Lernzettel Biologie · Abitur 2027 · nach deinem Bundesland

Ruhepotential Lernzettel fürs Abitur 2027

Ruhepotenzial einfach erklärt: warum die Nervenzelle innen negativ ist, mit echten Messwerten, Natrium-Kalium-Pumpe und Abituraufgabe.

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Den Lernzettel Ruhepotential (Ruhepotenzial) gibt es in allen 16 Bundesländern, jeweils mit dem, was dein Land dazu vorgibt. In jedem Ordner ist mindestens ein Lernzettel gratis.

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Das Wichtigste in Kürze

In Abituraufgaben erklärst du das Ruhepotenzial meist an Messwerten, etwa an einer Tabelle mit Ionenkonzentrationen. Eine Nervenzelle in Ruhe ist innen etwa 70 Millivolt negativer als außen. Diese Spannung entsteht, weil innen viel mehr Kalium-Ionen sind als außen und die Membran in Ruhe vor allem für Kalium durchlässig ist: Kalium strömt hinaus, die negativ geladenen Eiweiße bleiben drin. Die Natrium-Kalium-Pumpe verbraucht ATP und hält die ungleiche Verteilung der Ionen auf Dauer aufrecht.

Wörtlich aus dem Lernzettel, Abschnitt „Das Wichtigste in Kürze“.

Worum es geht

Nervenzellen arbeiten mit Strom, aber nicht mit Elektronen wie ein Kabel, sondern mit Ionen. Damit eine Zelle überhaupt ein Signal schicken kann, braucht sie vorher eine Spannung, so wie eine Batterie geladen sein muss, bevor sie etwas antreibt.

Diese Spannung liegt an der Membran. Steckt man eine sehr feine Elektrode in die Zelle und misst gegen außen, zeigt das Messgerät etwa −70 mV. Das Minus heißt: Direkt an der Innenseite der Membran sind mehr negative Ladungen als an der Außenseite.

Wichtig ist der Unterschied zwischen zwei Kräften, die auf jedes Ion wirken. Die eine ist das Konzentrationsgefälle: Teilchen wandern von viel nach wenig. Die andere ist die elektrische Anziehung: Plus wird von Minus angezogen. Beide zusammen heißen elektrochemischer Gradient. Das Ruhepotenzial ist der Zustand, in dem sich diese Kräfte für Kalium fast ausgleichen.

Ionenverteilung in Ruhe · Du siehst, wo K⁺, Na⁺ und die Proteine innen und außen sitzen. Daraus erklärt sich, warum innen ein Minus bleibt.

Ionenverteilung an der Membran einer Nervenzelle in Ruhe Außen viel Natrium und Chlorid, innen viel Kalium und negativ geladene Proteine. Durch offene Kaliumkanäle strömt Kalium nach außen, dadurch ist die Innenseite negativ. Die Natrium-Kalium-Pumpe bringt unter ATP-Verbrauch drei Natrium-Ionen nach außen und zwei Kalium-Ionen nach innen. außen (Zellzwischenraum)innen (Zellplasma)+ + + + +− − − − −Na⁺ Na⁺ Na⁺ Na⁺Cl⁻ Cl⁻ Cl⁻K⁺K⁺ K⁺ K⁺ K⁺A⁻ A⁻ A⁻ (Proteine)Na⁺K⁺ strömt ausoffener K⁺-KanalATP3 Na⁺ raus2 K⁺ rein
Eigene Grafik, schematisch. Die Membran ist in Ruhe vor allem für K⁺ durchlässig. K⁺ strömt dem Konzentrationsgefälle nach außen, die Proteine (A⁻) können nicht folgen: innen bleibt ein Minus. Die Pumpe hält die Verteilung auf Dauer aufrecht.

Grafik aus dem Lernzettel.

Das steht im Lernzettel

  • Das Wichtigste in Kürze und „Worum es geht“, von Grund auf erklärt
  • So sind die Ionen verteilt
  • Wie das Minus innen entsteht
  • Echte Messwerte: das Riesenaxon des Tintenfischs
  • Die Pumpe hält das Gefälle aufrecht
  • Rechnen mit der Nernst-Gleichung
  • So wird das gefragt
  • Typische Fehler
  • Lerncheck am Ende

In welchen Bundesländern?

Den Lernzettel gibt es im Biologie-Paket von Baden-Württemberg, Bayern, Berlin, Brandenburg, Bremen, Hamburg, Hessen, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen, Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz, Saarland, Sachsen, Sachsen-Anhalt, Schleswig-Holstein, Thüringen. Was dein Land dazu vorgibt, steht im Landeskasten des Lernzettels.

Häufige Fragen

Was kostet der Lernzettel Ruhepotential (Ruhepotenzial)?

Er gehört zum Biologie-Paket deines Bundeslands: einmal zahlen ab 7,99 €, kein Abo. In jedem Ordner ist mindestens ein Lernzettel gratis, damit du vorher reinschauen kannst.

Ist der Lernzettel auf mein Bundesland zugeschnitten?

Ja. Der Stoff ist gleich, dazu kommt ein Landeskasten mit dem, was dein Land vorgibt. Wähl oben dein Bundesland, dann öffnet sich genau dieser Lernzettel.

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