Ключевая разница - EPSP против IPSP
Нервная система играет важную роль при реагировании на различные раздражители, получаемые нервными клетками. И биологические, и электрохимические компоненты участвуют в передаче сигнала нервной системой. Различные потенциалы, которые накапливаются в компонентах нервной системы, вызывают передачу различных нервных стимулов. Такие потенциалы включают градиентные потенциалы, потенциалы действия и потенциалы покоя и т. д. Все эти потенциалы возникают из-за происходящих электрохимических изменений. Из различных потенциалов градуированный потенциал состоит из различных компонентов, таких как потенциалы медленных волн, потенциалы рецепторов, потенциалы кардиостимулятора и постсинаптические потенциалы. ВПСП и ТПСП представляют собой два типа постсинаптических потенциалов. ВПСП обозначает возбуждающий постсинаптический потенциал, а ТПСП обозначает тормозящий постсинаптический потенциал. Проще говоря, ВПСП создает возбудимое состояние на постсинаптической мембране, которое потенциально может активировать потенциал действия, в то время как ТПСП создает менее возбудимое состояние, которое подавляет срабатывание потенциала действия постсинаптической мембраной. В этом ключевое различие между EPSP и IPSP.
Что такое EPSP?
ВПСП относят к возбуждающему постсинаптическому потенциалу. Это электрический заряд, возникающий внутри постсинаптической мембраны нейрона в результате действия возбуждающих нейротрансмиттеров. Он вызывает генерацию потенциала действия. Другими словами, ВПСП - это подготовка постсинаптической мембраны к срабатыванию потенциала действия. Генерация потенциала действия постсинаптической мембраной происходит посредством последовательного процесса с участием различных нейротрансмиттеров и лиганд-управляемых ионных каналов. Нейротрансмиттеры, вызывающие возбуждение, высвобождаются из пузырьков пресинаптической мембраны и проникают в постсинаптическую мембрану.
Основным нейротрансмиттером, проникающим в постсинаптическую мембрану, является глутамат. Ионы аспартата также могут действовать как возбуждающие нейротрансмиттеры. После поступления эти нейротрансмиттеры связываются с рецепторами постсинаптической мембраны. Связывание нейротрансмиттеров приводит к открытию лиганд-управляемых ионных каналов. Открытие лиганд-управляемых ионных каналов вызывает поток положительно заряженных ионов, в основном ионов натрия (Na+), в постсинаптическую мембрану.
Рисунок 01: EPSP
Движение этих положительно заряженных ионов вызывает деполяризацию на постсинаптической мембране. Другими словами, ВПСП создает захватывающую среду внутри постсинаптической мембраны. Это возбуждение приводит к срабатыванию потенциала действия, направляя постсинаптическую мембрану к пороговому уровню.
Что такое IPSP?
ТПСП называют тормозным постсинаптическим потенциалом. Это электрический заряд, который накапливается в постсинаптической мембране, подавляя возбуждение потенциала действия. Это полная противоположность EPSP. Основной причиной развития ТПСП является последовательный стадийный процесс, включающий связывание тормозных нейротрансмиттеров с рецепторами постсинаптической мембраны. Эти нейротрансмиттеры включают глицин и гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), которые секретируются пресинаптической мембраной. ГАМК представляет собой аминокислоту, которая действует как наиболее распространенный тормозной нейротрансмиттер в центральной нервной системе. При высвобождении ГАМК связывается с рецепторами, такими как ГАМК и ГАМКВ, присутствующими в постсинаптической мембране. Когда эти тормозные нейротрансмиттеры связываются, это приводит к открытию управляемых лигандом ионных каналов, которые вызывают движение ионов хлорида (Cl-) в постсинаптическую мембрану.
Эти закрытые каналы обычно называют лиганд-зависимыми хлорид-ионными каналами. Ионы хлора заряжены отрицательно. Эти ионы вызывают гиперполяризацию постсинаптической мембраны. Это означает, что ISPS создает среду, которая имеет очень меньшую вероятность запуска потенциала действия. Этот тормозной процесс продолжается до тех пор, пока тормозные нейротрансмиттеры не оторвутся от рецепторов постсинаптической мембраны, с которыми они связаны. После отсоединения эти нейротрансмиттеры возвращаются в исходное положение, что приводит к закрытию управляемых лигандом каналов ионов хлора. В постсинаптическую мембрану не будут поступать ионы хлора, и мембрана войдет в состояние равновесного потенциала.
Каковы сходства между EPSP и IPSP?
- Оба являются постсинаптическими потенциалами и происходят в постсинаптической мембране.
- Оба опосредованы лигандзависимыми ионными каналами.
- В обоих случаях лигандзависимые ионные каналы открываются за счет связывания различных молекул нейромедиаторов.
В чем разница между EPSP и IPSP?
EPSP против IPSP |
|
| ВПСП представляет собой электрический заряд, возникающий в постсинаптической мембране в результате воздействия возбуждающих нейротрансмиттеров и индуцирующий генерацию потенциала действия. | ТПСП представляет собой электрический заряд, возникающий в постсинаптической мембране в результате связывания невозбуждающих или тормозных нейротрансмиттеров и предотвращающий генерацию потенциала действия. |
| Тип поляризации | |
| Деполяризация происходит во время ВПСП. | Гиперполяризация возникает во время IPSP. |
| Эффект | |
| ВПСП направляет постсинаптическую мембрану к пороговому уровню и индуцирует потенциал действия. | ТПСП отводит постсинаптическую мембрану от порогового уровня и предотвращает генерацию потенциала действия. |
| Тип вовлеченных лигандов | |
| Ионы глутамата и аспартата участвуют во время ВПСП. | Глицин и гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) участвуют во время IPSP. |
Резюме – EPSP против IPSP
ВПСП называют возбуждающим постсинаптическим потенциалом. Это электрический заряд, возникающий внутри постсинаптической мембраны нейрона в результате действия возбуждающих нейротрансмиттеров. ВПСП создает захватывающую среду внутри постсинаптической мембраны. Это возбуждение приводит к срабатыванию потенциала действия. ТПСП называют тормозным постсинаптическим потенциалом. Это электрический заряд, накапливающийся в постсинаптической мембране и подавляющий возбуждение потенциала действия. Основной причиной развития ТПСП является последовательный стадийный процесс, в котором участвуют тормозные нейротрансмиттеры, которые связаны с рецепторами постсинаптической мембраны. Этот процесс торможения продолжается до тех пор, пока тормозные нейротрансмиттеры не оторвутся от рецепторов. В этом разница между EPSP и IPSP.
Загрузить PDF-файл EPSP и IPSP
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь: Разница между EPSP и IPSP
