主要区别 – 去极化与超极化

神经系统中的信号传输以电脉冲的形式发生。这些电脉冲是在神经细胞的膜上产生的。不同类型的离子通道参与通过神经细胞传递电脉冲。通常，神经细胞膜外的钠离子浓度高，而神经细胞膜内的钾离子浓度高。此阶段的电位称为静息膜电位。去极化和超极化是静息膜电位的两种变化。这 主要区别 去极化和超极化之间是 去极化是指静息膜电位的降低，而超极化是指静息膜电位的增加.

涵盖的关键领域

1.什么是去极化 – 定义、发生、角色 2.什么是超极化 – 定义、发生、角色 3.去极化和超极化有什么相似之处 – 共同特征概要 4.去极化和超极化有什么区别 – 主要差异的比较

关键词：动作电位、去极化、超极化、静息膜电位、钠离子、阈值

什么是去极化

去极化是指由于钠离子渗透率的变化而引起的极化损失。这导致钠离子迁移到神经细胞或肌肉细胞的内部。神经元处于静止状态时的电位称为静息电位。静息膜电位为-70 mV。然而，当信号通过神经元时，去极化电流会产生动作电位。去极化电流是由钠离子通道的打开产生的。钠离子从细胞外迁移到细胞内。当膜电位达到-55 mV时，就会产生动作电位。 -55 mV 称为阈值。动作电位下的膜电位为+30 mV。去极化过程中膜电位的变化如图1所示。

图 1：去极化

由于动作电位是一个固定值，去极化电位也是一个固定值。低于去极化电位的膜电位称为梯度电位。分级电位在传输过程中衰减，而动作电位在传输过程中不会失去其强度。

什么是超极化

超极化是指电荷量增加，使静息膜电位更负。超极化与去极化相反。由于它增加了膜外的负电荷，因此超极化阻止了动作电位的启动。由于钾离子的开放而发生超极化。钾离子迁移到细胞外，而氯离子迁移到细胞内。静息电位、去极化和超极化过程中离子的运动如图2所示。

图 2：静息电位、去极化和超极化期间离子的运动

神经细胞在动作电位后进入超极化状态。不应期是两个动作电位之间的时间。超极化是发生在不应期的事件之一。

去极化和超极化之间的相似之处

去极化和超极化的区别

定义

去极化： 去极化是指失去极化，这是由于钠离子对神经细胞或肌肉细胞内部的通透性发生变化而引起的。

超极化： 超极化是指电荷量增加，使静息膜电位更负。

电荷差

去极化： 去极化使细胞膜的外部带负电而膜的内部带正电。

超极化： 与静息膜电位相比，超极化使细胞膜内部带更多负电而膜外部带更多正电。

膜电位

去极化： 去极化降低膜电位。

超极化： 超极化增加了膜电位。

离子通道

去极化： 去极化是由钠离子通道的打开引起的。

超极化： 超极化是由钠通道关闭和钠通道打开引起的。

动作电位

去极化： 去极化导致动作电位的激发。

超极化： 超极化防止动作电位的激发。

结论

去极化和超极化是发生在神经细胞细胞膜上的两种膜电位。去极化是膜电位的降低，从而产生动作电位。超极化是膜电位的增加，它阻止了动作电位的产生。去极化和超极化之间的主要区别在于每种类型的膜电位中膜电位的变化。

参考：

1.“行动潜力”。动作电位，可在此处获得。2.“超极化：动作电位的最后阶段。” Interactive Biology，与 Leslie Samuel，2016 年 1 月 9 日，可在此处获取。

图片提供：

1. OpenStax 的“1221 Action Potential”——（CC BY 4.0）来自 Commons Wikimedia2。 “极化之前和之后的离子通道活动”作者：Robert Bear 和 David Rintoul –（CC BY 4.0）来自 Commons Wikimedia