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Nervenleitung und synaptische Übertragung

Nenne ein Beispiel für aktive und passive Stoffaustauschmechanismen anhand des
Ruhepotentials eines Neurons und beschreibe sie kurz !

Das Ruhepotential entspricht in guter Näherung dem Diffusionspotential von innerhalb zu außerhalb der Zellen ungleich verteilten Ionen, vorrangig von Kalium (K+) neben Natrium (Na+) und Chlorid (Cl−). Genauer bestimmt wird es durch die Summe der jeweiligen Gleichgewichtspotentiale unter Berücksichtigung der Membranleitfähigkeiten für diese Ionen (siehe auch Goldman-Gleichung). Die als Ruhemembranpotential bezeichnete Potentialdifferenz zwischen negativ geladenem Zellinneren und extrazellulärer Umgebung über die Membran beträgt je nach Zelltyp zwischen −100 und −50 mV, bei den meisten Nervenzellen rund −70 mV. Dieses Ruhepotential einer erregbaren Zelle ist von grundlegender zellphysiologischer Bedeutung, unter anderem für die Erregungsleitung der Nerven, die Steuerung der Muskelkontraktion, sowie den elektrophoretischen Stofftransport durch die Membran

Passiv :

Diffusion : Abbau von Konzentrationsunterschieden von Stoffen bis zur
vollständigen Durchmischung ( => Ionen bestreben danach, sich gleichmäßig zu verteilen,
Brown'sche Molekularbewegung)) )


Aktiv :

Natrium-Kalium-Pumpe :

Am Ungleichgewicht sind K (innen), Cl und Na ( Ionen ) beteiligt (((+negativ geladene Proteine innen))). Durch den Druck versuchen Na- Ionen ins Zellinnere zu gelangen, ebenso werden K-Ionen herausgetrieben. Die Na-KPumpe schleust durchgängig aktiv 3 Na-Ionen aus dem Zellinneren heraus und 2 K-Ionen hinein, sodass das Ruhemembranpotential im Ungleichgewicht auf ca. -70 mv gehalten werden kann.

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