Membranpotential

Ein Spannungspotential ist ein Wert, der die Differenz des elektrischen Potentials zwischen zwei Punkten darstellt. Ein Membranpotential ist der Unterschied im elektrischen Potential (in mV) zwischen der Außenseite und der Innenseite der Membran einer Zelle, auf der intrazellulären Seite der Membran, wobei die Außenseite Null ist.

Verschiedene Zelltypen haben unterschiedliche Ruhemembranpotentiale. Das Ruhemembranpotential von Neuronen liegt bei -70 mV. Während Aktionspotentialen ändert sich das Membranpotential drastisch.

Eine Membran besteht aus 2 Schichten von Tensidmolekülen. Ein Tensidmolekül hat einen kreisförmigen Kopf und einen wackeligen Schwanz. Die Tensidköpfe zeigen nach außen und die Tensidschwänze zeigen nach innen. Die eine Seite der Membran ist positiv geladen und ist der extrazellulären Flüssigkeit zugewandt. Die andere Seite der Membran ist negativ geladen und ist dem Zytosol zugewandt. An einem Voltmeter sind eine Referenzelektrode und eine aufzeichnende Mikroelektrode angebracht. Die Referenzelektrode wird auf der positiv geladenen Oberfläche der Membran platziert. Die Aufzeichnungsmikroelektrode wird durch die Membran gesteckt, so dass die Elektrode die positiv geladene Oberfläche und die negativ geladene Oberfläche berührt. Das Voltmeter zeigt eine Spannung von minus 70 Millivolt an.

Abbildung 1: Ruhemembranpotential der Zelle