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Aktionspotential

(Weitergeleitet von Aktionspotenzial)

Synonyme: Aktionspotenzial, AP
Englisch: action potential

1 Definition

Als Aktionspotential, kurz AP, bezeichnet man eine kurz anhaltende Änderung des Membranpotentials über der Zellmembran. Es dient der Reizweiterleitung über Axone an weitere erregbare Zellen (beispielsweise Neuronen).

2 Physiologie

Wenn ein Reiz das Neuron erreicht, wird am Axonhügel ein Aktionspotential ausgelöst. Aktionspotentiale erfolgen durch die Öffnung von Natriumkanälen; aufgrund der hohen Konzentrationsdifferenz von Natrium-Ionen strömen positive Teilchen in die Zelle ein, das Potential ändert sich von etwa -75 mV auf +30 mV (Depolarisation). Die Natriumkanäle werden im Anschluss inaktiviert.

Im weiteren Verlauf kommt es zur Repolarisation. Dabei strömen positiv geladene Kalium-Ionen mittels zeitlich verzögert öffnender Kaliumkanäle aus der Zelle aus. Der Repolarisation folgt bei manchen Zellarten eine kleine Hyperpolarisation, bevor das Ruhepotential von etwa -70 bis -80 mV wieder erreicht ist.

Aktionspotentiale folgen dem "Alles-oder-nichts-Gesetz". Das bedeutet, dass bei Erreichen eines bestimmten Schwellenwertes immer ein Aktionspotential entsteht.

Das Aktionspotential wird über das Axon weitergeleitet. Aktionspotentiale, die bei weiteren Neuronen ankommen, bilden sich durch zeitliche und räumliche Summation postsynaptischer Potentiale. Sie werden dann wiederum über deren Axon fortgeleitet. Die Amplitude des Summenpotentials am Axonhügel entscheidet darüber, in welcher Frequenz die gleichförmigen Aktionspotentiale generiert werden.

siehe auch: Rezeptorpotential, Summenaktionspotential

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