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Die Depolarisation

Der Begriff Depolarisation stammt aus der Zellphysiologie und bezeichnet einer Veränderung des Membranpotenzials einer Nervenzelle. Das Resultat dieser Änderung des Membranpotentials sind positivere Werte. Die Verwendungsweise des Begriffs ist weder von den Ursachen, noch von der spezifischen Wirkung wie beispielsweise dem Aktionspotential oder auch dem postsynaptischen Potential abhängig. Ursächlich für diese Änderung ist die Veränderung von Eigenschaften der Membran einer Nervenzelle. Die Ursache für eine Depolarisation einer Nervenzelle können hierbei sowohl aktiv als auch passiv sein.

Exempel für Nervenzellen

Nervenzellen besitzen eine Membran mit Ionenkanälen. Die Besonderheit der Membran einer Nervenzelle besteht in einem natürlichen Überschuss an Ionen negativer Art. Dieser Überschuss ist intrazellulär, weswegen die Zelle polar ist. Polar ist eine Zelle dann, wenn diese innen mehr negativ ist als außerhalb. Durch einen Ionenstrom der positiven Ionen in das Zellinnere verändert dich das Verhältnis der unterschiedlichen Ionen. Dieser Ionenstrom sorgt dafür, dass es zu einem Ausgleich des Ionenverhältnis von postiven und negativen Ionen kommt. Umgekehrt, d.h. durch das Austreten negativer Ionen kann dieser Ausgleich ebenso erfolgen. Es verändert sich damit die Polarität der Nervenzelle und es kommt zur Depolarisation der Nervenzelle.

Das Ruhemembranpotential

Depolarisation

Die Ursachen für eine Depolarisation einer Nervenzelle können sowohl aktiv als auch passiv sein.

Elektrisch erregbare Zellen wie die Nervenzelle weisen grundsätzlich ein Ruhemembranpotential auf. Dieses Ruhepotential der Membran besteht zwischen dem Inneren und Äußeren der Zelle. Gemeint ist damit das ausgeglichene Verhältnis von positiven und negativen Ionen. Elektrisch erregbare Zellen sind für eine Depolarisation besonders relevant. Die Depolarisation erfolgt, wenn die negativen Werte des Membranpotentials sinken. Durch die elektrische Erregung, diese temporär begrenzte Veränderung des Membranpotentials, kann der Nervenzelle ein Aktionspotential zugeschrieben werden. Dieses Aktionspotenzial wird im Verhältnis zum Ruhepotential der Nervenzellenmembran betrachtet.

Aufgabe des Axon

Für die Depolarisation ist das Axon maßgeblich. Durch ein Axon werden die elektrischen Impulse vom Zellkörper weggeleitet. Die chemischen Botenstoffe, die als Neurotransmitter am Enknopf der Nervenzelle ausgeschüttet werden, binden sich sich an einen Rezeptor.
Durch diese Rezeptorbindung wird die Membrandurchlässigkeit für die Ionen möglich. Hierbei handelt es sich um die Triebkraft der Depolarisation, weil hierbei eine Spannungsänderung in der anliegenden Zellmembran der Nervenzelle provoziert wird.