Was sind die Charakteristika des Aktionspotentials?

Das Aktionspotential ist ein elektrisches Signal, das in Nervenzellen und Muskelzellen auftritt. Die Charakteristika des Aktionspotentials sind:

1. **Schwellenwert**: Ein bestimmter Schwellenwert muss erreicht werden, damit ein Aktionspotential ausgelöst wird. Dieser liegt typischerweise bei etwa -55 mV.

2. **Depolarisation**: Bei Erreichen des Schwellenwerts öffnen sich spannungsabhängige Natriumkanäle, was zu einem schnellen Einstrom von Natriumionen (Na+) in die Zelle führt. Dies führt zu einer Depolarisation der Zellmembran.

3. **Repolarisation**: Nach der Depolarisation schließen sich die Natriumkanäle und spannungsabhängige Kaliumkanäle öffnen sich, was zu einem Ausstrom von Kaliumionen (K+) führt und die Zelle wieder in ihren Ruhepotentialbereich bringt.

4. **Hyperpolarisation**: Manchmal wird die Zellmembran kurzzeitig negativer als das Ruhepotential, bevor sie sich wieder stabilisiert.

5. **Alles-oder-Nichts-Prinzip**: Ein Aktionspotential wird entweder vollständig ausgelöst oder gar nicht, abhängig davon, ob der Schwellenwert erreicht wird.

6. **Refraktärzeit**: Nach einem Aktionspotential gibt es eine Phase, in der die Zelle nicht erneut erregt werden kann (absolute Refraktärzeit) und eine Phase, in der eine stärkere Erregung nötig ist (relative Refraktärzeit).

7. **Fortleitung**: Aktionspotentiale können entlang von Axonen weitergeleitet werden, oft schneller in myelinisierten Nervenfasern durch saltatorische Erregungsleitung.

Diese Eigenschaften sind entscheidend für die Funktion des Nervensystems und die Kommunikation zwischen Zellen.