0) via Wikipedia  
2.`` Action potentielle vert'y oeuvre par synaptudude at en.wikipedia, (cc by-sa 3.0) via Commons Wikimedia