Ruhepotential Flashcards
(11 cards)
Was ist das Ruhepotential?
Das Ruhepotential ist die Spannung, die zwischen dem Inneren und Äußeren eines unerregten Axons gemessen wird, typischerweise etwa -70 mV, wobei das Innere negativ geladen ist.
Warum ist das Innere des Axons negativ geladen?
Das Innere des Axons ist negativ geladen aufgrund ungleicher Ionenkonzentrationen, insbesondere einer höheren Konzentration von K⁺-Ionen im Inneren und einer höheren Konzentration von Na⁺-Ionen im Äußeren.
Welche Rolle spielen K⁺-Ionen beim Ruhepotential?
K⁺-Ionen diffundieren durch Kaliumhintergrundkanäle nach außen aufgrund des chemischen Gradienten, was das Innere des Axons noch negativer macht.
Warum strömen Na⁺-Ionen ins Innere des Axons?
Na⁺-Ionen strömen ins Innere des Axons wegen des Konzentrationsgefälles und der Anziehung durch die negative Ladung im Inneren.
Was passiert mit der Spannung im Inneren des Axons, wenn Na⁺-Ionen eindringen?
Die Spannung im Inneren wird weniger negativ, da Na⁺-Ionen ins Innere strömen und die negative Ladung verringern.
Wie wirken sich der elektrische Gradient und der chemische Gradient auf K⁺-Ionen aus?
Der chemische Gradient zieht K⁺-Ionen nach innen, während der elektrische Gradient sie nach außen zieht. Diese beiden Kräfte heben sich gegenseitig auf und führen zu einem elektrochemischen Gleichgewicht.
Welche Funktion hat die Natrium-Kalium-Pumpe im Zusammenhang mit dem Ruhepotential?
Die Natrium-Kalium-Pumpe transportiert aktiv 2 K⁺-Ionen nach innen und 3 Na⁺-Ionen nach außen, um das elektrochemische Gleichgewicht aufrechtzuerhalten. Dieser Prozess erfolgt unter ATP-Verbrauch und sorgt dafür, dass das Ruhepotential stabil bleibt.
Was passiert, wenn die Natrium-Kalium-Pumpe nicht funktioniert?
Wenn die Natrium-Kalium-Pumpe nicht funktioniert, kann es zu einem Anstieg der intrazellulären Na⁺-Konzentration und einem Abfall der K⁺-Konzentration kommen, was das Ruhepotential destabilisiert und möglicherweise zu einer Depolarisation der Membran führt.
Was ist ein elektrochemisches Gleichgewicht?
Ein elektrochemisches Gleichgewicht tritt auf, wenn die chemischen und elektrischen Gradienten für ein bestimmtes Ion gleich stark sind, sodass es keinen Nettofluss dieses Ions über die Membran gibt.
Welche Rolle spielen Ionenkanäle bei der Aufrechterhaltung des Ruhepotentials?
Ionenkanäle, insbesondere Kaliumhintergrundkanäle, ermöglichen den passiven Fluss von K⁺-Ionen aus dem Inneren des Axons nach außen, was zur negativen Ladung im Inneren beiträgt und das Ruhepotential stabilisiert
Wie beeinflusst das Ruhepotential die Erregbarkeit von Neuronen?
Das Ruhepotential ist entscheidend für die Erregbarkeit von Neuronen. Ein stabiles Ruhepotential ermöglicht es Neuronen, auf Reize zu reagieren und Aktionspotenziale zu erzeugen, wenn eine ausreichende Depolarisation stattfindet.
