Aktionspotenzial: Fortleitung im Axon

Zusammenfassung

Neurone empfangen Eingangssignale, konvertieren diese in Aktionspotenziale und generieren schließlich Ausgangssignale auf ihren Zielzellen. Dabei sind die zu überwindenden räumlichen Distanzen oft groß. Daher ist entscheidend, dass elektrische Signale in Nervenzellen schnell von einem zum anderen Ort geleitet werden können. Diese wichtige Aufgabe erfüllt das Axon, der „Ausgangsfortsatz“ der Nervenzelle. Für die schnelle Leitung des Aktionspotenzials sind sowohl die passiven Eigenschaften des axonalen Kabels als auch die aktiven Eigenschaften der Zellmembran von entscheidender Bedeutung. Die Evolution bedient sich zweier Tricks, um die Leitungsgeschwindigkeit des Aktionspotenzials zu maximieren. Der eine Trick ist die Zunahme des Axondurchmessers. Der andere Trick ist die Ausbildung von Markscheiden. Dies führt bei nahezu gleichem Platzbedarf zu einer Zunahme der Leistungsgeschwindigkeit um fast zwei Größenordnungen. Die Aktionspotenzialleitung an myelinisierten Axonen erfolgt „saltatorisch“.