Erregungsleitung

Weiterleitung eines elektrischen Signals entlang von Nervenzellen, das immer am Axonhügel eines Neurons entsteht und in Form einer Änderung der Spannung (Aktionspotential) an der Zellmembran weitergeleitet wird

Ein Aktionspotential führt zum Einstrom von Natrium-Ionen, was eine Depolarisation der benachbarten Membran bewirkt, da eine Ladung immer von einem elektrischen Feld umgeben ist, das auf seine Umgebung wirkt

• Elektrische Felder um die einströmenden Natrium-Ionen führt zu einer Erhöhung des Membranpotentials in der Umgebung

  -> elektrisches Feld nimmt aber mit der Entfernung exponentiell ab, weshalb nur sehr naheliegende Membranbereiche überschwänglich depolarisiert werden können, sodass ein Aktionspotential entsteht

Axone sind nicht von Hüllzellen umhüllt, wodurch elektrisches Feld mit der Umgebung stark abnimmt

-> durch Aktionspotential an einer Stelle werden nur sehr nah gelegene Membranbereiche überschwellig depolarisiert, sodass dort ein neues ausgelöst wird

Am Axon werden so kontinuierlich neue Aktionspotentiale ausgelöst

Axone sind von Hüllzellen mit lypidreicher Membran (Myelin) umgeben, die elektrisch isolierend wirkt und nur an Schnürringen zwischen den Hüllzellen unterbrochen ist, an der sich dann spannungsgesteuerte Ionenkanäle befinden

• Erfolgt an einem Schnürring ein Aktionspotential, strömen Natrium-Ionen ein und aufgrund der elektrischen Isolierung, nimmt das elektrische Feld nur langsam ab, wodurch auch in großer Entfernung Membranpotential überschwänglich ausgelöst werden kann

  -> Schnürringe liegen in diesem Abstand

  -> Aktionspotential springt von Schnürring zu Schnürring

  Vorteile

• Schneller

• Hohe Erregungsleistungsgeschwindigkeit, wodurch Durchmesser der Axone dünner sein können -> Platz- und Materialsparend

• Weniger Energie, weil Ionenpumpen nur an Schnürringen arbeiten