Schrittmacherpotenzial

Schrittmacherzellen haben kein stabiles Ruhemembranpotential. Nach einer Erregung kommt es zu einer Repolarisation auf ca. –60 mV. Diesen Wert bezeichnet man als maximales diastolisches Potenzial. Im Folgenden kommt es zu einem unselektiven Einstrom von Kationen durch sogenannte Funny-Channels, die durch die vorherige Hyperpolarisation geöffnet wurden. Dies ruft eine Depolarisation hervor. Ist ein Wert von –40 mV erreicht, öffnen spannungsabhängige L-Typ Calciumkanäle (VGCCs) und bewirken ein Aktionspotenzial. Die Repolarisation wird durch die Öffnung von Kaliumionenkanälen hervorgerufen, wobei die Membranleitfähigkeit für Kalium nach Erreichen des maximalen diastolischen Potenzials wieder abnimmt.

Das vegetative Nervensystem kann das Schrittmacherpotenzial modifizieren.

Sympathikus

Der Sympathikus erhöht die unspezifische Leitfähigkeit für Kationen und stimuliert die Calciumionenkanäle. Dadurch wird das maximale diastolische Potenzial positiviert und die Depolarisation erfolgt rascher. Da das Schwellenpotenzial nun eher erreicht wird, erhöht sich die Herzfrequenz. Der Sympathikus hat eine positiv chronotrope Wirkung.

Parasympathikus

Der Parasympathikus erniedrigt die unspezifische Leitfähigkeit für Kationen und hemmt die Calciumionenkanäle. Durch die Erhöhung der Öffnungswahrscheinlichkeit für Kaliumionenkanäle bewirkt er ein negativeres maximales diastolisches Potential sowie eine verlangsamte Depolarisation. Der Parasympathikus hat eine negativ chronotrope Wirkung, er erniedrigt die Herzfrequenz.