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10. Jan. 2026
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lenja
@lenjarenee
Die Neurophysiologieerklärt, wie dein Nervensystem funktioniert - von der... Mehr anzeigen
Stell dir vor, ein Ball fliegt auf dich zu und du fängst ihn automatisch - das ist dein Nervensystem in Aktion! Ein Reiz (der Ball) wird von deinem Sinnesorgan (Auge) wahrgenommen und in elektrische Signale umgewandelt.
Die Reizbarkeit ist eine wichtige Eigenschaft aller Lebewesen - sie können auf Umweltreize reagieren. Neuronen (Nervenzellen) sind die Hauptakteure: Sie nehmen elektrische Erregung auf, verarbeiten sie und leiten sie weiter. Ein Reflex ist dann die meist automatische Reaktion auf einen bestimmten Reiz.
Nervenzellen haben einen faszinierenden Aufbau: Dendrite empfangen Signale wie kleine Antennen, der Zellkörper (Soma) enthält den Zellkern und wichtige Organellen. Das Axon leitet die Signale weiter - manchmal über einen Meter lang! Die Myelinscheide isoliert das Axon und macht die Signalübertragung bis zu 100-mal schneller.
💡 Merktipp: Denk an ein Stromkabel - die Myelinscheide funktioniert wie die Isolierung um den Draht und verhindert "Kurzschlüsse" zwischen den Nervenfasern.
Es gibt verschiedene Grundtypen von Nervenzellen, die jeweils spezielle Aufgaben haben. Bipolare Nervenzellen haben einfache Fortsätze und nehmen Erregung auf und leiten sie weiter. Multipolare Nervenzellen sind wie Schaltzentralen - sie können Signale von mehreren Neuronen empfangen und verrechnen.
Unipolare Nervenzellen sind platzsparend gebaut und arbeiten durch direkten Kontakt. Pseudounipolare Nervenzellen haben ihren Zellkörper außerhalb der Erregungsleitung - das macht die Signalübertragung noch schneller.
Dein Nervensystem hat zwei Hauptaufgaben: Es steuert innere Prozesse wie Atmung und Verdauung, und es ermöglicht die Interaktion mit der Außenwelt. Du kannst es in zentrales (Gehirn und Rückenmark) und peripheres Nervensystem sowie in somatisches (willkürlich) und vegetatives (unwillkürlich) System unterteilen.
💡 Praxistipp: Für Klausuren ist wichtig zu wissen, dass multipolare Neuronen die häufigsten im Gehirn sind und als "Verarbeitungseinheiten" funktionieren.
Das Ruhepotential ist wie eine gespannte Feder - es liegt bei etwa -70 mV und entsteht durch die ungleiche Verteilung von Ionen. Im Zellinneren (Cytoplasma) befinden sich hauptsächlich Kalium-Ionen und große organische Anionen . Außerhalb der Zelle dominieren Natrium-Ionen und Chlorid-Ionen .
Die Natrium-Kalium-Pumpe ist der Motor dieses Systems: Sie pumpt ständig 3 Natrium-Ionen nach außen und 2 Kalium-Ionen nach innen. Das kostet Energie (ATP), sorgt aber für die stabile Ladungsverteilung. Durch die Zellmembran können Ionen nur durch spezielle Kanäle - im Ruhezustand sind hauptsächlich Kalium-Leck-Kanäle geöffnet.
Diese Ionenverteilung macht das Zellinnere negativ geladen gegenüber dem Außenraum. Das Membranpotential ist die messbare Spannung zwischen innen und außen - bei erregbaren Zellen nennen wir es Ruhepotential.
💡 Eselsbrücke: "Natrium Nachbarn Außen, Kalium Kumpels Innen" - so merkst du dir die Ionenverteilung leichter!
Das Membranpotential entsteht durch unterschiedlich geladene Teilchen auf beiden Seiten der Zellmembran. Stell dir vor, die Zellmembran ist wie eine Batterie - mit negativer Ladung innen und positiver Ladung außen.
Die wichtigsten Akteure sind große, negativ geladene Anionen und positiv geladene Kaliumionen im Cytoplasma. Im Extrazellularraum finden sich vor allem positive Natriumionen und negative Chloridionen. Diese Verteilung ist alles andere als zufällig!
Bei nicht erregbaren Zellen spricht man vom Gleichgewichtspotential, bei erregbaren Zellen vom Ruhepotential. Die Veränderung des Membranpotentials ermöglicht die Weiterleitung elektrischer Erregung durch das Axon - das ist die Grundlage für alle Nervenfunktionen.
💡 Klausurtipp: Unterscheide klar zwischen Gleichgewichtspotential (alle Körperzellen) und Ruhepotential (nur erregbare Zellen) - das wird gerne abgefragt!
Aktionspotentiale sind wie digitale Nachrichten in deinem Nervensystem - sie laufen immer identisch ab und übertragen Informationen als elektrische Impulse. Die Spannung an der Axonmembran ändert sich dabei in typischer, gleichbleibender Weise.
Du kannst ein Axon künstlich reizen und solche Aktionspotentiale auslösen. Wichtig ist die Schwellenspannung bei etwa -50 mV - wird sie erreicht, startet automatisch ein komplettes Aktionspotential. Der Verlauf gliedert sich in sechs charakteristische Phasen: Ruhepotential, Reiz, Depolarisation, Repolarisation und Hyperpolarisation.
Das Aktionspotential folgt der "Alles-oder-Nichts-Regel": Entweder die Schwellenspannung wird erreicht und ein vollständiges Aktionspotential läuft ab, oder es passiert gar nichts. Es gibt keine "halben" Aktionspotentiale - wie bei einem Lichtschalter, der nur an oder aus kennt.
💡 Merkhilfe: Die Alles-oder-Nichts-Regel funktioniert wie ein Dominoeffekt - entweder fallen alle Steine um oder keiner bewegt sich!
Im Ruhepotential (Phase 1) ist die Ionenverteilung klar geregelt: Kalium-Ionen sind innen hoch konzentriert, außen gering. Natrium-Ionen verhalten sich umgekehrt - außen hoch, innen gering. Die organischen Anionen bleiben im Zellinneren "gefangen".
Nur die Kalium-Leck-Kanäle sind dauerhaft geöffnet, alle anderen Ionenkanäle bleiben geschlossen. Das hält das Ruhepotential bei stabilen -70 mV.
Wenn du einen Reiz setzt (Phase 2), stichst du mit einer feinen Elektrode ins Axon und gibst gezielt Ionen zu. Für eine Depolarisation (Anstieg der Membranspannung) brauchst du Kationen wie Kalium- oder Natriumionen. Das Axoninnere wird dadurch weniger negativ, also positiver.
💡 Experimentier-Tipp: In der Praxis verwendest du meist Natriumionen für die künstliche Reizung, weil sie den natürlichen Vorgang am besten nachahmen.
Bei der Depolarisation (Phase 3) wird die Schwellenspannung von -55 mV erreicht. Jetzt öffnen sich blitzschnell die spannungsgesteuerten Natriumkanäle! Natriumionen strömen massiv ins Axoninnere - angetrieben durch das Konzentrationsgefälle und die elektrische Anziehung.
Das Axoninnere wird dadurch positiv geladen - eine komplette Umpolung! Die Natriumkanäle schließen sich nach kurzer Zeit automatisch wieder, und der Natriumeinstrom stoppt.
Die Repolarisation (Phase 4) beginnt, sobald spannungsgesteuerte Kaliumkanäle öffnen. Kaliumionen strömen jetzt nach außen - das Konzentrationsgefälle und die elektrischen Kräfte treiben sie hinaus. Das Axoninnere wird wieder negativ geladen, die Membranspannung fällt steil ab.
💡 Zeitfaktor: Der ganze Vorgang dauert nur etwa 2 Millisekunden - schneller als ein Augenzwinkern!
Wird die Schwellenspannung von -55 mV erreicht, öffnen sich schlagartig viele spannungsgesteuerte Natriumkanäle. Der Natriumionen-Einstrom wird durch zwei Kräfte angetrieben: das nach innen gerichtete Konzentrationsgefälle (innen wenig Natrium) und die elektromotorischen Kräfte (negativ geladenes Inneres zieht positive Ionen an).
Durch den massiven Natriumeinstrom wird das Axoninnere positiv geladen - eine Umpolung von -70 mV auf +40 mV! Am Ende von Phase 3 schließen die Natriumkanäle automatisch wieder, der Natriumeinstrom versiegt.
Bei der Repolarisation öffnen spannungsgesteuerte Kaliumkanäle zeitversetzt. Kaliumionen strömen nach außen, angetrieben durch das Konzentrationsgefälle (innen mehr Kalium) und die elektromotorischen Kräfte (innen positiver Ladungsüberschuss). Das Axoninnere wird wieder negativ geladen.
💡 Timing ist alles: Die zeitversetzte Öffnung der Kaliumkanäle verhindert, dass sich die Effekte von Natrium- und Kaliumströmen aufheben!
In Phase 5 passiert etwas Faszinierendes: Die Membranspannung fällt auf etwa -90 mV ab und unterschreitet damit das normale Ruhepotential! Das nennt man Hyperpolarisation. Die Kaliumkanäle sind noch geöffnet und Kaliumionen strömen weiterhin nach außen - so stark, dass das Zellinnere "zu negativ" wird.
Erst wenn die spannungsgesteuerten Kaliumkanäle wieder schließen, versiegt der Kaliumausstrom. Die Spannung steigt langsam wieder auf das normale Ruhepotential von -70 mV an.
In Phase 6 sieht die Ionenverteilung zunächst noch "verkehrt" aus: innen zu wenig Kalium, zu viel Natrium. Kein Problem für die Natrium-Kalium-Pumpe! Sie transportiert unter ATP-Verbrauch Natriumionen nach außen und Kaliumionen nach innen - bis die ursprüngliche Verteilung wiederhergestellt ist.
💡 Energiebedarf: Die Wiederherstellung des Ruhepotentials kostet echte Energie - deshalb verbraucht dein Gehirn so viel ATP!
Nach einem Aktionspotential ist die Ionenverteilung erstmal durcheinandergebracht. In Phase 6 findest du eine "verkehrte Welt": Kalium-Ionen sind außen hoch, innen gering konzentriert. Natrium-Ionen sind innen hoch, außen gering - genau das Gegenteil des normalen Ruhepotentials!
Die Kalium-Leck-Kanäle sind wieder geöffnet, alle spannungsgesteuerten Kanäle geschlossen. Trotzdem liegt die Membranspannung bei -70 mV - das Ruhepotential ist erreicht, aber die Ionenverteilung stimmt noch nicht.
Jetzt kommen die Natrium-Kalium-Pumpen ins Spiel! Sie arbeiten wie molekulare Aufzüge und transportieren unter ATP-Verbrauch Natriumionen nach außen und Kaliumionen nach innen. Das dauert etwas Zeit, aber schließlich ist die ursprüngliche Ionenverteilung wiederhergestellt: innen wieder mehr Kalium, außen wieder mehr Natrium.
💡 Energiebilanz: Pro Pumpvorgang werden 3 Na+ nach außen und 2 K+ nach innen transportiert - deshalb ist ATP als Energiequelle unerlässlich!
Unser KI-Begleiter ist speziell auf die Bedürfnisse von Schülern zugeschnitten. Basierend auf den Millionen von Inhalten, die wir auf der Plattform haben, können wir den Schülern wirklich sinnvolle und relevante Antworten geben. Aber es geht nicht nur um Antworten, sondern der Begleiter führt die Schüler auch durch ihre täglichen Lernherausforderungen, mit personalisierten Lernplänen, Quizfragen oder Inhalten im Chat und einer 100% Personalisierung basierend auf den Fähigkeiten und Entwicklungen der Schüler.
Du kannst dir die App im Google Play Store und im Apple App Store herunterladen.
Ja, du hast kostenlosen Zugriff auf Inhalte in der App und auf unseren KI-Begleiter. Zum Freischalten bestimmter Features in der App kannst du Knowunity Pro erwerben.
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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
iOS user
Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.
Samantha Klich
Android user
Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.
Anna
iOS user
Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!
Jana V
iOS user
Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!
Lena M
Android user
Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️
Timo S
iOS user
Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!
Sudenaz Ocak
Android user
Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
Android user
Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼
Julia S
Android user
Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!
Marcus B
iOS user
Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben
Sarah L
Android user
Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.
Hans T
iOS user
Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.
Samantha Klich
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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.
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Jana V
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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!
Lena M
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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️
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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!
Sudenaz Ocak
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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
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Julia S
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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!
Marcus B
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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben
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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.
Hans T
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lenja
@lenjarenee
Die Neurophysiologie erklärt, wie dein Nervensystem funktioniert - von der ersten Wahrnehmung eines Reizes bis zur blitzschnellen Reaktion. Du erfährst hier, wie Nervenzellen aufgebaut sind und wie sie elektrische Signale weiterleiten, damit du zum Beispiel einen Ball fangen kannst.
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Stell dir vor, ein Ball fliegt auf dich zu und du fängst ihn automatisch - das ist dein Nervensystem in Aktion! Ein Reiz (der Ball) wird von deinem Sinnesorgan (Auge) wahrgenommen und in elektrische Signale umgewandelt.
Die Reizbarkeit ist eine wichtige Eigenschaft aller Lebewesen - sie können auf Umweltreize reagieren. Neuronen (Nervenzellen) sind die Hauptakteure: Sie nehmen elektrische Erregung auf, verarbeiten sie und leiten sie weiter. Ein Reflex ist dann die meist automatische Reaktion auf einen bestimmten Reiz.
Nervenzellen haben einen faszinierenden Aufbau: Dendrite empfangen Signale wie kleine Antennen, der Zellkörper (Soma) enthält den Zellkern und wichtige Organellen. Das Axon leitet die Signale weiter - manchmal über einen Meter lang! Die Myelinscheide isoliert das Axon und macht die Signalübertragung bis zu 100-mal schneller.
💡 Merktipp: Denk an ein Stromkabel - die Myelinscheide funktioniert wie die Isolierung um den Draht und verhindert "Kurzschlüsse" zwischen den Nervenfasern.
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Es gibt verschiedene Grundtypen von Nervenzellen, die jeweils spezielle Aufgaben haben. Bipolare Nervenzellen haben einfache Fortsätze und nehmen Erregung auf und leiten sie weiter. Multipolare Nervenzellen sind wie Schaltzentralen - sie können Signale von mehreren Neuronen empfangen und verrechnen.
Unipolare Nervenzellen sind platzsparend gebaut und arbeiten durch direkten Kontakt. Pseudounipolare Nervenzellen haben ihren Zellkörper außerhalb der Erregungsleitung - das macht die Signalübertragung noch schneller.
Dein Nervensystem hat zwei Hauptaufgaben: Es steuert innere Prozesse wie Atmung und Verdauung, und es ermöglicht die Interaktion mit der Außenwelt. Du kannst es in zentrales (Gehirn und Rückenmark) und peripheres Nervensystem sowie in somatisches (willkürlich) und vegetatives (unwillkürlich) System unterteilen.
💡 Praxistipp: Für Klausuren ist wichtig zu wissen, dass multipolare Neuronen die häufigsten im Gehirn sind und als "Verarbeitungseinheiten" funktionieren.
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Das Ruhepotential ist wie eine gespannte Feder - es liegt bei etwa -70 mV und entsteht durch die ungleiche Verteilung von Ionen. Im Zellinneren (Cytoplasma) befinden sich hauptsächlich Kalium-Ionen und große organische Anionen . Außerhalb der Zelle dominieren Natrium-Ionen und Chlorid-Ionen .
Die Natrium-Kalium-Pumpe ist der Motor dieses Systems: Sie pumpt ständig 3 Natrium-Ionen nach außen und 2 Kalium-Ionen nach innen. Das kostet Energie (ATP), sorgt aber für die stabile Ladungsverteilung. Durch die Zellmembran können Ionen nur durch spezielle Kanäle - im Ruhezustand sind hauptsächlich Kalium-Leck-Kanäle geöffnet.
Diese Ionenverteilung macht das Zellinnere negativ geladen gegenüber dem Außenraum. Das Membranpotential ist die messbare Spannung zwischen innen und außen - bei erregbaren Zellen nennen wir es Ruhepotential.
💡 Eselsbrücke: "Natrium Nachbarn Außen, Kalium Kumpels Innen" - so merkst du dir die Ionenverteilung leichter!
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Das Membranpotential entsteht durch unterschiedlich geladene Teilchen auf beiden Seiten der Zellmembran. Stell dir vor, die Zellmembran ist wie eine Batterie - mit negativer Ladung innen und positiver Ladung außen.
Die wichtigsten Akteure sind große, negativ geladene Anionen und positiv geladene Kaliumionen im Cytoplasma. Im Extrazellularraum finden sich vor allem positive Natriumionen und negative Chloridionen. Diese Verteilung ist alles andere als zufällig!
Bei nicht erregbaren Zellen spricht man vom Gleichgewichtspotential, bei erregbaren Zellen vom Ruhepotential. Die Veränderung des Membranpotentials ermöglicht die Weiterleitung elektrischer Erregung durch das Axon - das ist die Grundlage für alle Nervenfunktionen.
💡 Klausurtipp: Unterscheide klar zwischen Gleichgewichtspotential (alle Körperzellen) und Ruhepotential (nur erregbare Zellen) - das wird gerne abgefragt!
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Aktionspotentiale sind wie digitale Nachrichten in deinem Nervensystem - sie laufen immer identisch ab und übertragen Informationen als elektrische Impulse. Die Spannung an der Axonmembran ändert sich dabei in typischer, gleichbleibender Weise.
Du kannst ein Axon künstlich reizen und solche Aktionspotentiale auslösen. Wichtig ist die Schwellenspannung bei etwa -50 mV - wird sie erreicht, startet automatisch ein komplettes Aktionspotential. Der Verlauf gliedert sich in sechs charakteristische Phasen: Ruhepotential, Reiz, Depolarisation, Repolarisation und Hyperpolarisation.
Das Aktionspotential folgt der "Alles-oder-Nichts-Regel": Entweder die Schwellenspannung wird erreicht und ein vollständiges Aktionspotential läuft ab, oder es passiert gar nichts. Es gibt keine "halben" Aktionspotentiale - wie bei einem Lichtschalter, der nur an oder aus kennt.
💡 Merkhilfe: Die Alles-oder-Nichts-Regel funktioniert wie ein Dominoeffekt - entweder fallen alle Steine um oder keiner bewegt sich!
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Im Ruhepotential (Phase 1) ist die Ionenverteilung klar geregelt: Kalium-Ionen sind innen hoch konzentriert, außen gering. Natrium-Ionen verhalten sich umgekehrt - außen hoch, innen gering. Die organischen Anionen bleiben im Zellinneren "gefangen".
Nur die Kalium-Leck-Kanäle sind dauerhaft geöffnet, alle anderen Ionenkanäle bleiben geschlossen. Das hält das Ruhepotential bei stabilen -70 mV.
Wenn du einen Reiz setzt (Phase 2), stichst du mit einer feinen Elektrode ins Axon und gibst gezielt Ionen zu. Für eine Depolarisation (Anstieg der Membranspannung) brauchst du Kationen wie Kalium- oder Natriumionen. Das Axoninnere wird dadurch weniger negativ, also positiver.
💡 Experimentier-Tipp: In der Praxis verwendest du meist Natriumionen für die künstliche Reizung, weil sie den natürlichen Vorgang am besten nachahmen.
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Bei der Depolarisation (Phase 3) wird die Schwellenspannung von -55 mV erreicht. Jetzt öffnen sich blitzschnell die spannungsgesteuerten Natriumkanäle! Natriumionen strömen massiv ins Axoninnere - angetrieben durch das Konzentrationsgefälle und die elektrische Anziehung.
Das Axoninnere wird dadurch positiv geladen - eine komplette Umpolung! Die Natriumkanäle schließen sich nach kurzer Zeit automatisch wieder, und der Natriumeinstrom stoppt.
Die Repolarisation (Phase 4) beginnt, sobald spannungsgesteuerte Kaliumkanäle öffnen. Kaliumionen strömen jetzt nach außen - das Konzentrationsgefälle und die elektrischen Kräfte treiben sie hinaus. Das Axoninnere wird wieder negativ geladen, die Membranspannung fällt steil ab.
💡 Zeitfaktor: Der ganze Vorgang dauert nur etwa 2 Millisekunden - schneller als ein Augenzwinkern!
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Wird die Schwellenspannung von -55 mV erreicht, öffnen sich schlagartig viele spannungsgesteuerte Natriumkanäle. Der Natriumionen-Einstrom wird durch zwei Kräfte angetrieben: das nach innen gerichtete Konzentrationsgefälle (innen wenig Natrium) und die elektromotorischen Kräfte (negativ geladenes Inneres zieht positive Ionen an).
Durch den massiven Natriumeinstrom wird das Axoninnere positiv geladen - eine Umpolung von -70 mV auf +40 mV! Am Ende von Phase 3 schließen die Natriumkanäle automatisch wieder, der Natriumeinstrom versiegt.
Bei der Repolarisation öffnen spannungsgesteuerte Kaliumkanäle zeitversetzt. Kaliumionen strömen nach außen, angetrieben durch das Konzentrationsgefälle (innen mehr Kalium) und die elektromotorischen Kräfte (innen positiver Ladungsüberschuss). Das Axoninnere wird wieder negativ geladen.
💡 Timing ist alles: Die zeitversetzte Öffnung der Kaliumkanäle verhindert, dass sich die Effekte von Natrium- und Kaliumströmen aufheben!
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In Phase 5 passiert etwas Faszinierendes: Die Membranspannung fällt auf etwa -90 mV ab und unterschreitet damit das normale Ruhepotential! Das nennt man Hyperpolarisation. Die Kaliumkanäle sind noch geöffnet und Kaliumionen strömen weiterhin nach außen - so stark, dass das Zellinnere "zu negativ" wird.
Erst wenn die spannungsgesteuerten Kaliumkanäle wieder schließen, versiegt der Kaliumausstrom. Die Spannung steigt langsam wieder auf das normale Ruhepotential von -70 mV an.
In Phase 6 sieht die Ionenverteilung zunächst noch "verkehrt" aus: innen zu wenig Kalium, zu viel Natrium. Kein Problem für die Natrium-Kalium-Pumpe! Sie transportiert unter ATP-Verbrauch Natriumionen nach außen und Kaliumionen nach innen - bis die ursprüngliche Verteilung wiederhergestellt ist.
💡 Energiebedarf: Die Wiederherstellung des Ruhepotentials kostet echte Energie - deshalb verbraucht dein Gehirn so viel ATP!
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Nach einem Aktionspotential ist die Ionenverteilung erstmal durcheinandergebracht. In Phase 6 findest du eine "verkehrte Welt": Kalium-Ionen sind außen hoch, innen gering konzentriert. Natrium-Ionen sind innen hoch, außen gering - genau das Gegenteil des normalen Ruhepotentials!
Die Kalium-Leck-Kanäle sind wieder geöffnet, alle spannungsgesteuerten Kanäle geschlossen. Trotzdem liegt die Membranspannung bei -70 mV - das Ruhepotential ist erreicht, aber die Ionenverteilung stimmt noch nicht.
Jetzt kommen die Natrium-Kalium-Pumpen ins Spiel! Sie arbeiten wie molekulare Aufzüge und transportieren unter ATP-Verbrauch Natriumionen nach außen und Kaliumionen nach innen. Das dauert etwas Zeit, aber schließlich ist die ursprüngliche Ionenverteilung wiederhergestellt: innen wieder mehr Kalium, außen wieder mehr Natrium.
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BiologieAlles was über Neurologie im Erwartungshorizont NRW 2025 gefragt wir - sehr ausführlich - Quellen: SimpleClub, Unterricht, StudyFlix
BiologieErfahre alles über das Ruhepotential von Nervenzellen, einschließlich der Ionenverteilung, der Rolle der Natrium-Kalium-Pumpe und der Bedeutung für die Erregungsleitung. Diese Zusammenfassung bietet eine klare Erklärung der Mechanismen, die das Ruhepotential aufrechterhalten, und ist ideal für Biologiestudenten. Typ: Zusammenfassung.
BiologieEntdecken Sie die Grundlagen der Neurophysiologie mit Fokus auf das Ruhepotential, Aktionspotential, Refraktärzeit sowie die Mechanismen der saltatorischen und kontinuierlichen Erregungsleitung. Diese Zusammenfassung behandelt auch die Struktur von Nervenzellen, synaptische Integration und die Auswirkungen von Neurotoxinen auf die Signalübertragung. Ideal für Studierende der Neurologie und Biologie.
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Lena M
Android user
Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️
Timo S
iOS user
Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!
Sudenaz Ocak
Android user
Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
Android user
Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼
Julia S
Android user
Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!
Marcus B
iOS user
Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben
Sarah L
Android user
Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.
Hans T
iOS user
Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
iOS user
Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.
Samantha Klich
Android user
Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.
Anna
iOS user
Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!
Jana V
iOS user
Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!
Lena M
Android user
Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️
Timo S
iOS user
Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!
Sudenaz Ocak
Android user
Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
Android user
Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼
Julia S
Android user
Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!
Marcus B
iOS user
Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben
Sarah L
Android user
Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.
Hans T
iOS user
Chemie
Deutsch