Membranpotential einfach erklärt!
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0:00 das membran potenzial ist entspannung an der membran jeder zelle wie es entsteht und wie du es berechnen kannst erklären wir dir hier
0:07 du willst die besten lernvideos für schüler und studenten dann kommen aus da die flex de oder hol dir unsere kostenlose app als membran potenzial
0:16 bezeichnest du eine elektrische spannung die durch ladungs unterschiede in zwei voneinander getrennten bereichen entsteht die trennung findet durch eine
0:23 membran stadt die nur bestimmte geladene teilchen durch lässt auf beiden seiten der membran herrscht eine unterschiedliche konzentration der ionen
0:31 und daher eine andere ladung vor du kannst dann jeder zellmembran ein membran potenzial messen denn alle zellen besitzen eine zellmembran die den
0:40 zell inhalt also das zytoplasma umgibt die ionen konzentration von zell innerem und äußerem unterscheiden sich dabei am wichtigsten ist dass membran potenzial
0:51 für sinnes nerven und muskelzellen dort nennst du es auch ruhe potenzial unter allen drei zelltypen kannst du dir erregbare zellen vorstellen die signale
1:01 durch eine änderung des hohen potenzials weiterleiten können wie genau entsteht nun dass man potenzial du hast also zunächst eine
1:10 membran die zwei flüssigkeit räume mit unterschiedlichen konzentrationen voneinander trennt die membran ist für die verschiedenen ionen der flüssigkeit
1:18 unterschiedlich gut durchlässig daher bezeichnete sie als semi permira will die ionen die eine rolle spielen sind die negativen ionen und die positiven
1:28 kalium ionen im inneren der zelle und die positiven natrium ionen und die negativen chlorid ionen außerhalb der zelle aufgrund von ionenkanälen ist die
1:36 membran für die kalium ionen am durch lässigsten daher ist das membran potenzial auch hauptsächlich durch diese ionen sorte beeinflusst wir schauen uns
1:45 das prinzip also am beispiel der kalium ionen an die konzentration der kalium ionen ist im zellinneren deutlich größer als außen
1:54 es herrscht also ein konzentrations gradient vor den konzentrations unterschied wollen die k plus johnen ausgleichen und bewegen sich vom ort
2:02 hörer zum ort niedriger konzentration also von innen nach außen der vorgang heißt die fusion da die ionen positiv geladen sind kommt
2:12 es zu einer ladungstrennung das äußere wird immer positiver während das zellinnere immer negativer geladen ist zusätzlich zum chemischen gradienten
2:20 entsteht also ein elektrischer gradient die ladungstrennung wirkt der diffusion der kalium ionen nach außen aber entgegen denn gleiche ladungen stoßen
2:29 sich ab das heißt je mehr positive ladung sich außen an sammeln desto stärker werden die kalium ionen im inneren zurückgehalten bis es zur
2:36 einstellung eines gleichgewichts kommt dass mein brand potenzial ergibt sich also aus den gleichgewichts potenzialen aller beteiligter ionen
2:46 das membran potenzial auch selber berechnen dafür gibt es zwei wichtige formeln dean ernst gleichung und die goldman gleichung mit hilfe der ernst
2:55 gleichung kannst du das gleichgewichts potenzial einzelne ionen berechnen die formel dafür lautet da ist gleich - allgemeine gas konstante temperatur
3:06 tägige teil durch ladungs zeit mal fahrer der konstante x dem logarithmisch aus der konzentration der ionen innen geteilt durch die ionen konzentration
3:14 außen für eine raumtemperatur von 25 grad celsius kannst du alle konstanten zusammenfassen und die gleichung
3:22 vereinfachen das sieht dann so aus wenn du jetzt zb das ernst potenzial für die kalium ionen berechnen willst dass
3:31 du einfach die entsprechenden werte in die formel 1 dazu musst du nur wissen dass die konzentration der k plus ihnen in der
3:38 zelle 155 und außen fünf millimol pro liter beträgt dann ergibt sich eine spannung von ungefähr - 88 millivolt genau so kannst du auch für alle anderen
3:48 ionen sorten vorgehen du kannst ihn ernst gleichung aber auch so erweitern dass du nicht nur einzelne
3:55 potenziale sondern das vollständige membran potenzial direkt berechnen kannst dazu musst du nur die unterschiedliche
4:02 durchlässigkeit der zellmembran für die ionen beachten dann erhältst du die goldman gleiche und so sieht sie aus
4:11 dabei entspricht p der permeabilität also der durchlässigkeit der membran kann es dort für kalium ionen 1 für chlorid ionen 0,45 und für natrium ionen
4:21 0,04 einsetzen dann solltest du nur noch beachten dass du die konzentration der kationen in der zelle unter dem bruch strich und die der anionen in der zelle
4:30 über den bruch strich schreiben musst so erhältst du einen wert von minus 71 millivolt das entspricht dem bei nervenzellen gemessenen ruhe potenzial
4:39 von etwa minus 70 milligramm die änderung des membran potenzial spielt eine wichtige rolle für die
4:48 weiterleitung von signalen in nervenzellen zum beispiel in form eines aktionspotenzial du möchtest wissen wie ein aktionspotenzial entsteht und wie
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