Was ist aktionspotential?

Ein Aktionspotential ist eine elektrische Impulsübertragung entlang einer Nervenzelle oder Muskelfaser. Es ist eine schnelle und kurzzeitige Änderung des elektrischen Potenzials, das sich über die Membran der Zelle ausbreitet.

Das Aktionspotential wird durch eine Depolarisation der Zellmembran ausgelöst, bei der sich das Innere der Zelle kurzzeitig positiv geladen und das Äußere negativ geladen wird. Dies geschieht durch das Öffnen und Schließen verschiedener Ionenkanäle in der Membran.

Der Beginn des Aktionspotentials wird als Schwellenwert bezeichnet und muss erreicht werden, damit das Aktionspotential ausgelöst wird. Wenn der Schwellenwert erreicht ist, öffnen sich spannungsgesteuerte Natriumkanäle, was zu einem schnellen Einströmen von Natriumionen in die Zelle führt. Dies führt zu einer weiteren Depolarisation der Membran und zur Ausbreitung des Aktionspotentials entlang der Zelle.

Sobald das Aktionspotential durchgeführt wurde, werden die Natriumkanäle geschlossen und die Kaliumkanäle geöffnet, was zu einem Ausströmen von Kaliumionen aus der Zelle führt. Dies führt zur Repolarisation der Membran und zur Wiederherstellung des Ruhepotenzials.

Das Aktionspotential hat eine typische Form eines Spannungs-Zeit-Diagramms und dauert nur etwa 1-2 Millisekunden. Es ermöglicht die Weiterleitung von Informationen und die Kommunikation zwischen Nervenzellen sowie die Kontraktion von Muskeln.

Aktionspotentiale spielen eine wichtige Rolle bei der Informationsverarbeitung im Nervensystem und sind grundlegend für zahlreiche Funktionen des Körpers, wie das Denken, das Empfinden von Schmerzen, das Bewegen von Muskeln und vieles mehr.