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14. Dez. 2025

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Neurobiologie Klausur Q2 GK: Erregungsweiterleitung und Synapsengifte

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Marie

@marie_eeee

Du beschäftigst dich hier mit den faszinierenden Mechanismen der Erregungsübertragung... Mehr anzeigen

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Q2 Biologie (

Aufgabe 1: Übertragung von Informationen (22 Punkte)
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Synaptische Erregungsübertragung und Curare-Wirkung

Synaptische Übertragung läuft in klaren Schritten ab: Das Aktionspotenzial öffnet spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle, wodurch Calcium in die präsynaptische Endigung strömt. Das führt zur Exocytose der Neurotransmitter-Vesikel.

Acetylcholin wird in den synaptischen Spalt freigesetzt und bindet an Rezeptoren der postsynaptischen Membran. Dadurch öffnen sich Natrium-Kanäle, Na⁺ strömt ein und depolarisiert die Membran - ein postsynaptisches Potenzial entsteht.

Curare blockiert diese Übertragung durch kompetitive Hemmung. Das Gift bindet zwar an die Acetylcholin-Rezeptoren, öffnet aber keine Natrium-Kanäle. Die Folge: komplette Muskellähmung bis hin zum Atemstillstand, da nur neuromuskuläre Synapsen betroffen sind.

Klausur-Tipp: Bei Curare-Vergiftung hilft theoretisch eine hohe Acetylcholin-Konzentration, da die Hemmung reversibel ist!

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Hundertfüßer-Toxine: ST2 und Kalium-Kanäle

Hundertfüßer wie der Chinesische Rotkopfhundertfüßer sind perfekte Jäger mit einem Arsenal verschiedener Neurotoxine. Diese werden über Giftklauen injiziert und lähmen oder töten die Beute - von Insekten bis hin zu Mäusen und Fledermäusen.

Das Toxin ST2 greift spannungsabhängige K⁺-Kanäle an. Die Patch-Clamp-Messungen zeigen deutlich: Je höher die Toxin-Konzentration, desto schwächer wird der Kalium-Ausstrom. Das ist fatal, denn Kalium-Kanäle sind für die Repolarisation nach einem Aktionspotenzial zuständig.

Ohne funktionsfähige K⁺-Kanäle kann sich die Membran nicht richtig repolarisieren. Das Aktionspotenzial wird verändert oder komplett blockiert - die Erregungsweiterleitung bricht zusammen.

Merke dir: K⁺-Kanäle = Repolarisation. Blockiert ST2 diese Kanäle, stirbt das Beutetier!

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Toxin ST5 und die Calcium-Regulation

Das Toxin ST5 hat eine andere Strategie: Es verstärkt massiv den Calcium-Einstrom in die präsynaptischen Endungen. Die Patch-Clamp-Daten zeigen, dass bei höherer Toxin-Konzentration viel mehr Ca²⁺ durch die spannungsgesteuerten Kanäle strömt.

Calcium ist der Schlüssel zur Neurotransmitter-Freisetzung. Normalerweise führt Ca²⁺-Einstrom zur kontrollierten Verschmelzung von Vesikeln mit der Membran. Aber ST5 sorgt für eine massive Überflutung mit Calcium.

Diese Calcium-Überladung führt zur unkontrollierten Ausschüttung von Neurotransmittern. Das Nervensystem wird völlig überstimuliert und bricht dann zusammen - ein effektiver Weg, um Beutetiere schnell zu töten.

Wichtig: ST5 = Ca²⁺-Überflutung = Nervensystem-Kollaps. Das Gegenteil von ST2, aber genauso tödlich!

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Toxin-Wirksamkeit und evolutionäre Anpassung

Die Sterblichkeitskurven der Amerikanischen Großschaben zeigen deutliche Unterschiede zwischen ST2 und ST5. ST5 ist bereits bei viel geringeren Konzentrationen tödlich - ein Zeichen für seine extreme Wirksamkeit an den Calcium-Kanälen.

RhTx funktioniert völlig anders: Es aktiviert TRPV1-Schmerzrezeptoren bei Wirbeltieren. Da Menschen, Vögel und Reptilien alle diese Rezeptoren besitzen, wirkt das Toxin als universelle "Schmerzwaffe" gegen Fressfeinde.

Die drei Toxine ergänzen sich perfekt: ST2 und ST5 töten Beuteinsekten durch verschiedene Mechanismen, während RhTx Wirbeltier-Fressfeinde durch extreme Schmerzen abschreckt. Eine geniale evolutionäre Anpassung für Angriff und Verteidigung.

Fazit: Hundertfüßer nutzen einen "Toxin-Cocktail" - verschiedene Gifte für verschiedene Zwecke!

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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!

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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

Android user

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

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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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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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Biologie

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14. Dez. 2025

12 Seiten

Neurobiologie Klausur Q2 GK: Erregungsweiterleitung und Synapsengifte

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Marie

@marie_eeee

Du beschäftigst dich hier mit den faszinierenden Mechanismen der Erregungsübertragung im Nervensystemund wie verschiedene Gifte diese Prozesse stören können. Von der normalen synaptischen Übertragung bis hin zu den tödlichen Toxinen der Hundertfüßer - das sind die neurobiologischen Grundlagen, die... Mehr anzeigen

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Synaptische Erregungsübertragung und Curare-Wirkung

Synaptische Übertragung läuft in klaren Schritten ab: Das Aktionspotenzial öffnet spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle, wodurch Calcium in die präsynaptische Endigung strömt. Das führt zur Exocytose der Neurotransmitter-Vesikel.

Acetylcholin wird in den synaptischen Spalt freigesetzt und bindet an Rezeptoren der postsynaptischen Membran. Dadurch öffnen sich Natrium-Kanäle, Na⁺ strömt ein und depolarisiert die Membran - ein postsynaptisches Potenzial entsteht.

Curare blockiert diese Übertragung durch kompetitive Hemmung. Das Gift bindet zwar an die Acetylcholin-Rezeptoren, öffnet aber keine Natrium-Kanäle. Die Folge: komplette Muskellähmung bis hin zum Atemstillstand, da nur neuromuskuläre Synapsen betroffen sind.

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Hundertfüßer-Toxine: ST2 und Kalium-Kanäle

Hundertfüßer wie der Chinesische Rotkopfhundertfüßer sind perfekte Jäger mit einem Arsenal verschiedener Neurotoxine. Diese werden über Giftklauen injiziert und lähmen oder töten die Beute - von Insekten bis hin zu Mäusen und Fledermäusen.

Das Toxin ST2 greift spannungsabhängige K⁺-Kanäle an. Die Patch-Clamp-Messungen zeigen deutlich: Je höher die Toxin-Konzentration, desto schwächer wird der Kalium-Ausstrom. Das ist fatal, denn Kalium-Kanäle sind für die Repolarisation nach einem Aktionspotenzial zuständig.

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Calcium ist der Schlüssel zur Neurotransmitter-Freisetzung. Normalerweise führt Ca²⁺-Einstrom zur kontrollierten Verschmelzung von Vesikeln mit der Membran. Aber ST5 sorgt für eine massive Überflutung mit Calcium.

Diese Calcium-Überladung führt zur unkontrollierten Ausschüttung von Neurotransmittern. Das Nervensystem wird völlig überstimuliert und bricht dann zusammen - ein effektiver Weg, um Beutetiere schnell zu töten.

Wichtig: ST5 = Ca²⁺-Überflutung = Nervensystem-Kollaps. Das Gegenteil von ST2, aber genauso tödlich!

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Die Sterblichkeitskurven der Amerikanischen Großschaben zeigen deutliche Unterschiede zwischen ST2 und ST5. ST5 ist bereits bei viel geringeren Konzentrationen tödlich - ein Zeichen für seine extreme Wirksamkeit an den Calcium-Kanälen.

RhTx funktioniert völlig anders: Es aktiviert TRPV1-Schmerzrezeptoren bei Wirbeltieren. Da Menschen, Vögel und Reptilien alle diese Rezeptoren besitzen, wirkt das Toxin als universelle "Schmerzwaffe" gegen Fressfeinde.

Die drei Toxine ergänzen sich perfekt: ST2 und ST5 töten Beuteinsekten durch verschiedene Mechanismen, während RhTx Wirbeltier-Fressfeinde durch extreme Schmerzen abschreckt. Eine geniale evolutionäre Anpassung für Angriff und Verteidigung.

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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

Android user

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

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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.

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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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