Fototransduktion

Aufgabe 1. Eigenschaft Rezeptoren Photopigment Empfindlichkeit Ort auf der Netzhaut Sehschärfe A B Innensegment Zellkern Mitochondrium- -ER Präsynapse Aufgabe 2 Photopisch Zapfen Drei verschiedene Zapfenopsine Niedrig, für das Tagessehen Hoch, auch bei Nacht nützlich Konzentriert in der Ausserhalb der Fovea Fovea Sehr gut in der Niedrig Fovea, schlechter ausserhalb Fototransduktion Vergleich der Lichtsinneszellen Fototransduktion im Dunkeln Skotopisch Stäbchen Rhodopsin 1 Bau der Lichtsinneszellen. A Stäbchen; B Zapfen Außensegment Disk mit Fotopigmenten Stäbchen: - skotopische sehen (in der Dämmerung) - Pigment nennt sich Rhodopsin (benötigt Vitamin A zur Re- Synthese - Ein Auge hat ca. 120 millionen Stäbchen - Membranprotein: Opsin - Form: Zylinderförmig & länger Zapfen: - photopische Sehen (in der Helligkeit) - Pigment nennt sich Iodopsin - Ein Auge hat ca. 5 Millionen Zapfen - Unterschiedliche Membranproteine Form: Zugespitzt & kürzer 1. Na+ -Einstrom in das Außenglied der Stäbchen - entsprechend dem Konzentrationsgefälle - Kationen-Kanäle werden durch kooperativ an den Ionenkanal gebundene cGMP-Moleküle offen gehalten 2. Depolarisation der Zelle - Entstehung eines elektrischen Gradients 3. verstärkter K+ Ausstrom in den extrazellulären Raum - Diffusion über Kanäle in der Membran des Innengliedes 4. Verhinderung eines konzentrationsausgleiches durch Natrium-Kalium-Ionenpumpe - drei Na+ und zwei K* diffundieren in das Cytoplasma - gegen das Konzentrationsgefälle, unter Verbrauch von ATP 5. Entstehung des Dunkelstroms - konstanter Ionenstrom 6. fortlaufende Ausschüttung von Glutamat an der synaptischen Endung 7. Hyperpolarisation der postsynaptischen Bipolarzelle -> Keine Erregungsweiterleitung CGMP-abhängiger Natrium-lonenkanal Disk mit Rhodopsin. Na Glutamat - Bipor alzelle Spannung [mV] Versikel mit Glutamat 2 Spennung (mv) Stäbchen Na O CGMP-abhängiger Natrium-lonenkanal CGMP Disk- membran CGMP CGMP Rhodopsin- Im Dunkeln Kein Licht Rhodopsin wird nicht aktiviert ↓ Transducin wird nicht aktiviert Fototransduktion in Stäbchen Fototransduktion in einem Stäbchen. A im Dunkeln; B bei Belichtung 11-cis-Retinal CGMP-Phosphodiesterase wird nicht aktiviert ↓ Keine Reaktion von CGMP...

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