Ključna razlika između depolarizacije i hiperpolarizacije je u tome što se u depolarizaciji otvaraju natrijumski kanali, puštajući Na+ jone da teku unutar ćelije, čineći membranski potencijal manje negativnim, dok se u hiperpolarizaciji otvaraju višak kalijumovih kanala, dopuštajući K+ jonima da izlivaju iz ćelije, čineći membranski potencijal negativnijim od potencijala mirovanja.
Akcioni potencijal je način na koji neuroni šalju električne signale. Nastaje kada neuron šalje informacije duž aksona daleko od tijela ćelije. Postoje tri glavne faze u akcionom potencijalu. To su depolarizacija, repolarizacija i hiperpolarizacija. Depolarizacija pokreće akcioni potencijal. Depolarizacija nastaje kada unutrašnjost ćelije postane manje negativna. Na+ kanali se otvaraju i dozvoljavaju Na+ jonima da uđu unutar ćelije, čineći je manje negativnom. Stoga, membranski potencijal ide od -70 mV do 0 mV u depolarizaciji. Hiperpolarizacija nastaje kada unutrašnjost ćelije postane negativnija čak i od prvobitnog potencijala mirovanja. Nastaje kao rezultat otvaranja K+ kanala, omogućavajući da više K+ jona isteče iz ćelije. Membranski potencijal ide od -70 mV do -90 mV u hiperpolarizaciji.
Šta je depolarizacija?
Depolarizacija je proces koji pokreće akcioni potencijal. Depolarizacija povećava membranski potencijal i čini ga manje negativnim. Tada membranski potencijal prelazi vrijednost praga od -55 mV. Na graničnim vrijednostima, natrijumski kanali se otvaraju i dozvoljavaju jonima natrijuma da teku unutar ćelije. Dotok jona natrijuma čini membranski potencijal pozitivnijim i dostiže do +40 mV aktivirajući akcioni potencijal. Depolarizacija je faza rasta membranskog potencijala. Generalno, ide od -70 mV do +40 mV.
Slika 01: Akcioni potencijal u neuronu
Kada membranski potencijal dostigne vršni akcioni potencijal, natrijumski kanali se sami inaktiviraju, zaustavljajući priliv jona natrijuma. Tada počinje repolarizacija ili faza pada. Otvaraju se kalijumovi kanali, omogućavajući jonima kalijuma da izlaze iz ćelije. Na kraju, membranski potencijal se vraća na normalan potencijal mirovanja.
Šta je hiperpolarizacija?
Hiperpolarizacija je događaj koji čini membranski potencijal negativnijim od potencijala mirovanja. Ovo se dešava kao rezultat viška kalijumovih kanala koji ostaju otvoreni. Drugim riječima, hiperpolarizacija se događa kao rezultat toga što kalijumovi kanali ostaju otvoreni malo duže nego što je potrebno. To dovodi do prekomjernog izbacivanja kalija iz ćelije. Membranski potencijal se kreće od -70 mV do -90 mV zbog hiperpolarizacije. Međutim, nakon nekog vremena, kalijevi kanali se zatvaraju, a membranski potencijal se stabilizuje u potencijalu mirovanja. Štaviše, natrijumski kanali se vraćaju u svoje normalno stanje.
Koje su sličnosti između depolarizacije i hiperpolarizacije?
- Hiperpolarizacija je suprotan proces depolarizacije.
- Oba se javljaju kada se jonski kanali u membrani otvore ili zatvore.
- Oni proizvode stepenovani potencijal.
Koja je razlika između depolarizacije i hiperpolarizacije?
Depolarizacija čini membranski potencijal manjim, negativno pokreće akcioni potencijal, dok hiperpolarizacija čini membranski potencijal negativnijim od potencijala mirovanja. Dakle, ovo je ključna razlika između depolarizacije i hiperpolarizacije.
Infografika ispod navodi više razlika između depolarizacije i hiperpolarizacije.
Sažetak – Depolarizacija vs hiperpolarizacija
Depolarizacija i hiperpolarizacija su dvije faze membranskog potencijala. Kod depolarizacije je membranski potencijal manje negativan, dok je kod hiperpolarizacije membranski potencijal negativniji čak i od potencijala mirovanja. Štaviše, do depolarizacije dolazi zbog dotoka jona natrijuma u ćeliju, dok do hiperpolarizacije dolazi zbog prekomjernog efluksa kalija iz ćelije. U depolarizaciji se otvaraju natrijumski kanali, dok u hiperpolarizaciji kalijumovi kanali ostaju otvoreni. Dakle, ovo sažima razliku između depolarizacije i hiperpolarizacije.
