Die Nervenzelle ist die grundlegende Funktionseinheit des Nervensystems und weist einen komplexen Aufbau auf, der perfekt an ihre Aufgaben angepasst ist.
Der Neuron Aufbau und Funktion lässt sich in mehrere wichtige Bestandteile gliedern: Der Zellkörper (Soma) enthält den Zellkern und wichtige Organellen. Von ihm gehen die Dendriten aus, die Erregungen aufnehmen, sowie das Axon, das Signale weiterleitet. Die motorische Nervenzelle und sensorische Nervenzelle unterscheiden sich dabei in ihrer spezifischen Struktur. Während sensorische Neuronen Reize aus der Umwelt aufnehmen und zum Gehirn leiten, übertragen motorische Neuronen Befehle vom Gehirn an die Muskulatur.
Eine besondere Bedeutung kommt dem Ruhepotential und Aktionspotential zu. Das Ruhepotential ist der Grundzustand der Nervenzelle, bei dem eine ungleiche Ionenverteilung zwischen Zellinnerem und -äußerem besteht. Die Ruhepotential Entstehung basiert auf der unterschiedlichen Konzentration von Natrium- und Kaliumionen, die durch die Natrium-Kalium-Pumpe aufrechterhalten wird. Das Ruhepotential ist mit etwa -70 mV negativ, was durch die Ruhepotential Ionenverteilung bedingt ist. Beim Aktionspotential kommt es zu einer kurzzeitigen Umkehr dieser Spannung, wodurch Signale entlang des Axons weitergeleitet werden können. Diese elektrochemischen Prozesse sind fundamental für die Funktionsweise des gesamten Nervensystems und ermöglichen die Reizweiterleitung im Körper. Die Ruhepotential Aufrechterhaltung ist dabei ein energieabhängiger Prozess, der kontinuierlich stattfindet und für die Erregbarkeit der Nervenzelle essentiell ist.