Potenziale graduato - Graded potential
I potenziali graduati sono cambiamenti nel potenziale di membrana che variano in dimensioni, invece di essere tutto o niente . Essi comprendono diverse potenzialità come potenziali recettori , potenziali elettrotoniche , membrana sottosoglia potenziali oscillazioni , potenziale onda lenta , potenziali pacemaker , e potenziali sinaptici che scala con la grandezza dello stimolo. Derivano dalla somma delle singole azioni delle proteine dei canali ionici ligando-dipendenti e diminuiscono nel tempo e nello spazio. In genere non coinvolgono i canali del sodio e del potassio voltaggio-dipendenti . Questi impulsi sono incrementali e possono essere eccitatori o inibitori. Si verificano al postsinaptico dendrite in risposta a presinaptico neurone cottura e rilascio di neurotrasmettitore , o possono verificarsi in scheletrico , liscio , o muscolo cardiaco in risposta al nervo ingresso. La grandezza di un potenziale graduato è determinata dalla forza dello stimolo.
EPSP
I potenziali graduati che rendono il potenziale di membrana meno negativo o più positivo, rendendo così la cellula postsinaptica più probabile che abbia un potenziale d'azione , sono chiamati potenziali postsinaptici eccitatori (EPSP). I potenziali locali depolarizzanti si sommano e se la tensione raggiunge il potenziale di soglia , in quella cella si verifica un potenziale d'azione.
Gli EPSP sono causati dall'afflusso di Na + o Ca 2+ dallo spazio extracellulare al neurone o alla cellula muscolare. Quando il neurone presinaptico ha un potenziale d'azione, il Ca 2+ entra nel terminale dell'assone attraverso i canali del calcio voltaggio-dipendenti e provoca l' esocitosi delle vescicole sinaptiche , causando il rilascio del neurotrasmettitore. Il trasmettitore si diffonde attraverso la fessura sinaptica e attiva i canali ionici ligando-dipendenti che mediano l'EPSP. L'ampiezza dell'EPSP è direttamente proporzionale al numero di vescicole sinaptiche che sono state rilasciate.
Se l'EPSP non è abbastanza grande da innescare un potenziale d'azione, la membrana si ripolarizza successivamente al suo potenziale di membrana a riposo . Questo mostra la natura temporanea e reversibile dei potenziali graduati.
IPSP
I potenziali graduati che rendono il potenziale di membrana più negativo e rendono la cellula postsinaptica meno probabile che abbia un potenziale d'azione, sono chiamati potenziali postsinaptici inibitori (IPSP). L'iperpolarizzazione delle membrane è causata dall'afflusso di Cl − o dall'efflusso di K + . Come con gli EPSP, l'ampiezza dell'IPSP è direttamente proporzionale al numero di vescicole sinaptiche che sono state rilasciate.
Somma
Il potenziale di membrana a riposo è solitamente intorno a -70 mV. Il neurone tipico ha un potenziale di soglia che va da –40 mV a –55 mV. La somma temporale si verifica quando i potenziali graduati all'interno della cellula postsinaptica si verificano così rapidamente che si accumulano l'uno sull'altro prima che i precedenti svaniscano. La sommazione spaziale si verifica quando i potenziali postsinaptici delle sinapsi adiacenti sulla cellula si verificano simultaneamente e si sommano. Un potenziale d'azione si verifica quando gli EPSP sommati, meno gli IPSP sommati, in un'area della membrana raggiungono il potenziale di soglia della cellula.
Appunti
Riferimenti
- Hille, Bertil (2001). Canali ionici di membrane eccitabili (3a ed.). Sunderland, Massachusetts: Sinauer. ISBN 0-87893-321-2.
