2 Fragen zu Repolarisation

Ja, es gibt Kaliumkanäle, die als IRK (Inward Rectifier Potassium Channels) bezeichnet werden. Diese Kanäle sind wichtig für die Repolarisation von Herzmuskelzellen. Insbesondere der Kanal KIR2.1 (auch bekannt als IRK1) spielt eine Rolle bei der Regulierung des Ruhepotentials und der Repolarisation. Während der Repolarisation des Aktionspotentials im Herzen tragen diese Kanäle zu einem schnellen Kaliumauswärtsstrom bei, was entscheidend für die Rückkehr der Zelle zu ihrem Ruhepotential ist.

Ein Aktionspotential ist ein schneller, vorübergehender Anstieg und Abfall des Membranpotentials einer Zelle, der entlang des Axons einer Nervenzelle weitergeleitet wird. Hier ist der Ablauf eines Aktionspotentials in mehreren Phasen: 1. **Ruhepotential**: Die Nervenzelle befindet sich im Ruhezustand, das Membranpotential liegt bei etwa -70 mV. Die Konzentration von Natriumionen (Na⁺) ist außerhalb der Zelle höher, während die Konzentration von Kaliumionen (K⁺) innerhalb der Zelle höher ist. 2. **Depolarisation**: Ein Reiz führt zur Öffnung von spannungsgesteuerten Natriumkanälen. Na⁺ strömt in die Zelle, wodurch das Membranpotential positiver wird. Wenn das Schwellenpotential (etwa -55 mV) erreicht wird, öffnen sich noch mehr Natriumkanäle, was zu einem schnellen Anstieg des Membranpotentials führt. 3. **Spitzenpotential**: Das Membranpotential erreicht einen positiven Wert (etwa +30 mV). Die Natriumkanäle schließen sich und die spannungsgesteuerten Kaliumkanäle öffnen sich. 4. **Repolarisation**: K⁺ strömt aus der Zelle, wodurch das Membranpotential wieder negativer wird. 5. **Hyperpolarisation**: Die Kaliumkanäle schließen sich langsamer, was zu einem kurzzeitigen Überschreiten des Ruhepotentials führt (das Membranpotential wird negativer als das Ruhepotential). 6. **Rückkehr zum Ruhepotential**: Die Natrium-Kalium-Pumpe (Na⁺/K⁺-ATPase) und andere Ionenkanäle stellen das ursprüngliche Ionengleichgewicht wieder her, und das Membranpotential kehrt zum Ruhepotential zurück. Dieser Prozess ermöglicht die Weiterleitung von Nervenimpulsen entlang des Axons und ist essenziell für die Kommunikation zwischen Nervenzellen.