Vom Aktionspotenzial zum EKG 1

Modellversuch am Muskelstrang

An den Zellmembranen von Herzmuskelzellen (auch Muskel- und Nervenzellen) sind elektrische Potenziale nachweisbar, die aufgrund der Depolarisation und Repolarisation zyklisch auftreten. Die Depolarisation setzt sich von Zelle zu Zelle fort und wandert über die Muskelfasern hinweg.

Modellversuch: Der Vorgang der Depolarisation und Repolarisation wird zunächst vereinfacht und an einem Muskelstrang, der mit ableitenden Elektroden umgeben ist, untersucht. Die gewonnenen Erkenntnisse werden dann später auf das Herz übertragen.


Die Muskelzellen befinden sich im Ruhepotenzial und haben extrazellulär eine positive Ladung. In der Umgebung ist kein elektrisches Feld messbar.
Der Muskelstrang wird von links nach rechts depolarisiert. Es entsteht ein elektrischer Dipol, von dem ein elektrisches Feld ausgeht. Die Elektroden zeigen das Feld an. Je stärker das Feld, desto höher der Ausschlag.

-
Die Erregungswelle hat alle Zellen des Muskelstranges erfasst, alle Zellen sind depolarisiert und haben extrazellulär negative Ladung. In der Umgebung ist kein elektrisches Feld messbar.
Die erregten Zellen werden repolarisiert, der Erregungsrückgang ist langsamer und länger, erzeugt eine flache, lang gezogene Kurve und ist im Vergleich zur Depolarisation elektrisch entgegen- gesetzt.


Ergebnis des Versuches am Muskelstrang:

Ein erregter Muskelbezirk verhält sich gegenüber einem unerregten Bezirk elektrisch negativ. Es entstehen zwei entgegengesetzte Pole (=Dipol), von denen ein elektrisches Feld ausgeht, das in der Umgebung mit Elektroden registriert werden kann. Zwischen gleichmäßig erregten oder gleichmäßig unerregten Muskelbezirken ist kein Potenzialunterschied nachweisbar (kein Dipol => kein elektrisches Feld => kein Ausschlag im EKG).








Impressum: Ralf Kleindienst Fachkrankenpfleger Intensiv und Anaesthesie, Schwarzwaldstr. 7d, 79423 Heitersheim
mailto:r.kleindienst@web.de