Erregungsleitung in Neuronen
Die Erregungsleitung in Neuronen ist ein faszinierender Prozess, der die Weiterleitung von Signalen im Nervensystem ermöglicht. Es gibt zwei Hauptarten der Erregungsleitung: die kontinuierliche und die saltatorische Erregungsleitung.
Saltatorische und kontinuierliche Erregungsleitung unterscheiden sich in ihrer Geschwindigkeit und Effizienz. Die saltatorische Erregungsleitung findet in myelinisierten Nervenfasern statt und ist deutlich schneller als die kontinuierliche Erregungsleitung in unmyelinisierten Fasern.
Definition: Saltatorische Erregungsleitung bezeichnet die "springende" Weiterleitung des Aktionspotentials entlang myelinisierter Nervenfasern, bei der das Signal von einem Ranvier-Schnürring zum nächsten "springt".
Highlight: Die saltatorische Erregungsleitung bietet mehrere Vorteile:
- Höhere Geschwindigkeit durch schnelle Überbrückung myelinisierter Bereiche
- Geringerer Energiebedarf, da weniger Ionen ausgetauscht werden müssen
- Ermöglicht einen geringeren Axondurchmesser bei gleicher Leitungsgeschwindigkeit
Der Ablauf der saltatorischen Erregungsleitung lässt sich wie folgt beschreiben:
- Das Aktionspotential entsteht an einer unisolierten Stelle des Axons Ranvier−Schnu¨rring.
- Durch den Ioneneinstrom entsteht ein Überschuss an positiver Ladung.
- Ein seitlicher Stromfluss zum nächsten Ranvier-Schnürring wird ausgelöst.
- Am nächsten Schnürring wird erneut ein Aktionspotential ausgelöst.
- Dieser Prozess wiederholt sich entlang des Axons.
Example: Bei der saltatorischen Erregungsleitung "springt" das Signal von einem Ranvier-Schnürring zum nächsten, ähnlich wie ein Frosch von Seerosenblatt zu Seerosenblatt springt.
Die Richtung der Erregungsleitung ist durch die Refraktärzeit festgelegt, was eine Rückleitung verhindert und die Signalübertragung zu einer "Einbahnstraße" macht.
Vocabulary: Die Myelinscheide ist eine isolierende Hülle um das Axon, die von Schwann-Zellen gebildet wird und für die saltatorische Erregungsleitung essentiell ist.
Diese effiziente Form der Signalübertragung ermöglicht es dem Nervensystem, Informationen schnell und zuverlässig über weite Strecken zu leiten.