Die Voltage-Clamp-Technik ist eine experimentelle Methode, mit der die Membranspannung (das Membranpotenzial) einer Nervenzelle – wie dem Riesenaxon des Tintenfischs – konstant gehalten („geklammert“) wird, um die Ionenströme durch die Zellmembran präzise zu messen. **Funktionsweise am Beispiel des Riesenaxons:** 1. **Elektrodenplatzierung:** Zwei Elektroden werden in das Axon eingeführt: - Eine misst das Membranpotenzial (Mess-Elektrode). - Die andere leitet Strom in das Axon (Strom-Elektrode). 2. **Sollwert einstellen:** Der Experimentator legt ein gewünschtes Membranpotenzial (z. B. –40 mV) fest. 3. **Regelkreis:** Ein elektronischer Regelkreis vergleicht das aktuelle Membranpotenzial mit dem Sollwert. Weicht das Potenzial ab, wird sofort ein Ausgleichsstrom injiziert, um das Potenzial auf dem gewünschten Wert zu halten. 4. **Messung der Ionenströme:** Der injizierte Strom entspricht (mit umgekehrtem Vorzeichen) dem Ionenstrom, der durch die Membran fließt. So kann man die Ströme, die durch verschiedene Ionenkanäle fließen, exakt messen. **Warum beim Riesenaxon?** Das Riesenaxon des Tintenfischs ist besonders groß (bis zu 1 mm Durchmesser), was das Einführen von Elektroden und die Kontrolle des Membranpotenzials technisch erleichtert. So konnten Hodgkin und Huxley in den 1950er Jahren die Grundlagen der Nervenleitung aufklären. **Zusammengefasst:** Die Voltage-Clamp-Technik hält das Membranpotenzial konstant und misst die dafür nötigen Ausgleichsströme. So lassen sich die Eigenschaften und das Verhalten von Ionenkanälen in der Zellmembran untersuchen.