Aktionspotenzial: Spannung pur 💡

Ohne das Aktionspotenzial wird das Verstehen schwierig - egal von welchem Thema, denn dieses bildet die Grundlage der Reizweiterleitung in den Nervenzellen 🧠

‱ Ein Aktionspotenzial ist eine kurzzeitige VerĂ€nderung des Ruhemembranpotenzials, um eine elektrische Erregung weiterzuleiten
‱ Es entsteht am AxonhĂŒgel und wird ĂŒber das Axon entlang weitergeleitet

Ablauf

Das Aktionspotenzial durchlÀuft typischerweise drei Phasen:

‱ Depolarisationsphase: Hier erfolgt eine rasche Abnahme des Membranpotenzials (Der Potenzialunterschied wird geringer, das Membranpotenzial wird jedoch weniger negativ/positiver), welches in der Regel einen Endpunkt von ĂŒber 0 mV erreicht
‱ Repolarisationsphase: In dieser Phase wird das Ruhepotenzial wiederhergestellt
‱ RefraktĂ€rphase: WĂ€hrend dieser Phase ist es nicht möglich, ein neues Aktionspotenzial auszulösen
‱ Hinzu kommen das Spitzenpotenzial und die Hyperpolarisation

 

Aktionspotenzial

 

Depolarisationsphase:

‱ Ein Aktionspotenzial entsteht durch eine Ă€ußere Depolarisation, die das Membranpotenzial in positiver Richtung verschiebt, bis die kritische Schwelle erreicht ist
‱ Am Ranvier-SchnĂŒrring wird die Ă€ußere Depolarisation durch den Na+-Einstrom am NachbarschnĂŒrringhervorgerufen
‱ Wenn die Erregung einen bestimmten Schwellenwert von -55 mV erreicht, erfolgt eine Reaktion nach dem „Alles-oder-Nichts-Prinzip“
‱ Alles-oder-Nichts-Prinzip = Entweder es wird ein vollstĂ€ndiges Aktionspotenzial ausgelöst oderes bleibt beim Ruhepotenzial
‱ Zuerst öffnen sich Natrium-KanĂ€le und Natrium-Ionen strömen in die Zelle ein
‱ Das Membranpotenzial wird positiver (= Depolarisation)
‱ Der Einstrom erfolgt aufgrund der elektrochemischen Triebkraft
‱ Sobald der Schwellenwert erreicht ist, öffnen sich immer mehr spannungsabhĂ€ngige Na+-KanĂ€le und die Depolarisation verstĂ€rkt sich durch den Lawineneffekt
‱ Die Amplitude des Aktionspotenzials ist unabhĂ€ngig von der StĂ€rke des auslösenden Reizes und folgt dem Alles-oder-Nichts-Prinzip

Repolarisationsphase:

‱ Inaktivierung der Na+-KanĂ€le fĂŒhrt zur Abnahme des Na+-Einstroms und dem Anstieg des K+-Ausstroms(aufgrund des Gleichgewichtpotenzials von Kalium) ➜ durch den Ausstrom wird das Membranpotenzial wieder negativer
‱ Repolarisation der Zellmembran beginnt durch den K+-Ausstrom und endet mit der Wiederherstellung des Ruhemembranpotenzials
‱ Die Na+/K+-ATPase stellt die Ionenverteilung wieder her und erhĂ€lt das Ruhemembranpotenzial, sie trĂ€gt jedoch nicht direkt zum Aktionspotenzial bei

Hyperpolarisation:

‱ Membranpotenzial wird vorĂŒbergehend negativer als das Ruhepotenzial, da die spannungsabhĂ€ngigen KaliumkanĂ€le noch geöffnet sind und Kaliumionen aus der Zelle herausströmen

 

Aktionspotenzial Ionen

 

Wir hoffen du konntest etwas lernen 😁
Dein Team Medi Know đŸ–€

 

Physiologie-Skript

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