主な違い – EPSP vs IPSP
神経系で発生する電位には、「階調電位」と「活動電位」の2種類があります。
傾斜電位は、リガンド結合型イオンチャネルタンパク質の働きによって発生します。
活動電位は、電位依存性のナトリウムおよびカリウムチャネルによって生じる。
電位差は、その位置と機能によって異なる。
段階電位には、シナプス後電位、ペースメーカー電位、受容体電位、終板電位、徐波電位がありま す。
シナプス後電位には、EPSP と IPSP の 2 種類があります。
EPSPは興奮性シナプス後電位、IPSPは抑制性シナプス後電位の略です。
EPSPはプラスに帯電したイオンがシナプス後細胞に流れ込むことで起こる一時的な脱分極であり、IPSPはマイナスに帯電したイオンがシナプス後細胞に流れ込むことで起こる超分極です。
EPSPとIPSPの主な違いは、EPSPがシナプス後膜の活動電位の発火を促進するのに対し、IPSPは活動電位の発火を低下させる点です。
EPSPとは
興奮性シナプス後電位（ESPS）とは、シナプス後膜に電荷が発生し、シナプス後膜が活動電位を発生させることをいう。
EPSPは、シナプス前膜から放出される興奮性神経伝達物質が結合することで発生する。
興奮性神経伝達物質は、シナプス前神経の小胞から放出される。
図1に、活動電位を発生させるいくつかのEPSPを示す。
図1: 活動電位を発生させるEPSP
興奮性神経伝達物質の主なものはグルタミン酸です。
神経筋接合部では、アセチルコリンが興奮性神経伝達物質として働いている。
これらの興奮性神経伝達物質は受容体に結合し、リガンドゲートチャネルを開く。
これにより、正電荷を帯びたナトリウムイオンがシナプス後細胞へ流れ込みます。
シナプス後膜の脱分極により、シナプス後神経に活動電位が発生します。
IPSPとは
抑制性シナプス後電位（IPSP）とは、シナプス後膜に電荷が発生し、シナプス後膜が活動電位を発生しにくくすることをいう。
IPSPは、マイナスに帯電した塩化物イオンがシナプス後ニューロンに流れ込むことで発生する。
抑制性ニューロンは、抑制性神経伝達物質をシナプスに分泌する。
最も一般的な抑制性神経伝達物質はグリシンとGABAです。
IPSPの形成は図2のフローチャートで説明されている。
図2: IPSPの形成過程
抑制性神経伝達物質がシナプス後膜の受容体に結合すると、リガンド結合型の塩化物イオンチャネルが開口する。
その結果、シナプス後膜は過分極を起こします。
この過分極により、シナプス後膜は活動電位を発生しにくくなります。
EPSPとIPSPの類似性
- EPSPとIPSPは、どちらもシナプス後電位の一種です。
- EPSPとIPSPは共にシナプス後細胞膜で発生する。
- EPSP と IPSP は共に、神経伝達物質が結合することで開口するリガンド依存性のイオンチャネルによって伝達される。
EPSPとIPSPの違い
定義
EPSP: EPSPはシナプス後膜の電荷で、興奮性神経伝達物質が結合することによって起こり、シナプス後膜に活動電位を発生させる。
IPSP: IPSPはシナプス後膜の電荷で、抑制性神経伝達物質が結合することによって起こり、シナプス後膜は活動電位を発生しにくくなる。
名称
EPSP: EPSPはExcitatory Postsynaptic Potentialの略。
IPSP：Inhibitory Postsynaptic Potential（抑制性シナプス後電位）の略。
原因
EPSP: EPSPは正電荷のイオンの流れによって引き起こされる。
IPSP: IPSPは負電荷のイオンの流れによって引き起こされる。
偏光の種類
EPSP：EPSPは脱分極です。
IPSP：IPSPは過分極です。
スレッショルドへ
EPSP：EPSPはシナプス後膜を閾値に近づける。
IPSP：IPSPはシナプス後膜を閾値から遠ざける。
励起
EPSP: EPSPはシナプス後膜をより興奮させる。
IPSP：シナプス後膜の興奮を弱める。
活動電位の発火
EPSP: EPSPはシナプス後膜の活動電位の発火を促進する。
IPSP：シナプス後膜の活動電位の発火を低下させる。
結果
EPSP: EPSPはナトリウムチャネルの開口によるものです。
IPSP: IPSPは、カリウムチャネルまたはクロライドチャネルの開口によるものです。
リガンドの種類
EPSP: グルタミン酸イオンやアスパラギン酸イオンが流れることにより発生する。
IPSP: IPSPはグリシンまたはGABAが流れることによって発生する。
結論
シナプスのシナプス後神経の膜には、EPSPとIPSPという2種類の電荷が存在する。
EPSPは正電荷のイオンがシナプス後神経に流れ込むことで生じ、IPSPは負電荷のイオンがシナプス後神経に流れ込むことで生じる。
EPSPはシナプス後膜の活動電位の発生を促進するのに対し、IPSPは活動電位の発生を抑制する。
EPSPとIPSPの主な違いは、それぞれの電荷がシナプス後膜に与える影響です。
