Informationsaufnahme am Beispiel des Riechens
Der Prozess des Riechens ist ein faszinierendes Beispiel für die Informationsaufnahme in unserem Nervensystem. Es zeigt, wie spezialisierte Sinneszellen Umweltreize in neuronale Signale umwandeln.
Beim Einatmen strömt Luft durch die Nasenhöhle. Ein Teil dieser Atemluft streicht am Riechepithel vorbei, einer dünnen Zellschicht an der Nasenhöhlendecke. In diesem Riechepithel befinden sich spezialisierte Nervenzellen, die Riechzellen.
Vocabulary: Riechepithel - Eine spezialisierte Zellschicht in der Nase, die für die Wahrnehmung von Gerüchen verantwortlich ist.
Die Riechzellen haben am Ende ihrer Dendriten besondere Ausstülpungen, die sogenannten Cilien. Diese Cilien sind der Ort, an dem die eigentliche Geruchswahrnehmung beginnt.
Definition: Sinneszellen sind spezialisierte Nervenzellen, die auf bestimmte äußere Reize mit einer Änderung ihres Membranpotentials reagieren, was schließlich zur Bildung eines Aktionspotentials führt.
Jede Sinneszelle wird durch eine bestimmte Reizart, den adäquaten Reiz, erregt. Im Fall der Riechzellen sind dies bestimmte Moleküle in der Luft, die wir als Gerüche wahrnehmen.
Das Grundprinzip der Informationsaufnahme in Sinneszellen ist immer gleich: Die Sinneszelle antwortet auf einen Reiz mit einer Änderung ihres Membranpotentials. Zunächst entsteht ein Rezeptorpotential.
Highlight: Der Prozess der Umwandlung eines Reizes in ein Rezeptorpotential wird als Transduktion bezeichnet. Dies ist ein entscheidender Schritt in der Umwandlung von Umweltreizen in neuronale Signale.
Wenn die Stärke des Reizes einen bestimmten Wert, die sogenannte Reizschwelle, übersteigt, führt das resultierende Rezeptorpotential zur Auslösung eines Aktionspotentials. Dieses Aktionspotential wird dann über das Axon der Riechzelle weitergeleitet und schließlich im Gehirn als Geruch interpretiert.
Example: Wenn Sie in der Küche stehen und der Duft von frisch gebackenem Brot in die Nase steigt, binden die Dufmoleküle an die Cilien der Riechzellen. Dies löst eine Kaskade von Ereignissen aus, die letztendlich dazu führen, dass Sie den köstlichen Geruch wahrnehmen.
Dieser Prozess der Informationsaufnahme ist nicht nur auf das Riechen beschränkt, sondern findet in ähnlicher Weise in allen unseren Sinnesorganen statt. Es ist ein grundlegendes Prinzip, das es unserem Nervensystem ermöglicht, die Welt um uns herum wahrzunehmen und darauf zu reagieren.
