Die Aktionspotentiale von Nervenzellen und Herzmuskelzellen unterscheiden sich aufgrund ihrer spezifischen physiologischen Funktionen und der unterschiedlichen Ionenkanäle, die in ihren Membranen vorhanden sind. 1. **Dauer des Aktionspotentials**: - **Nervenzellen**: Das Aktionspotential dauert nur wenige Millisekunden. Es besteht aus einer schnellen Depolarisation, gefolgt von einer schnellen Repolarisation. - **Herzmuskelzellen**: Das Aktionspotential ist deutlich länger und kann bis zu 200-300 Millisekunden dauern. Es hat eine charakteristische Plateauphase, die durch den langsamen Einstrom von Calcium-Ionen (Ca²⁺) verursacht wird. 2. **Ionenkanäle**: - **Nervenzellen**: Das Aktionspotential wird hauptsächlich durch den schnellen Einstrom von Natrium-Ionen (Na⁺) und den schnellen Ausstrom von Kalium-Ionen (K⁺) vermittelt. - **Herzmuskelzellen**: Neben den Natrium- und Kalium-Ionen spielen Calcium-Ionen eine entscheidende Rolle. Die Plateauphase des Herzaktionspotentials wird durch den langsamen Einstrom von Ca²⁺ durch L-Typ-Calciumkanäle aufrechterhalten. 3. **Funktionelle Bedeutung**: - **Nervenzellen**: Die schnelle Übertragung von Aktionspotentialen ermöglicht die rasche Kommunikation zwischen Nervenzellen und die schnelle Reaktion auf Reize. - **Herzmuskelzellen**: Die längere Dauer des Aktionspotentials und die Plateauphase sind wichtig, um eine koordinierte und gleichmäßige Kontraktion des Herzmuskels zu gewährleisten und eine vorzeitige Wiedererregung (Refraktärzeit) zu verhindern, was für die rhythmische Pumpfunktion des Herzens essenziell ist. Diese Unterschiede sind entscheidend für die spezifischen Aufgaben, die Nervenzellen und Herzmuskelzellen in ihren jeweiligen Geweben erfüllen.