Rezeptorpotenzial

Unter diesem Fachbegriff versteht man die Veränderung des Membranpotenzials einer Sinnes- oder Nervenzelle, ausgelöst durch auf die Zelle einwirkende Reize.

Ein Rezeptorpotenzial wird oft durch das Einströmen von Na⁺-Ionen ausgelöst, was normalerweise eine Depolarisierung der Membran zur Folge hat, zum Beispiel von -70 mV auf -30 mV.

Seltener ist das Ausströmen von K⁺-Ionen für ein Rezeptorpotenzial verantwortlich, weil ein solcher Ausstrom zu einer Hyperpolarisierung führt, das Membranpotenzial sinkt dann von beispielsweise -70 mV auf -80 mV. Eine solche Hyperpolarisierung führt bei einer normalen Nervenzelle aber nicht zur Bildung von Aktionspotenzialen, daher spricht man hier auch nicht von einem Rezeptorpotenzial.

Unter bestimmten Bedingungen wie beispielsweise im Innenohr kann auch das Einströmen von K⁺-Ionen zu einem Rezeptorpotenzial führen. Auf der folgenden Abbildung sieht man eine Haarsinneszelle des Innenohrs mit den sogenannten Stereocilien. Werden diese durch die Endolymphe des Innenohrs nach rechts ausgelenkt, öffnen sich mechanisch gesteuerte K⁺-Kanäle, K⁺-Ionen strömen ein und führen zu einer Depolarisierung der Membran - zu einem Rezeptorpotenzial.

Reaktion einer Haarzelle auf Auslenkung nach rechts und links
Quelle: Wikipedia, Autor: Schneider00, ergänzt von Ulrich Helmich nach Campbell.
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Durch dieses Rezeptorpotenzial verursacht, strömen Ca²⁺-Ionen in die Zelle, was dann zur Ausschüttung von Neurotransmittern führt. Diese erregen die nachgeschaltete Nervenzelle, welche daraufhin Aktionspotenziale produziert

Werden die Cilien der Haarzellen nach der anderen Richtung verbogen, schließen sich die K⁺-Kanäle komplett, was zu einer Hyperpolarisierung führt. Es werden keine Neurotransmitter mehr ausgeschüttet, und die Aktionspotenzialfrequenz der Folgezelle verringert sich.