Neurobiologie

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Wiederherstellung und Aufrechterhaltung des Ruhepotentials erfolgen! Welche Auswirkungen hat das Tetrodotoxin auf die Erregbarkeit einer Nervenfaser? Begründen Sie ihre Antwort aufgrund obiger Angaben! Seit einigen Jahrzehnten weiß man erst, dass auch bei Pflanzen elektrophysiologische Prozesse zur Informationsübertragung vorkommen. Die Wasserfalle, Aldrovanda vesiculosa, eine nur bis 15 cm groß werdende fleischfressende Wasserpflanze, kann, wie die Venusfliegenfalle, durch Zusammenklappen ihrer Blättchen kleine Wassertiere fangen. Bei Berührung der Blätter, z. B. durch ein Ruderfußkrebschen, werden Aktionspotenziale ausgelöst. Vergleichen Sie diese pflanzlichen Aktionspotenziale mit denen menschlicher Neuriten unter Verwendung von Abbildung 1! [mV] 40 20- 100 -200- 10 15 [s] Abb. 1: Aktionspotenzial einer gereizten Zelle einer Wasserpflanze 5 10 1. 1 Dentrit 2 Nissischellen 3 Zellkem 4 Axon ✓ s ranvierscher Schimuning. Myelinscheiden Neuron Wirbeltiere verfügen über sehr effizient arbeitende Nerven- zellen. Sie besitzen Nervon fasern mit markhalties Nerven fasem welche das von andleren Nervenzellen isoliert, mechanisch stabili- Siest und Erregungen außen nur weitergegeben potenziale Nervenzelle wir bestimmten Stoffen. nur aufgrund der Isolation nach über die ranvierschen Schnürsinge weschen, da chort Aletions- auseesialet werden können, weil nur Kontalet der Zellmembran Somit können Rum an den Schürringen Extra zellularraum wenige allerdings mit Leitungsgeschwindigkeit vus von besteld. Aktionspotenzale auselbildet. viel höheren einer mit bis zu Romils und zwar werden, + einem Deshals as beitende 6 Myelinscheide 71 schwannsche Zelle •Zelthorper 8 Wellkörper / soma 9 Synapserend knöpfchen 2 von den Rezeptorun membran kun Wirkt als Erregung der einen umgewandet (-50 mV) einve der das sich mit die können wiedrigeren Energie-(ATP-) Verbrauch) verfügen uneregten Strömen Nervenzellen. ein ein Wirbeltiere über selv jefficient Zustand liegt i an Reiz bestimmten Ruhipotenzial анд und des Membran. befinder und Nat (den das So kann für Extra- Zelluläraum triumionen ionen der Membran erfolgen und entstehen. Im Intrazellularraum positiv gelachene Kalium-Ionen (k+)0 seladone organische Anionen (A) sich positiv gelachene Na- negativ gelachene Chlorid- Leben im Meer / Salzwasse lohen sind in ständiger diffunderen durch Poen (cr entstanden ist Bewegung nun ein Reiz ein, esreicht, offren Nat- Kandle und Nat Intrazelluläraum ein. Dackich Diese K+ Spannungsgesteuerte den Wirkt Schwellenwestpotenzial erreicht vor. eine Schuellenwert eine Umpolung Alations potenzial befinden sich und negativ im mus Warumi Not_lonan- der Avon- Sinneszelle ein, PAP NEU foguine SP alo all abativess NE 5 an as 12 wird dieser positiu geladen. Es erfold eine Del eine Spannungsumpolung polarisation wenn sich und offnen erreicht Nichts lonen V die dos werden. Prinzip. eingeströmt sind, nennt ausströmen Da für tives Ladune kurz die spannungsgesteuerten liche wieder herstellt. Kanale wan und! mark es gestellt Grauch 2 K² in seclass Ruhepstenzial Depolarisation lonenkonzentration Das TTX Na +- lonen das kusze Das besteht eine Hyperpolarisation Natrium- Kalium-100an-Pumpe die ursprüng Aktionspotenzial entsteht was, Spannungsgesteuerten Nat - Kanalé Schwellenwert muss clafier nennt man Alles-oder Das Bit with Nachdem die Na+! die I welche mun عالى Dabei 3 Nat den nach dem vorliegt E die toomen kann. Nervensystem Veine kanin foum nennt Refraktärphase. mimes wieder con Das Rukle potenzial wird in der Refraktàrphase Na + K+ -Pumpe her pro mmol ATP-Ver Extra zellular aum und ruck gepumpt, Alctions potential wieder ein Sevot eine erneute der werden den Intsazellularsaum Erregung in Him funktionen des Das TTX hat die Erregbarkeit potenzial hann und Strömen 1ms esfolet. können die Aktionspotenziale ausgebildet Nat nicht nicht öffnen sich nun K+ Kanale man ein gist j les somit blockiest die vodsstigen Kanale durch die soblass alle Körges- und einstromen, Offers drastisch reduziert werden. also folgende Auswirkungen auf wir Spannungsgesteuerten Da TAX Repolarisation. ATP-verbrand unites. Vergang vom Öffnen der nachisten Nervenimpuls überschuss ansclube en bevor sich durch 13. Nervenfacer entstehen, Umpoling and diece einstramen Ein Aktions- wenn Nat durch Nat-Kandle ein- + 30 mV for Kanale blocket soclass keine können und weitergeleitet werden werden zentralen Dadurch kommen dem Gehirn und dem Rücken- Erregungen / informationen an und tödlich enden. Vorkom به عمل erred by I RA tic E 3. Vorkommen dar ablaufenden Erregungs- Letfuns ablaufende Erregungsleitung Bau des Axons Ausbildung des Alutions- potenzials(AP) Leitungs geschwindigkeit ATP-Verbrauch Spannungs- umpolung Zeit dauer des AP pflanzliche Neuriten AP an marklosen Nervenfasem bei wirbellosen Lebe- wesen Fall in dem Pflanzen kontinuierliche / gleitende an gesamter Neuritenoberfläche Schwellen- west potenzial liegt deutlich max. 2 m/s langsam / gering hoch AP kann an gesamter Newriten- Berfläche ent- stehen → Natrium Kalium-Ionen- Pumpe mussonen- konzentration dost überall wrecher herstellen Bursprüngliche Ohne Myelinscheichen →an gesamter Axonmeubran können Aktionspotenziale, ausgebildet werden! georger (-180mV) auf menschliche Newriten ca. 5 sek. markhaltigen Marvenfasern bei Wirbeltieren (Mensch) an T mit Myelinscheichen nur an ranverschen (Schnürtingen können Aktions poterraiale ausgebildet werden. 12 / saltato rische 7 нет іні Berich der canvierschen Schnürringe bis zu ca. 120 m/s → noch) Schinell gering urspründliche onenleonzentration muss mus im Bereich der ranvierschen. Schintrigge wieder hergestellt werden liegt deutlich höher (-Somv) + 30 mV ✓ 1 ms +40mV ERTE S IKRO Aqu VAN ledon Aufgabe Kgl. der AP's trycznes 45 7 Refraktär- phase Ruhe potenzial Depolarisation Repolarisation Hyperpolarisation Wiederherstellung des Ruhepotencials Ausbildung des AP- deutlich länger (ca. 5-7 sek) stärker/ schneller geringer I langsamer kaum bis gar nicht dauert länger bis sich RP wieder Einstellt Na/K+ - Pumpe muss an gesamter Axamentran die ursprüngliche lonen- verteilung wieder herstellen nach Alles-oder → menti Autoriseest bel 235/27 noch kürzer (2-3 ms) geringer / langsamer stärker/ 13 Pkt. schneller für ca ist in wenigen MS wieder her - gestellt 0,5 ms da Nat/k-Purupe nur an ranvierschen Schnurringen urspring- liche contentionzen- tration wieder herstellen muss Nichts-Prinzip R