Was ist Depolarisation?
Nervenzellen haben eine negative elektrische Ladung über ihre Plasmamembranen, die als Ruhepotential bekannt sind. Die Plasmamembran ist eine dünne Grenzschicht, die die Nervenzelle umschließt, und das Ruhepotential existiert, weil das Innere der Zelle im Vergleich zum Außenbereich negativ aufgeladen ist. Wenn ein Neurotransmitter, eine Chemikalie, die Signale zwischen Nervenzellen trägt, an der Membran ankommt oder die Membran mechanisch gestört wird, ändert sich die Ladung über die Membran und wird positiver. Diese Veränderung wird als Depolarisation bezeichnet und, wenn sie ein bestimmtes Niveau erreicht, sogenannte Aktionspotentialergebnisse, bei der ein elektrischer Impuls entlang des Nervs übertragen wird. Nach einem Aktionspotential wird die Membran repolarisiert, wird wieder negativ geladen und restauriert das Ruhepotential. Es gibtMehr Kalium in der Zelle und mehr Natrium außerhalb der Zelle. Der Grund dafür ist eine Natriumköpfchenpumpe in der Zellmembran, die Natrium aktiv aus der Zelle und Kalium in die Zelle bewegt.
Es gibt Kanäle in der Membran, durch die Natrium- und Kaliumionen reisen können, aber wenn die Membran in Ruhe ist, sind die Natriumkanäle geschlossen und nur einige der Kaliumkanäle sind geöffnet. Natriumionen sind gezwungen, außerhalb der Zelle zu bleiben, während einige Kaliumionen aus der Zelle entkommen, um sie durch die offenen Kanäle zu verbinden. Das Nettoergebnis ist, dass positiver geladene Ionen außerhalb der Zelle landen als im Inneren, und dies schafft die negative Ladung über die Membran, die als Ruhepotential bekannt ist. Dies ist erforderlich, wenn die Neurondepolarisation auftreten soll.
Für ein Aktionspotential muss die Nervenzelle zunächst durch Strecken oder durch t stimuliert werdenEr kommt eines Neurotransmitters an. Ein depolarisierender Effekt tritt dann auf, weil sich Natriumkanäle öffnen und Natrium in die Zelle ermöglichen, wodurch die Anzahl der positiv geladenen Ionen im Inneren erhöht und das elektrische Potential über die Membran positiver wird. Sobald die Depolarisation einen Schwellenwert erreicht hat, öffnen sich viele Natriumkanäle auf einmal und es tritt ein Aktionspotential auf, bei dem plötzlich eine vollständige Membran -Depolarisation stattfindet, wobei die Depolarisation auch die Nervenzelle in einer Welle entlang verläuft.
Nach der Depolarisation tritt die Repolarisation nach einem kurzen Intervall auf, der als freche Periode bekannt ist. Während dieser Zeit hat ein weiterer Reiz, der auf die Zelle angewendet wird, keine Wirkung. Die feuerfeste Periode dauert nur für einen Bruchteil einer Sekunde, sodass ein Nerv im Raum von einer Sekunde ein Vielfaches feuern kann. Die Repolarisation umfasst Kaliumionen, die sich zuerst aus der Zelle bewegen, bevor Natrium aktiv ausgeschaltet wird. Sobald das Membranpotential die notwendige negative Ladung erreicht hat, ist die ruhende POTential wird erreicht und der Nerv ist wieder bereit zu feuern.