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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : AP-Schwelle



Ersa
22.10.2002, 15:48
Auch noch mal ne Physio-Frage:

Man nehme eine Zelle und reize sie. Wsa passiert aber genau bis die Schwelle erreicht ist? Denn die NA-Kanäle öffnen sich ja laut mehreren AUssagen erst dann. Wie beginnt genau die Depolarisation bis zum Na-Einstrom? Irgendwelche Ionen müssen sich doch bewegen, damit die Schwelle erreicht wird, oder wie?

Hilfe! Danke EUch, Ersa

Pascal
23.10.2002, 11:47
Huch. Is schon ein paar Tage her aber ich versuche es mal. Wäre aber dankbar für Bestätigung oder Korrektur.

Bei den Kanälen muß man immer beachten, das immer einige offen und einige zu sind. Bei den Kanälen handelt es sich um Spannungsgesteuerte Kanäle. Das heist, je nach über die Membran bestehende Spannung hat man ja nach Kanaltyp unterschiedliche Chancen einen offenen zu finden. Oder anders, solange die Potentialdiff. sich unter dem Schwellenpotential befindet, sind bevorzugt die K Kanäle offen, weil in diesem polariesierten bereich sie eine hohe Öffnungswahrscheinlichkeit haben. Wenn dieses Potential sich nun ändert (Ein Aktionspotential kommt) und damit über den Schwellenwert steigt dann tendieren die K Kanäle dazu geschlossen zu sein und dafür öffnen sich die NA Kanäle die in diesem Bereich eine höhere Öffnungswahrscheinlichkeit haben. Damit verschiebt sich dann wieder das Potential, das AP wird weitergeleitet und so weiter. Das ganze ist meine ich je nach Zell und damit Kanaltyp auch nicht umbedingt ein Abrupter übergang. Bei den Schrittmacherzellen des Herzens wird der Impuls ja dadurch generiert, das durch langsame Kanäle eine almäliche Verschiebung des Pot geschieht. Hier scheint sich die Öffnungswahrscheinlichkeit ja nach Spannung langsam zu verändern.

Ich hoffe ich konnte etwas helfen, und nicht vollkommenen Blödsinn erzählt. Also Mädels ran an die Kartoffeln und sagt uns ob ich richtig liege.

airmaria
23.10.2002, 12:06
äh... hab auch keine Lust, daß genau nachzuschauen aber wichtig ist, daß man sich das ganze ein bischen globaler und dreidimensionaler vorstellt, und nicht nur auf einen einzelnen Kanal bezogen.

Erstens: die Zelle hat nicht nur einen einzigen Kanal!
Zweitens: man muß von Öffnungswahrscheinlichkeiten der Kanäle ausgehen: in Ruhe sind die Na-Kanäle "eher" zu und die K-Kanäle eher offen... trotzdem gibt es sogenannte Verlust- oder Leckströme (wo die Na/K.. dann uinter anderem erstmal gegen arbeitet)
Drittens: es müssen lokale Potentiale in der jeweiligen Umgebung an der Membran betrachtet werden... je nach Zelle: z.B. fortlaufende Erregung an Nervenzellen... Erregung an Synapsen... Summationseffekte bis zur Auslösung eines AP's am Axonhügel bei Nervenzellen durch exzitatorische und inhibitorische postsynaptische Potentiale...
Viertens: ... dann begreift man irgendwann auch, daß die Nervenleitungsgeschwindigkeit vom Durchmesser der Nervenfaser z.B. abhängt: mehr Kanäle bei verhältnismäßig (!!!) kleinerer Volumeneinheit trotz größerem Durchmessers führt bei dickeren Nervenfassern zu einem größeren elektrischen Feld, welches weiter reicht und somit bereits weiter entferntere Kanäle beeinflußt.
Fünftens: keine Garantie auf das oben Geschriebene... ist schon einige Jahre her!

"Mary" airmaria

hobbes
23.10.2002, 23:45
..ist mir auch nicht mehr ganz präsent.

Aber es gibt ja verschiedene Kanaltypen, auch bei Natrium . Das Schwellenpotential wird dann durch z.B. ligandengesteuerte Kanäle erreicht. Überlege mal was an der Synapse passiert: ein Vesikel setzt Transmitter frei, dieser Transmitter bindet an Rezeptoren, wodurch Kanäle geöffnet werden. Durch diese Kanäle geschieht dann die Ionenverschiebung und somit eine Veränderung des Potentials bis zum Schwellenpotential. Am Schwellenpotential öffnen sich dann vermehrt spannungsabhängige Natriumkanäle.
(wie Pascal gesagt hat sind immer einige Kanäle offen, d.h. die Kanäle oszillieren vom offenen zum geschlossenen Zustand, aber was zählt ist die Summe der offenen oder geschlossenen Kanäle. Mehr dazu im tollen Thews/Schmidt).

Froschkönig
25.10.2002, 00:40
Bin auch nicht mehr so 100% fit aber :

1. Ist die Leitung an Körpermembranen grundsätzlich verschieden zu elektrischen Kabeln :
Beim Kabel läuft der Strom von einem zum anderen Ende, an Zellmembranen läuft der Strom an jeder einzelnen Membranstelle senkrecht zur Membran. Das bedeutet, daß
2. Am Anfang (z.B. Axonhügel) durch irgendein chemisches Signal (Second Messenger etc.) ein Potential quer zur Membran, also mit der bekannten Na+/k+ Funktion ausgelöst wird, welches Seinerseits dann die bekannte weiterleitung initiiert

Donna-Dynamo
11.04.2003, 15:33
Also ich hab da im Zusammenhang auch noch ne Frage. Wird ein Aktionspotential immer nur am Axonhügel ausgelöst?

thiemo
16.10.2007, 17:04
Nein, Du kannst irgendwo die Nervenfaser reizen. Dann wird sich die Erregung aber antero- sowie retrograd ausbreiten.

Hoppla-Daisy
16.10.2007, 21:26
Ich glaub, er/sie weiß mittlerweile viel mehr über die AP-Schwelle :-))

*Thread wieder zu Grabe trägt*

Askia
18.10.2007, 22:05
Ich hätte aber noch eine ganz blöde Frage zum Ruhemembranpotential anzubieten.

Wenn die Zelle nicht gereizt wird und die Natrium Kalium Pumpe ständig arbeitet (Natrium raus, Kalium rein) und Natrium ja nicht in die Zelle kommt(weil sie nicht gereizt wird), dann ist doch irgendwann mal kein Natrium mehr in der Zelle?

Aber es ist doch immer irgendwie Natrium in der Zelle, wenn auch wenig, oder?
Ich mein, es wird ja auch immer welches rausgepumpt, oder pumpt die Natrium Kalium Pumpe irgendwann nur noch K rein und nichts mehr raus?

agouti_lilac
18.10.2007, 22:17
Okay, steinigt mich nicht, wenn das die falsche Antwort ist (2. Woche Physio):

Die vielen positiven Natrium-Ionen draussen stossen sich ab und werden durch die elektrische Triebkraft in die Zelle geleitet. ?

test
18.10.2007, 23:10
Eine minimale Leitfähigkeit für Natrium ist immer vorhanden, von daher kommen immer ein paar Na Ionen in die Zelle.
Abgesehen davon gibt es viele Transporter die den Natriumgradienten nutzen, sprich Natrium kommt in die Zelle zusammen oder im Austausch mit etwas anderem (z.B. Calcium).

Askia
19.10.2007, 14:34
@test: Vielen Dank, das klingt einleuchtend.



Okay, steinigt mich nicht, wenn das die falsche Antwort ist (2. Woche Physio):

Die vielen positiven Natrium-Ionen draussen stossen sich ab und werden durch die elektrische Triebkraft in die Zelle geleitet. ?

Ist ja eine interesante Theorie, würde mich interessieren was die anderen dazu sagen?

A.K
19.10.2007, 16:55
nur nochmal ganz grob: in der zellmembran existieren spannungsabhängige Na-Kanäle. diese öffnen sich bei "überschwelliger (mehr als lokales potenzial) reizung". dadurch kommt es zum lawinenartigen einstrom von Na-ionen und somit zum AP. beim ruhepotenzial sind lediglich K-kanäle und Cl-kanäle geöffnet. die Na-K-pumpe arbeitet gegen das konzentrationsgefälle ergo das innenmedium ist negativer geladen als das außenmedium. nun ist es so, dass es trotz geschlossener Na-kanäle zu einem seehr langsamen aber stetigen einstrom von na-ionen kommt, aufgrund der negativität des innenmediums. dies nennt man leckstrom, angelehnt an den maritimen sprachgebrauch. 2 kräfte führen also zur bewegung von Na-ionen in das innenmedium, die anziehung der negativ geladenen protein-anionen im innenraum und die normalen diffusionskräfte..

wanci
20.10.2007, 02:09
Na-Kanäle öffnen auch manchmal spontan, dadurch kommen auch ein paar Na-Ionen zurück. Was ist denn eigentlich dann mit Zellen, die keine spannungsgesteuerten Na-Kanäle haben? Kann Na auch durch die Membran durch, ohne Kanäle?

Man sollte auch nie vergessen, dass das Membranpotential nur von einem winzigen Bruchteil der Ionen einer Zelle gebildet wird. Die paar Ionen, die die Pumpe transportiert sind im Gegensatz zu den vorhandenen verschwindend gering. Die Pumpe müsste da schon ewig pumpen, um die alle rauszuschaffen ;)

A.K
20.10.2007, 13:56
es gibt 3 möglichkeiten ionenkanäle zu öffnen: 1. durch spannung(spannungsabhängige), 2. durch ligandenbindung(z.B. neurotransmitter und motorische endplatte) 3. mechanisch durch dehnung des cytoskeletts (z.B beim bären in muskelzellen, wodurch ein rezeptorpotenzial ausgelöst wird)
die membran ist selektiv permeabel, die selektivität erhält sie durch die selektiv "auswählenden" ionenkanäle in der membran. der leckstrom betrifft nur einen winzig kleinen teil von diffundierenden na-ionen, die aber mit sicherheit nicht durch die doppellipid mebran gelangen.

"Man sollte auch nie vergessen, dass das Membranpotential nur von einem winzigen Bruchteil der Ionen einer Zelle gebildet wird. Die paar Ionen, die die Pumpe transportiert sind im Gegensatz zu den vorhandenen verschwindend gering. Die Pumpe müsste da schon ewig pumpen, um die alle rauszuschaffen ;)" <----den teil versteh ich nicht