Ruhepotenzial?
Ist die unterschiedliche Konzentration an Ionen im Zellaußen und Innenraum quasi das eigentliche Ruhepotenzial? Wird es dann durch Prozesse wie Diffusion oder die semipermeable Membran "gebrochen", sodass die Natrium-Kaliumpumpe und der elektrische Gradient wieder das Ruhepotenzial herstellen, oder habe ich das falsch verstanden?
LG
2 Antworten
Aus der unterschiedliche Konzentration und der unterschiedliche Durchlässigkeit für die Ionen ergibt sich eine Spannung.
Wird es dann durch Prozesse wie Diffusion oder die semipermeable Membran "gebrochen", sodass die Natrium-Kaliumpumpe und der elektrische Gradient wieder das Ruhepotenzial herstellen, oder habe ich das falsch verstanden?
Ja, das hast du falsch verstanden. Bei einer Spannungsänderung öffnen sich Na-Poren und das führt zu einer Depolarisation, bzw Spannungsumkehr an der Membran.
Hier kannst du nachlesen:
Das Ruhepotential entsteht durch die unterschiedliche Verteilung der Natrium-, Kalium-Ionen. Außerhalb der Zelle ist die Konzentration der Natrium-Ionen sehr hoch, innerhalb der Zelle diese der Kalium-Ionen.
Die ungleichen Konzentrationen der Ionen führen zu einem chemischen Gradienten (Konzentrationsgradienten) und die ungleiche Ladungsverteilung zu einem elektrischen Gradient --> elektrochemischer Gradient
Durch die semipermeable Membran können von diesen Ionen keine hindurch diffundieren. In der Membran befinden sich allerdings geöffnete Kalium-Ionen-Kanäle und geschlossene Natrium-Ionen-Kanäle. Dem elektrochemischen Gradienten folgend verlassen Kalium-Ionen das Cytoplasma (Kalium-Leckstrom), wodurch das Zelläußere positiver wird. Folglich bildet sich ein Gleichgewicht zwischen den aus- und einströmenden Kalium-Ionen. Zusätzlich gehen auch wenige Natrium-Ionen durch die geschlossenen Kanäle (Natrium-Leckstrom).
Die NaK-ATPase (Natrium-Kalium-Pumpe) tauscht nun unter Energieverbrauch 3 Natrium-Ionen aus dem Cytoplasma gegen 2 Kalium-Ionen aus dem extrazellulären Raum, wodurch als Delta eine positive Ladung das Cytoplasma verlässt und die Ionenverteilung aufrecht erhalten wird.