Erregungsleitung

Definition

• Weiterleitung elektrischer Signale in Nerven- oder Muskelzellen.
• Zwei Formen:
  • Kontinuierliche Erregungsleitung
  • Saltatorische Erregungsleitung

Kontinuierliche Erregungsleitung

• Merkmale:

  • Marktlose Axone (keine Myelinscheiden)
  • Nicht isoliert

• Ablauf:

  1. Ein Aktionspotential hat bereits stattgefunden
  2. Der Bereich befindet sich in der Refraktärphase
  3. Spannungsabhängige Natriumkanäle weiter Richtung Endknöpfchen sind erregbar
  4. Ein neuer Aktionspotentialbereich ist positiv geladen
  5. Umgebende Bereiche sind negativ geladen
  6. Ionen strömen, um Ladungsunterschiede auszugleichen
  7. Neue Aktionspotenziale werden in Richtung der Endknöpfchen ausgelöst

• Eigenschaften:

  • Aktionspotenziale entstehen nach dem Alles-oder-Nichts-Gesetz
  • Erregung schwächt trotz Entfernung nicht ab
  • Geschwindigkeit: ca. 1 m/s
  • Kommt vor allem bei Wirbellosen vor (Schnecken, Tintenfische)

Saltatorische Erregungsleitung

• Merkmale:

  • Axone mit Myelinscheiden (isoliert)
  • Schnürringe: nicht myelinisierte Bereiche

• Ablauf:

  1. Aktionspotentiale entstehen an Schnürringen
  2. Ausgleichsströme breiten sich schnell bis zum nächsten Schnürring aus
  3. Erregung springt von Schnürring zu Schnürring

• Eigenschaften:

  • Sehr hohe Geschwindigkeit aufgrund schneller Ausgleichsströme
  • Je dicker die Myelinscheide, desto schneller die Leitungsgeschwindigkeit
  • Geschwindigkeit: bis zu 100 m/s
  • Kommt vor allem bei Wirbeltieren vor (auch Menschen)

Vergleich Kontinuierliche vs. Saltatorische Erregungsleitung

• Geschwindigkeit:

  • Kontinuierlich: sehr langsam (1 m/s)
  • Saltatorisch: sehr schnell (bis zu 100 m/s)

• Vorkommen:

  • Kontinuierlich: Wirbellose
  • Saltatorisch: Wirbeltiere

• Mechanismus:

  • Kontinuierlich: Stück für Stück neue Aktionspotenziale durch Ausgleichsströme
  • Saltatorisch: Sprunghafte Weiterleitung durch Markscheiden; neue Aktionspotenziale nur an Schnürringen