Aktionspotential Grundlagen Ein Aktionspotential AP ist eine kurzzeitige

Aktionspotential Grundlagen Ein Aktionspotential AP ist eine kurzzeitige Veränderung des Ruhemembranpotentials, … Ruhemembranpotential Veränderung [kurz] Erregung [elektrisch] Aktionspotential …um eine elektrische Erregung bzw. Reiz weiterzuleiten. Ein AP bildet sich selbstständig mit zelltypischem Verlauf.

Aktionspotential Grundlagen Das Aktionspotential entsteht am Axonhügel einer Nervenzelle und wird am Axon entlang weitergeleitet. Nervenzelle Axonhügel [Entstehung] Aktionspotential [Weiterleitung] Axon Wenn der Reiz bzw. die Erregung einen bestimmten Schwellenwert überschritten hat, … Reiz Reaktion Schwellenwert [überschritten] Alles-oder. Nichts-Gesetz …erfolgt die Reaktion nach dem Alles-oder-Nichts-Gesetz.

Aktionspotential Grundlagen Aufgrund von Reizen oder Signalen, können nur erregbare Zellen Aktionspotentiale bilden. Reiz [außen] AP Zelle [erregbar] Reiz Membran AP Zelle [nicht erregbar] [innen] Ionenkanal Das Aktionspotential bildet sich durch die Änderung der Membranleitfähigkeit durch spannungsgesteuerte Ionenkanäle.

Aktionspotential Grundlagen Es kommt zum schnellen Einströmen von Natriumionen Na+ und dem verzögerten Ausstrom von Kaliumionen K+… Na Na Na [außen] Verzögerung Pore [innen] K K K …durch spannungsabhängige Poren* in die Zellmembran. [*Na+V-Kanäle und K+V-Kanäle]

Aktionspotential Grundlagen Durch die unterschiedliche Aktivierung der Kanäle kommt es zu diesen verschiedenen Ionenströmen. Na Na Na [außen] Verzögerung Pore [innen] K K K Die verschiedenen Ionenströme sorgen für verschobene Potentialdifferenzen.

Aktionspotential Grundlagen Durch den Ionenaustausch verändert sich das Potential von etwa – 75 m. V auf +30 m. V. 75 m. V 0 m. V – 75 m. V Aktionspotential 1. : Initiationsphase 2. : Depolarisierung 3. : Repolarisierung 30 m. V 4. : Hyperpolarisierung [Reizweiterleitung] Der Prozess der Reizweiterleitung läuft in vier Phasen ab.

Aktionspotential Grundlagen Aktionspotential – 75 m. V -60 Schwelle Leitfähigkeit (g) 0 m. V Potential 75 m. V Repolarisation Aus den Potentialdifferenzen 0 resultiert der Aktionspotentialverlauf. Overshoot Depolarisation 30 Ruhemembranpotential Hyperpolarisation -75 Natrium Kalium -70 30 m. V -90 Spannung m. V Zeit 2 ms

Aktionspotential Grundlagen Wenn ein Aktionspotential AP ausgelöst wurde, kann erst nach einer bestimmten Refraktärzeit wieder ein AP ausgelöst werden. [Aktionspotentiale folgen nicht hintereinander. ] AP AP AP Refraktärzeit AP AP

Aktionspotential Grundlagen Zusammenfassung: Ein Aktionspotential ist eine kurzzeitige Veränderung des Ruhemembranpotentials und ermöglicht die Reiz- bzw. Erregungsweiterleitung. Dieser Prozess läuft in vier Phasen ab. [Initiationsphase; Depolarisation; Repolarisation; Hyperpolarisation] Diese Weiterleitung wird durch spanungsabhängige Na+V-Kanäle und K+V-Kanäle bestimmt.