Warum werden Natrium-Kalium-Pumpen zur Aufrechterhaltung des Ruhepotenzials benötigt?
Hi hi,
ich habe eine Frage zum Nervensystem. Und zwar werden Natrium-Kalium-Pumpen benötigt, wegen den Natrium-Ionen-Leckströmen. Ohne sie würde es mit der Zeit bei Natrium-Ionen und Kalium-Ionen zu einem Konzentrationsausgleich kommen und das Ruhepotenzial würde auf Null sinken.
Nun habe ich zwei Dinge dabei nicht verstanden:
- Warum würde es das Membranpotenzial überhaupt auf Null sinken, wenn es doch immer noch das Chlorid-Gleichgewichtspotenzial von - 82 mV gibt?
- Warum ist es grundsätzlich schlimm, wenn das Ruhepotenzial Null ist? Also wenn der Schwellenwert etc. beim Aktionspotenzial sich "anpassen" würde und eben höher wäre, würde das doch kein Problem sein und der Organismus könnte sich das ATP für die Natrium-Kalium-Pumpen sparen.
Vielen lieben Dank für eure Hilfe!
LG
2 Antworten
Ein Hauptproblem ist, dass irgendwann nicht nur ein Potenzial von 0mV entsteht, sondern auch ein Konzentrationsausgleich aller Ionen erreicht werden würde. Und wenn das der Fall ist, würden bei Auslösung eines APs keine Natriumionen mehr einfließen können, da kein Konzentrationsgefälle mehr herrscht. Also quasi kein AP entstehen.
Die Aufrechterhaltung des Ruhepotentials von -90mV ist ja nötig, damit sich ein Aktionspotential auslösen lässt. Dafür müssen die Natriumionen außerhalb der Zell bleiben und die Kalium Ionen innerhalb der Zelle das gleiche mit den negativ geladenen Anionen. Jetzt hast du aber das Problem, dass du sogenannte Leckströme hast. Das heißes können ständig Natriumionen rein und Kaliumionen raus. Bis sich irgendwann das Potential auf 0 ausgelichen hat.
Der Zweite Punkt ist nach dem Aktionspotential ist das innere der Zelle ja durch die erfolgte Potential Umkehr (Natrium strömt in die Zelle) ja positiv geladen. Um das Ruhepotential also wiederherzustellen braucht es die NaK-ATP-ase um die Zelle wieder -09mV negativ zu laden, in dem sie immer 3 positive Ladungen raus und nur 2 wieder reintransportiert, was netto 1ner negativen Ladungen rein entspricht. Dafür braucht man die Protonenpumpe.
Wird aber eigentlich alles super bei the simple Club erklärt im Video über das Ruhe und Aktionspotential. Würde ich mir mal angucken🙈 oder guckt man heutzutage kein the simple club mehr?