Chlorid-Ionen Ruhepotenzial Biologie?
Hallo Community. Welchen Einfluss haben die Chlorid-Ionen auf das Ruhepotenzial? Könnte mir bitte jemand zur Beantwortung der Frage helfen?
Chlorid-Ionen sind im Extrazellulärraum höher konzentriert als im Inneren der Zelle.
3 Antworten
meine Recherche ergibt:
1. Ungleiche Ionenverteilung: Innerhalb und außerhalb der Zelle gibt es verschiedene Ionen, darunter Natrium-, Kalium- und Chloridionen. Die unterschiedliche Verteilung dieser Ionen führt zur Entstehung eines Potentials an der Zellmembran, das als Ruhepotential bezeichnet wird.
2. Chloridionen im Ruhepotential: Chloridionen sind im Extrazellulärraum höher konzentriert als im Inneren der Zelle. Die Zellmembran ist jedoch nur schwach permeabel für Chloridionen. Daher diffundieren sie nur in geringem Maße ins Zellinnere.
3. Ladungsunterschied: Über die Membran hinweg entsteht ein Ladungsunterschied, der für das negative Ruhepotential von etwa 70 mV in Nervenzellen verantwortlich ist.
Das Ruhepotential ist wichtig für die Aufrechterhaltung der Erregbarkeit von Zellen, da es die Grundlage für die Weiterleitung elektrischer Reize (Aktionspotentiale) bildet.
1) Gelöste Teilchen (egal ob geladen oder ungeladen) versuchen sich gleichmäßig zu verteilen= Diffusion.
Bei Ionen gibt es eine Einschränkung: es dürfen sich Kationen und Anionen nie in größerem Maß voneinander trennen, die Elektroneutralität muß gewahrt sein.
2) In und um das Axon sind folgende Ionen:
- innen: Proteinanionen und viele Kalium-Kationen, wenige Na-Kationen, wenige Cl-Anionen
-außen: viele Na, viele Cl, keine Proteinanionen.
3) K und Cl können ziemlich gut durch die Membran, Na ziemlich schlecht (daher zunächst uninteressant), Proteine sind total unbeweglich.
4) Die überschüssigen K innen wollen hinaus; es gelingt aber nur seehr! wenigen, da sie von den neg. Proteinen zurück gehalten werden. In einem kleinen Areal mit gut 100 000 K-Ionen grade mal 5 bis 6! Das reicht aber, um auf der Außenseite eine positive Ladung zu erzeugen, die über das ganze Axon ein Ruhepotential von ca. -90 mV (gemessen wird immer innen gegen außen, daher neg. Vorzeichen) bewirkt.
5) Die vielen Cl außen wollen entsprechend hinein. Die wenigen, denen es gelingt (hier halten die Na fest), unterstützen das Potential des K, da sie umgekehrt wandern, aber auch umgekehrt geladen sind. Sie erhöhen das K-Potential des K nicht, es sind 2 Batterien, die parallel, nicht in Reihe geschaltet sind.
6) Daß das tatsächliche Potential (immer innen gemessen) nur ca. -75mV ist, liegt an einigen Na, die es nach innen doch schaffen=Leckströme.
Überleg mal, wie Ladungen oder ein Potential zustande kommt (Ladungsdifferenz). Je größer die Differenz an Ladungen ist, desto größer das Potential
Danke, wollen aber die Chlorid-Ionen keinen Konzentrationsausgleich? Die Zellmembran weist doch eine Permeabilität für die Chlorid-Ionen auf.
Permeabilität für die Chlorid-Ionen
Sie ist nur MINIMAL permeabel, da bringst Du was durcheinander. Geladene Teilchen können die Membran nicht ohne weiteres durchqueren
Danke für die Antwort. Streben aber die Chlorid-Ionen nicht nach einem Konzentrationsausgleich? Und haben sie also einen Einfluss auf das Ruhepotenzial?