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Aufbau Nervenzelle Ruhepotenzial
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6 Axon 榮中學 -3 8 2 Ruhepotenzial 5 4 Definition = ein Potenzial, bei dem eine gemessene Spannung (-70mv) durch lonenfluss an einer unerregten Membran entsteht. Dabei ist die Membran extrazellulär positiv geladen und intrazellulär negativ geladen. -beschreibt den Zustand des negativen Potenzial an einer unerregten Nervenzelle Lo - Misst man die Spannung im Zellinneren eines Nervenzellaxons, negatives Potenzial (-70mV) - Ursache für dasn Ruhepotenzial: unterschiedliche lonenverteilung innerhalb und außerhalb der Zelle - Voraussetzung für das Aktionspotenzial, da eine Weiterleitung von Reizen ohne Ruhepotenzial nicht möglich wäre Grundlage: - innerhalb: mehr Anionen( negativ) und Kaliumionen (positiv) - außerhalb: mehr Chloridionen (negativ) und Natriumionen (positiv) - Zellinneres und Zelläußeres von semipermeable Membran getrennt - Ausgleich der positiven und negativen Ladungen (innerhalb und außerhalb) - der Innenraum muss also erst einmal eine negative Spannung aufbauen und halten Entstehung - durch Membran führen Proteinionenkanäle; lassen nur bestimmte lonen durch (wegen ihrer eigenen Ladung und ihres Porendurchmessers) sind im Ruhezustand geöffnet - Im Ruhezustand sehr gut für Kaliumionen durchlässig - Chloridkanäle geöffnet diffundieren vereinzelt nach innen - Anionen können gar nicht auf die andere Seite diffundieren - aufgrund der unterschiedlichen lonenverteilung entsteht ein Konzentrationsgefälle - Brownsche Molekularbewegung: Kaliumionen diffundieren durch Kanalproteine (Im Ruhezustand geöffnet) in das Zelläußere Bsp Innen: (Also Anionen gleichen die positive Ladung von den Kaliumionen aus und umgekehrt, so entsteht ein Ladungsausgleich) - Kanalproteine lassen nur Kaliumionen durch - auch: Kaliumausstrompotential ( durch das diffundieren bzw. ausströmen...
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der Kaliumionen, durch das eine negative Ladung entsteht) - negative Ladung im Zellinneren wird wieder positiver - starker Kaliumausstrom führt zum Überschuss an negativen Ladungen und ermöglicht Ladungsunterschied ( würde ein entgegengesetztes Ladungsgefälle aufbauen, da immer mehr Kalium nach außen strömt (mehr außen als innen)) Folge es kann kein Kalium mehr aus der Zelle strömen Nervenzelle - Natriumkanäle sind im Ruhezustand geschlossen. Natriumionen diffundieren dennoch durch Leckströme (einfache Diffusion) in das Zellinnere Ausgleich Natrium-Kaliumionen- Pumpe befördert 3 Natriumionen nach außen und 2 Kaliumionen nach innen 1 Dendriten 2 Zellkern 3 Axonhügel 4 Myelinscheide 5 Ranvierscher Schnürring 6 Schwansche Zellen Folge: Ruhepotenzial bleibt bestehen 7 präsynaptische Endigung 8 Zellkörper (Soma) 9 Axon Konzentrationsgefälle wird nicht ausgeglichen Extrazellulärer Raum Verteilung der lonen am nicht-erregten Nerv Intrazellulärer Raum 00 O O Membran ONa+-lonen O Cl-lonen Messelektrode im Axon Salzlösung O Messung Spannungsmessgerät (-70mV) zeigt Spannung an + O K+-lonen + Do C O O Anionen Bezugselektrode an Axon -Bezugselektrode außerhalb und Messelektrode innerhalb des Axons: -70mV - Salzlösung stellt Cytoplasma dar – befinden sich beide im gleichen Medium: 0mV, man kann keine Spannung messen, da kein Ladungsunterschied vorhanden ist - Bezugselektrode legt O fest https://www.u-helmich.de/bio/neu/1/11/112/seite1121.html Quellen: https://www.studysmarter.de/schule/biologie/neurobiologie/ruhepotential/ http://www.biologie-schule.de/ruhepotential.php https://m.youtube.com/watch?v=74VAEuVYyPQ
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