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Biologie

9. Dez. 2025

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Grundlagen der Neurobiologie

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Sophia @sophias._mbiu

Neuronen sind die Grundbausteine deines Nervensystems und ermöglichen dir das Denken, Fühlen und Handeln. Diese faszinierenden Zellen verarbeiten... Mehr anzeigen

BIOLOGIE Q3.1
Neuronen Aufbau
NEURONEN SIND DIE KLEINSTE EINHEIT, DIE FÜR DIE INFORMATIONSVERARBEITUNG VERANTWORTLICH SIND. SIE NEHMEN
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Aufbau von Neuronen

Stell dir Neuronen wie winzige Kommunikationszentren vor, die ständig Nachrichten empfangen und versenden. Jedes Neuron besteht aus mehreren wichtigen Teilen, die perfekt zusammenarbeiten.

Das Soma ist der Zellkörper mit dem Zellkern und allen wichtigen Organellen wie Mitochondrien und dem endoplasmatischen Reticulum. Von hier aus gehen die Dendriten ab - fein verästelte Fortsätze, die wie Antennen Signale von anderen Zellen empfangen.

Das Axon ist ein langer Fortsatz (bis zu einem Meter!), der Signale weiterleitet und am Ende in Synapsenendknöpfchen mündet. Diese ermöglichen die Übertragung zu anderen Zellen. Bei Wirbeltieren ist das Axon oft von einer Myelinscheide umgeben - einer fetthaltigen Isolierschicht mit Ranvier-Schnürringen als Unterbrechungen.

Merktipp Dendriten = empfangen, Axon = senden. So einfach ist das Grundprinzip!

Es gibt markhaltige Nervenfasern (mit dicker Myelinscheide) und marklose (nur dünn umhüllt). Die markhaltigen leiten Signale deutlich schneller weiter.

BIOLOGIE Q3.1
Neuronen Aufbau
NEURONEN SIND DIE KLEINSTE EINHEIT, DIE FÜR DIE INFORMATIONSVERARBEITUNG VERANTWORTLICH SIND. SIE NEHMEN
REIZE

Ruhepotenzial und Aktionspotenzial

Deine Neuronen sind nie wirklich "aus" - sie haben immer ein Ruhepotenzial von etwa -70 mV. Das ist wie eine gespannte Feder, die bereit ist, loszuschnellen.

Im Zellinneren befinden sich hauptsächlich Kaliumionen und organische Anionen, außen Natriumionen und Chloridionen. Die Natrium-Kalium-Pumpe hält dieses Ungleichgewicht unter hohem Energieverbrauch aufrecht - sie verbraucht 70% der Gehirnenergie!

Ein Aktionspotenzial entsteht, wenn der Schwellenwert von etwa -50 mV erreicht wird. Dann folgt das Alles-oder-Nichts-Gesetz Entweder feuert das Neuron komplett (immer gleich stark) oder gar nicht.

Wichtig Die Amplitude eines Aktionspotenzials ist immer gleich - nur die Frequenz variiert!

Der ganze Prozess dauert nur etwa 1 ms und funktioniert nach einem festen Schema, das du für Klausuren drauf haben musst.

BIOLOGIE Q3.1
Neuronen Aufbau
NEURONEN SIND DIE KLEINSTE EINHEIT, DIE FÜR DIE INFORMATIONSVERARBEITUNG VERANTWORTLICH SIND. SIE NEHMEN
REIZE

Phasen des Aktionspotenzials

Das Aktionspotenzial läuft in vier klaren Phasen ab, die du dir wie eine Welle vorstellen kannst.

Depolarisation Natriumkanäle öffnen sich schlagartig, Na⁺-Ionen strömen rein. Das Potenzial steigt von -70 mV auf +30 mV - der Overshoot. Kaliumkanäle bleiben geschlossen.

Repolarisation Natriumkanäle schließen sich, Kaliumkanäle öffnen sich. K⁺-Ionen strömen raus, die Zelle wird wieder negativer.

Hyperpolarisation Kaliumkanäle schließen verzögert, das Potenzial wird sogar negativer als das Ruhepotenzial. In dieser Refraktärzeit sind keine neuen Aktionspotenziale möglich.

Klausurtipp Absolute Refraktärzeit = unmöglich, relative Refraktärzeit = braucht stärkeren Reiz!

Die Erregungsleitung erfolgt kontinuierlich durch lokale Ströme. In marklosen Fasern ist sie langsam, weil jeder Membranbereich einzeln erregt werden muss.

BIOLOGIE Q3.1
Neuronen Aufbau
NEURONEN SIND DIE KLEINSTE EINHEIT, DIE FÜR DIE INFORMATIONSVERARBEITUNG VERANTWORTLICH SIND. SIE NEHMEN
REIZE

Saltatorische Erregungsleitung

Markhaltige Nervenfasern sind die Sportwagen unter den Neuronen - sie leiten Signale bis zu 60-mal schneller weiter als marklose!

Das Geheimnis liegt in der saltatorischen Erregungsleitung Aktionspotenziale können nur an den Ranvier-Schnürringen entstehen, wo die Membran direkten Kontakt zur Außenflüssigkeit hat. Die Erregung "springt" buchstäblich von Schnürring zu Schnürring.

Die Myelinscheide wirkt wie eine Isolierung und verstärkt die lokalen Ströme enorm. Dadurch erreichen markhaltige Fasern Geschwindigkeiten von bis zu 120 m/s statt2m/sbeimarklosenstatt 2 m/s bei marklosen. Gleichzeitig sparen sie Energie, weil weniger Natrium-Kalium-Pumpen arbeiten müssen.

Faszinierend Eine Nachricht vom Fuß zum Gehirn braucht nur 0,01 Sekunden!

Synapsen sind die Kontaktstellen zwischen Nervenzellen, wo die elektrischen Signale in chemische umgewandelt werden.

BIOLOGIE Q3.1
Neuronen Aufbau
NEURONEN SIND DIE KLEINSTE EINHEIT, DIE FÜR DIE INFORMATIONSVERARBEITUNG VERANTWORTLICH SIND. SIE NEHMEN
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Chemische und elektrische Synapsen

An chemischen Synapsen läuft ein faszinierender 5-Schritte-Prozess ab, den du detailliert können musst.

Schritt 1-2 Das eintreffende Aktionspotenzial öffnet Calciumkanäle. Vesikel mit dem Transmitter Acetylcholin verschmelzen mit der präsynaptischen Membran und geben ihren Inhalt frei.

Schritt 3 Acetylcholin diffundiert durch den synaptischen Spalt und bindet an spezifische Rezeptoren der postsynaptischen Membran. Natriumkanäle öffnen sich, Na⁺-Ionen strömen ein und erzeugen ein postsynaptisches Potenzial.

Schritt 4-5 Die Cholinesterase spaltet Acetylcholin in unwirksame Teile. Das Cholin wird recycelt und wieder zu neuem Transmitter zusammengebaut.

Merkhilfe Chemische Synapsen funktionieren nur in eine Richtung - wie eine Einbahnstraße!

Elektrische Synapsen sind seltener, aber schneller. Sie haben Gap Junctions, die direkten Ionenfluss ermöglichen und bidirektional funktionieren.

Wir dachten, du würdest nie fragen...

Was ist der Knowunity KI-Begleiter?

Unser KI-Begleiter ist speziell auf die Bedürfnisse von Schülern zugeschnitten. Basierend auf den Millionen von Inhalten, die wir auf der Plattform haben, können wir den Schülern wirklich sinnvolle und relevante Antworten geben. Aber es geht nicht nur um Antworten, sondern der Begleiter führt die Schüler auch durch ihre täglichen Lernherausforderungen, mit personalisierten Lernplänen, Quizfragen oder Inhalten im Chat und einer 100% Personalisierung basierend auf den Fähigkeiten und Entwicklungen der Schüler.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

iOS user

Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

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Lena M

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

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Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Das Axon ist ein langer Fortsatz (bis zu einem Meter!), der Signale weiterleitet und am Ende in Synapsenendknöpfchen mündet. Diese ermöglichen die Übertragung zu anderen Zellen. Bei Wirbeltieren ist das Axon oft von einer Myelinscheide umgeben - einer fetthaltigen Isolierschicht mit Ranvier-Schnürringen als Unterbrechungen.

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Es gibt markhaltige Nervenfasern (mit dicker Myelinscheide) und marklose (nur dünn umhüllt). Die markhaltigen leiten Signale deutlich schneller weiter.

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Ruhepotenzial und Aktionspotenzial

Deine Neuronen sind nie wirklich "aus" - sie haben immer ein Ruhepotenzial von etwa -70 mV. Das ist wie eine gespannte Feder, die bereit ist, loszuschnellen.

Im Zellinneren befinden sich hauptsächlich Kaliumionen und organische Anionen, außen Natriumionen und Chloridionen. Die Natrium-Kalium-Pumpe hält dieses Ungleichgewicht unter hohem Energieverbrauch aufrecht - sie verbraucht 70% der Gehirnenergie!

Ein Aktionspotenzial entsteht, wenn der Schwellenwert von etwa -50 mV erreicht wird. Dann folgt das Alles-oder-Nichts-Gesetz: Entweder feuert das Neuron komplett (immer gleich stark) oder gar nicht.

Wichtig: Die Amplitude eines Aktionspotenzials ist immer gleich - nur die Frequenz variiert!

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Phasen des Aktionspotenzials

Das Aktionspotenzial läuft in vier klaren Phasen ab, die du dir wie eine Welle vorstellen kannst.

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Repolarisation: Natriumkanäle schließen sich, Kaliumkanäle öffnen sich. K⁺-Ionen strömen raus, die Zelle wird wieder negativer.

Hyperpolarisation: Kaliumkanäle schließen verzögert, das Potenzial wird sogar negativer als das Ruhepotenzial. In dieser Refraktärzeit sind keine neuen Aktionspotenziale möglich.

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Die Myelinscheide wirkt wie eine Isolierung und verstärkt die lokalen Ströme enorm. Dadurch erreichen markhaltige Fasern Geschwindigkeiten von bis zu 120 m/s statt2m/sbeimarklosenstatt 2 m/s bei marklosen. Gleichzeitig sparen sie Energie, weil weniger Natrium-Kalium-Pumpen arbeiten müssen.

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Chemische und elektrische Synapsen

An chemischen Synapsen läuft ein faszinierender 5-Schritte-Prozess ab, den du detailliert können musst.

Schritt 1-2: Das eintreffende Aktionspotenzial öffnet Calciumkanäle. Vesikel mit dem Transmitter Acetylcholin verschmelzen mit der präsynaptischen Membran und geben ihren Inhalt frei.

Schritt 3: Acetylcholin diffundiert durch den synaptischen Spalt und bindet an spezifische Rezeptoren der postsynaptischen Membran. Natriumkanäle öffnen sich, Na⁺-Ionen strömen ein und erzeugen ein postsynaptisches Potenzial.

Schritt 4-5: Die Cholinesterase spaltet Acetylcholin in unwirksame Teile. Das Cholin wird recycelt und wieder zu neuem Transmitter zusammengebaut.

Merkhilfe: Chemische Synapsen funktionieren nur in eine Richtung - wie eine Einbahnstraße!

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Stefan S

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Samantha Klich

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Anna

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Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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