WARUM IST ein Neuron elektrisch aktiv?

Ein Neuron ist aufgrund der elektrischen Potentialdifferenz zwischen seiner Zellmembran elektrisch aktiv. Dieser Unterschied entsteht durch die unterschiedliche Verteilung der Ionen (Natrium, Kalium und Chlorid) zwischen dem Inneren und Äußeren der Zelle.

Wenn ein Neuron ruht, ist das Innere der Zelle im Verhältnis zum Äußeren negativ. Dies liegt daran, dass sich innerhalb der Zelle mehr Kaliumionen befinden als außerhalb und außerhalb der Zelle mehr Chloridionen als innerhalb.

Wenn ein Neuron stimuliert wird, öffnet sich die Natrium-Kalium-Pumpe in der Zellmembran, sodass Natriumionen in die Zelle strömen und Kaliumionen ausströmen können. Dadurch wird das Innere der Zelle im Verhältnis zum Äußeren positiv.

Diese Änderung des elektrischen Potenzials wird als Aktionspotenzial bezeichnet. Aktionspotentiale wandern über das Axon des Neurons und transportieren Informationen vom Zellkörper zu den Synapsen.

An der Synapse bewirkt das Aktionspotential die Freisetzung von Neurotransmittern, das sind chemische Botenstoffe, die an Rezeptoren des postsynaptischen Neurons binden. Diese Bindung kann dazu führen, dass das postsynaptische Neuron entweder ein eigenes Aktionspotential auslöst oder die Auslösung eines Aktionspotentials hemmt.

Auf diese Weise kommunizieren Neuronen miteinander und übertragen Informationen im gesamten Nervensystem.