Diferencia entre el potencial gradual y el potencial de acción

Diferencia Principal - Potencial Graduado vs Potencial de Acción

La membrana plasmática de las células nerviosas está generalmente en el potencial de membrana en reposo. El interior de la membrana plasmática está cargado negativamente mientras que el exterior está cargado positivamente. Las señales del sistema nervioso se transmiten a través de las células nerviosas en forma de posibles diferencias. La pérdida de potenciales de membrana en reposo se conoce como la despolarización. El potencial gradual y el potencial de acción son los dos tipos de diferencias potenciales que pueden generarse durante la despolarización. los diferencia principal entre potencial clasificado y potencial de acción es que Los potenciales graduados son señales de intensidad variable que pueden transmitirse en distancias cortas, mientras que los potenciales de acción son grandes despolarizaciones que pueden transmitirse en largas distancias.. El potencial gradual puede perder la fuerza a medida que se transmiten a través de la neurona, pero los potenciales de acción no pierden su fuerza durante la transmisión.

Áreas clave cubiertas

1. ¿Qué es un potencial gradual?
      - Definición, características, rol
2. ¿Qué es un potencial de acción?
      - Definición, características, rol
3. ¿Cuáles son las similitudes entre el potencial gradual y el potencial de acción?
      - Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre el potencial gradual y el potencial de acción?
      - Comparación de diferencias clave

Términos clave: potencial de acción, despolarización, potencial gradual, célula nerviosa, potencial de membrana en reposo 

¿Qué es un potencial gradual?

El potencial gradual se refiere a un potencial de membrana que puede variar en amplitud. La amplitud es proporcional al tamaño de los estímulos de entrada. Los potenciales graduados pueden ser despolarizantes o hiperpolarizantes. Varios potenciales graduados se pueden integrar temporal o espacialmente. La transmisión del potencial graduado puede ocurrir uniformemente en todas las direcciones. La generación de potenciales graduados se produce por la apertura de canales iónicos activados por ligando. La fuerza de la señal decae con la distancia. Ejemplos de potenciales graduados se muestran en Figura 1.

Figura 1: Potenciales graduados

Las tres formas principales de los potenciales graduados son el potencial del receptor, los potenciales postsinápticos y los potenciales de la placa terminal. Los potenciales receptores se generan en las células receptoras sensoriales especializadas. Los potenciales postsinápticos se generan en las células nerviosas. Los potenciales postsinápticos excitatorios (EPSPs) y los potenciales postsinápticos inhibitorios (IPSPs) son los dos tipos de potenciales postsinápticos. Los EPSPs ocurren durante la despolarización, mientras que los IPSPs ocurren durante la hiperpolarización. Los potenciales de la placa terminal se generan en las células musculares..

¿Qué es un potencial de acción?

El potencial de acción se refiere a un cambio en el potencial eléctrico, que está asociado con la transmisión de impulsos a lo largo de la membrana de una célula nerviosa o célula muscular. Las tres etapas principales de un potencial de acción son la despolarización, la repolarización y el período refractario. Un cambio repentino en el potencial de membrana se conoce como despolarización. Aquí, la carga interna cambia de negativa a positiva. La apertura de los canales activados por iones provoca la despolarización de la membrana. A medida que se abren los canales de sodio, la migración de los iones de sodio cargados positivamente a la célula nerviosa causa una carga más positiva dentro de la célula. Las tres etapas del potencial de acción se muestran en Figura 2.

Figura 2: Etapas del potencial de acción

 La restauración de la carga negativa dentro de la célula nerviosa se conoce como repolarización. Esto es causado por la apertura de los canales de potasio. La entrada de iones de potasio en el exterior de la célula nerviosa provoca la reducción de la carga positiva dentro de la célula. Período de refectorio se refiere al período de tiempo entre dos potenciales de acción. Durante el período de refectorio, los canales de sodio-potasio se abren para restaurar el potencial de reposo. En el potencial de reposo, la concentración de los iones de sodio es alta fuera de la célula nerviosa, mientras que la concentración de los iones de potasio es alta dentro de la célula nerviosa.

Similitudes entre el potencial gradual y el potencial de acción

• Tanto el potencial graduado como el potencial de acción son dos tipos de despolarizaciones de membrana de las células nerviosas.
• Tanto el potencial graduado como el potencial de acción se generan como resultado de la transmisión de señales.

Diferencia entre el potencial gradual y el potencial de acción

Definición

Potencial graduada: El potencial gradual se refiere a un potencial de membrana, que puede variar en amplitud.

Potencial de acción: El potencial de acción se refiere a un cambio en el potencial eléctrico, que está asociado con la transmisión de impulsos a lo largo de la membrana de una célula nerviosa o muscular..

Despolarización / Hiperpolarización

Potencial graduada: El potencial gradual puede ocurrir debido a la despolarización o hiperpolarización.

Potencial de acción: El potencial de acción solo puede ocurrir debido a la despolarización..

Fuerza de despolarización

Potencial graduada: El potencial graduado puede tener intensidades de señal variables que son menores que un potencial de acción.

Potencial de acción: El potencial de acción es una gran despolarización, que alcanza el umbral (+40 mV).

Canales de iones

Potencial graduada: El potencial graduado es generado por canales iónicos activados por ligando.

Potencial de acción: El potencial de acción es generado por canales iónicos regulados por voltaje..

Distancia

Potencial graduada: El potencial graduado se puede transmitir en distancias cortas.

Potencial de acción: El potencial de acción puede ser transmitido a largas distancias..

Fuerza

Potencial graduada: El potencial graduado puede perder su fuerza durante la transmisión.

Potencial de acción: El potencial de acción no pierde su fuerza durante la transmisión..

Adición

Potencial graduada: Se pueden sumar dos potenciales graduados.

Potencial de acción: Dos potenciales de acción no se pueden sumar.

Conclusión

El potencial gradual y el potencial de acción son dos tipos de potenciales de membrana que pueden generarse en las células nerviosas durante la transmisión de señales. Un potencial graduado consiste en una amplitud baja que el potencial de acción. Por lo tanto, decae durante la transmisión. Pero, los potenciales de acción no decaen durante la transmisión. La principal diferencia entre el potencial graduado y el potencial de acción son las características de cada tipo de potencial de membrana..   

Referencia:

1. “Comunicación neuronal 2014”. Potenciales graduados, disponibles aquí.
2. “Brent Cornell”. Potencial de acción | BioNinja, disponible aquí..

Imagen de cortesía:

1. "1223 Potenciales Clasificados-02" Por OpenStax (CC BY 4.0) a través de Commons Wikimedia
2. “Potencial de acción” Por original por en: Usuario: Chris 73, actualizado por en: Usuario: Diberri, convertido a SVG por tiZom - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia