Ruhepotential-Zerfall

Das Ruhemembranpotenzial eines Neurons wird aufgrund der Unterschiede in der Ionenzusammensetzung und Permeabilität von zwei essentiellen Ionen – Natrium und Kalium – aufrechterhalten.

Im Ruhezustand bewegen sich Kaliumionen durch die Kaliumleckkanäle nach außen, wodurch ein internes negatives Potential entsteht.

Um die Ladungen auszugleichen, dringen Natriumionen durch Natrium-Leckkanäle in die Zelle ein und erhöhen das Membranpotential auf minus 70 Millivolt

.

Eine ruhende Zelle ist also wie ein undichtes Boot, da die Ionen in die Zelle hinein und aus ihr heraus bewegt werden. Die Natrium-Kalium-Pumpe befördert drei Natriumionen aus der Zelle heraus und zwei Kaliumionen zurück in die Zelle, um den Ionengradienten aufrechtzuerhalten.

Angenommen, die Natrium-Kalium-Pumpe funktioniert nicht oder ist länger als 10 Sekunden blockiert.

Die Leckkanäle würden die Ionen so lange bewegen, bis der Gleichgewichtszustand erreicht ist, in dem keine weitere Nettobewegung der Ionen mehr stattfindet.

Das Membranpotential fällt also ab oder zerfällt auf Null, wenn der Gradient nicht vorhanden ist. Mit dem Verlust des Membranpotentials verliert die Zelle schnell ihre Lebensfähigkeit.