Phototransduktion im Auge?
Bei der Phototransduktion im Auge sind ja im Ruhezustand die Na+Kanäle geöffnet. Dadurch unterscheiden sie sich von anderen Nervenzellen, bei denen die Na+-Kanäle im Ruhezustand geschlossen sind. Bei diesen liegt das Ruhemembranpotential bei ca -70mV und wenn eine überschwellige Erregung ankommt, öffnen sich die spannungsgesteuerten Na+Kanäle und die Zelle depolarisiert auf +50mV. Aber warum liegt das Ruhemembranpotential bei den verantwortlichen Zellen im Auge bei offenen Na+Kanälen bei ca. -40mV und nicht auch bei +50mV?
Über eine Erklärung würde ich mich freuen.
1 Antwort
weil hauptsächlich im Innenglied des Photorezeptors auch Kaliumkanäle an der Ausbildung des Ruhepotentials beteiligt sind, die Kalium nach außen lassen.
Ionenströme an einem Photorezeptor (Stäbchen)
Bild: http://www.medien-gesellschaft.de/html/wunder_des_sehens.html
Es arbeiten also beim Ruhepotential 2 positive Ionenarten Na+ und K+ an unterschiedlichen Orten des Stäbchens gegeneinander. Es strömen zwar im Außenglied Na+ ein, was typischerweise als Dunkelstrom bezeichnet wird, zugleich aber auch K+ im Innenglied aus, was positive Ladung aus dem Inneren entfernt und der Depolarisation im Außenglied entgegenwirkt.
So dass das Ruhepotential im Gleichgewicht, zwischen dem was durch Na+-Einstrom an Depolarisation erreicht werden könnte und dem was durch K+-Ausstrom in die andere Richtung (innen negativer) erreicht werden könnte, liegt.
Im Gleichgewicht aller beteiligten Ionenleitfähigkeiten führt das zu einer Teildepolarisation der Membran bei -40 mV. Übrigens sehr schön von dir beobachtet. Das genügt zur Anregung der Transmitterausschüttung.
Man kann daher die Änderung des Ruhepotentials an den spannungsgesteuerten Na+-Kanälen des Aktionspotentials, was du angesprochen hast, nicht direkt mit der Potentialänderung der CNG-Kanäle für Na+ in der Außengliedmembran der Photorezeptoren des Auges vergleichen.
