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Biologie

15. Dez. 2025

215

14 Seiten

Grundkurs Q1 Neurobiologie Zusammenfassung

J

Jette @jette.sophiee

Nervenzellen sind die Grundlage unseres gesamten Nervensystems - sie übertragen Informationen durch elektrische Signale blitzschnell durch deinen Körper.... Mehr anzeigen

# Spannung:

Differenz von Ladungen (hier Ionen) von zwei Kammern

# Gleichgewichtspotenzial:

in beiden Kammern sind die Kräfte (osmotisch

Grundlagen der Neurobiologie

Spannung entsteht durch die Differenz von Ladungen zwischen zwei Bereichen - stell dir vor, es ist wie der Unterschied zwischen plus und minus an einer Batterie. Bei Nervenzellen bedeutet das konkret verschiedene Ionen-Konzentrationen auf beiden Seiten der Zellmembran.

Das Ruhepotential ist der "Normalzustand" einer Nervenzelle mit etwa -70 mV. Die Zelle ist dabei negativ geladen im Vergleich zur Außenwelt. Wenn ein Reiz ankommt, wird diese Ladungsverteilung gestört - das nennt man Aktionspotential.

Die Refraktärphase ist eine Art "Erholungszeit" der Zelle. Nach einem Aktionspotential kann die Nervenzelle kurzzeitig nicht oder nur schwer erneut erregt werden. Das verhindert, dass Signale durcheinander geraten.

Merke dir Anionen sind negativ geladen (-), Kationen sind positiv geladen (+). Diese Ionen sind die "Akteure" bei der Signalübertragung!

# Spannung:

Differenz von Ladungen (hier Ionen) von zwei Kammern

# Gleichgewichtspotenzial:

in beiden Kammern sind die Kräfte (osmotisch

Aufbau von Nervenzellen

Nervenzellen haben einen genialen Aufbau für ihre Aufgabe als Informationsübertragung. Die Dendriten sind wie Antennen - sie empfangen Signale von anderen Nervenzellen und leiten sie zum Zellkörper weiter, wo sich der Zellkern befindet.

Am Axonhügel entstehen die Aktionspotentiale, die dann über das Axon weitergeleitet werden. Das Axon kann bei manchen Nervenzellen über einen Meter lang sein! Am Ende befinden sich die Endknöpfchen, die Kontakt zu anderen Zellen herstellen.

Die Myelinscheide (auch Markscheide genannt) umhüllt viele Axone wie ein Isolierband um ein Kabel. Sie beschleunigt die Signalübertragung erheblich. Astrocyten sind Hilfszellen, die Nervenzellen mit Nährstoffen versorgen und das optimale Milieu aufrechterhalten.

Wichtig Jede Struktur hat eine spezielle Funktion - wie bei einem perfekt organisierten Team arbeiten alle Teile zusammen!

# Spannung:

Differenz von Ladungen (hier Ionen) von zwei Kammern

# Gleichgewichtspotenzial:

in beiden Kammern sind die Kräfte (osmotisch

Das Ruhepotential verstehen

Das Ruhepotential von -70 mV entsteht durch eine ungleiche Verteilung von Ionen. Außerhalb der Zelle herrscht ein Überschuss an Natrium-Kationen Na+Na+ und Chlorid-Anionen ClCl-. Innerhalb der Zelle dominieren Kalium-Kationen K+K+ und Proteinanionen.

Diese Ladungstrennung schafft sowohl einen chemischen Gradienten (Konzentrationsunterschied) als auch einen elektrischen Gradienten (Spannungsunterschied). Zusammen bilden sie den elektrochemischen Gradienten - das ist die treibende Kraft für alle elektrischen Prozesse in der Zelle.

Im berühmten Experiment am Riesenaxon des Tintenfischs kann man dieses Ruhepotential direkt messen. Sobald eine Messelektrode ins Zellinnere eingeführt wird, zeigt das Messgerät konstant -70 mV an.

Praxis-Tipp Stell dir das Ruhepotential wie eine gespannte Feder vor - die Energie ist da und wartet nur darauf, freigesetzt zu werden!

# Spannung:

Differenz von Ladungen (hier Ionen) von zwei Kammern

# Gleichgewichtspotenzial:

in beiden Kammern sind die Kräfte (osmotisch

Das Aktionspotential - Der Nervenimpuls

Ein Aktionspotential ist der "Herzschlag" der Nervenzelle - ein elektrischer Impuls, der Informationen blitzschnell weiterleitet. Es läuft immer nach demselben Schema ab, egal wie stark der auslösende Reiz war.

Bei der Depolarisierung öffnen sich Natrium-Kanäle und Na+-Ionen strömen ein - die Zelle wird positiver. Erreicht die Spannung etwa -40 mV (Schwellenpotential), gibt es kein Zurück mehr Alle spannungsabhängigen Na+-Kanäle öffnen sich schlagartig.

Bei der Repolarisierung inaktivieren sich die Na+-Kanäle und K+-Kanäle öffnen sich. Kalium-Ionen strömen aus der Zelle - sie wird wieder negativer. Die Hyperpolarisierung macht die Zelle sogar kurzzeitig negativer als das Ruhepotential, bevor die Na+/K+-Pumpe alles wieder normalisiert.

Das Alles-oder-Nichts-Gesetz Ein Aktionspotential entsteht entweder vollständig oder gar nicht - wie ein Lichtschalter, der nur an oder aus kennt!

# Spannung:

Differenz von Ladungen (hier Ionen) von zwei Kammern

# Gleichgewichtspotenzial:

in beiden Kammern sind die Kräfte (osmotisch

Die Refraktärphase - Warum Pausen wichtig sind

Die Refraktärphase ist eine geniale Erfindung der Natur. Nach einem Aktionspotential sind die Natrium-Kanäle zeitweise blockiert - sie haben zwei "Türen" das Aktivierungstor (spannungsgesteuert) und das Inaktivierungstor (zeitgesteuert).

In der absoluten Refraktärphase sind alle Na+-Kanäle inaktiviert. Die Membranerregbarkeit ist null - egal wie stark der Reiz ist, es passiert nichts. Das dauert etwa 1-2 Millisekunden.

Die relative Refraktärphase folgt danach Einige Na+-Kanäle sind wieder aktivierbar, aber es braucht einen stärkeren Reiz als normal. Diese Phase endet, wenn alle Inaktivierungstore wieder geöffnet sind.

Warum ist das wichtig? Die Refraktärphase sorgt dafür, dass Aktionspotentiale nur in eine Richtung laufen und begrenzt die maximale Impulsfrequenz!

# Spannung:

Differenz von Ladungen (hier Ionen) von zwei Kammern

# Gleichgewichtspotenzial:

in beiden Kammern sind die Kräfte (osmotisch

Erregungsleitung verstehen

Das Alles-oder-Nichts-Gesetz besagt Wird der Schwellenwert erreicht, entsteht immer ein vollständiges Aktionspotential. Wird er nicht erreicht, passiert gar nichts. Die Stärke des Reizes bestimmt nicht die Höhe des Aktionspotentials, sondern nur die Häufigkeit.

Ein starker Reiz löst viele Aktionspotentiale hintereinander aus, ein schwacher nur wenige. Die Refraktärphase begrenzt dabei die maximale Frequenz - mehr als 1000 Impulse pro Sekunde sind nicht möglich.

Die Erregungsleitung erfolgt durch lokale Depolarisierung Ein Aktionspotential depolarisiert benachbarte Membranabschnitte, die dann selbst ein Aktionspotential auslösen. So "springt" die Erregung von Stelle zu Stelle.

Denk daran Nicht die Höhe des Stromes entscheidet über die Zahl der Aktionspotentiale, sondern wie lange er überschwellig ist!

# Spannung:

Differenz von Ladungen (hier Ionen) von zwei Kammern

# Gleichgewichtspotenzial:

in beiden Kammern sind die Kräfte (osmotisch

Die chemische Synapse - Teil 1

An Synapsen werden elektrische Signale in chemische umgewandelt und wieder zurück. Wenn ein Aktionspotential das synaptische Endknöpfchen erreicht, öffnen sich Calcium-Kanäle und Ca2+-Ionen strömen ein.

Diese Calcium-Ionen sind der Startschuss für die Exocytose Vesikel mit Acetylcholin (dem Neurotransmitter) verschmelzen mit der präsynaptischen Membran und geben ihren Inhalt in den synaptischen Spalt ab.

Die Acetylcholin-Moleküle diffundieren zur postsynaptischen Membran und binden an spezielle Rezeptoren. Diese öffnen daraufhin Natrium-Kanäle, und Na+-Ionen strömen in die nachgeschaltete Zelle ein.

Der Schlüssel-Schloss-Mechanismus Nur der passende Neurotransmitter kann an den Rezeptor binden - wie ein Schlüssel, der nur in das richtige Schloss passt!

# Spannung:

Differenz von Ladungen (hier Ionen) von zwei Kammern

# Gleichgewichtspotenzial:

in beiden Kammern sind die Kräfte (osmotisch

Die chemische Synapse - Teil 2

Durch den Natrium-Einstrom wird die postsynaptische Membran depolarisiert. Überschreitet diese Depolarisierung den Schwellenwert, öffnen sich spannungsgesteuerte Na+-Kanäle und ein neues Aktionspotential entsteht.

Das Signal ist erfolgreich übertragen! Bei Muskelzellen führt das Aktionspotential zur Kontraktion - der Muskel zieht sich zusammen. Die Repolarisierung erfolgt wie gewohnt durch K+-Ausstrom und die Na+/K+-Pumpe.

Das Acetylcholin wird durch das Enzym Acetylcholinesterase abgebaut. Das entstehende Cholin wird wieder ins Endknöpfchen aufgenommen und zur Synthese neuer Neurotransmitter verwendet - ein perfektes Recycling-System.

Wichtig Die chemische Synapse ermöglicht nicht nur Signalübertragung, sondern auch deren Modulation - hier wirken viele Medikamente und Drogen!

# Spannung:

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# Gleichgewichtspotenzial:

in beiden Kammern sind die Kräfte (osmotisch

Synaptische Übertragung im Detail

Die synaptische Übertragung läuft in zehn präzisen Schritten ab. Es beginnt mit dem Aktionspotential am Endknöpfchen und endet mit der Wiederaufnahme des abgebauten Neurotransmitters.

Besonders wichtig sind die Calcium-Ionen Sie sind der entscheidende "Schalter" für die Transmitter-Freisetzung. Ohne Ca2+-Einstrom keine Exocytose, ohne Exocytose keine Signalübertragung.

Die Vesikel mit Acetylcholin stehen bereit und warten auf das Signal. Bei der Exocytose verschmelzen sie komplett mit der Membran - der gesamte Inhalt wird auf einmal freigesetzt. Das nennt man "Quantenfreisetzung".

Merke An der Synapse wird aus dem elektrischen Signal kurzzeitig ein chemisches - das ermöglicht komplexe Verarbeitungsprozesse im Nervensystem!

# Spannung:

Differenz von Ladungen (hier Ionen) von zwei Kammern

# Gleichgewichtspotenzial:

in beiden Kammern sind die Kräfte (osmotisch

Kanaltypen und Messprinzipien

Es gibt zwei Haupttypen von Ionenkanälen Spannungsgesteuerte Kanäle reagieren auf Änderungen des Membranpotentials, ligandengesteuerte Kanäle öffnen sich durch Bindung bestimmter Moleküle (wie Neurotransmitter).

Die Messung von Membranpotentialen erfolgt mit speziellen Elektroden. Eine Messelektrode wird ins Zellinnere eingeführt, die Bezugselektrode bleibt außen. Der Unterschied zwischen beiden wird gemessen.

Das Gleichgewichtspotential entsteht, wenn osmotische und elektromotorische Kräfte sich die Waage halten. Ein Ladungspotential zeigt an, dass ein Ladungsgefälle vorhanden ist und Ionen diffundieren können.

Grundlagen-Wissen Verstehe die verschiedenen Potentiale und Kanäle - sie sind die Bausteine aller elektrischen Prozesse in Nervenzellen!

Wir dachten, du würdest nie fragen...

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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

iOS user

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

Jana V

iOS user

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

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

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.

Stefan S

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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!

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 ☺️

Timo S

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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!!

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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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

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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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Jette

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Nervenzellen sind die Grundlage unseres gesamten Nervensystems - sie übertragen Informationen durch elektrische Signale blitzschnell durch deinen Körper. Dabei passieren faszinierende elektrochemische Prozesse, die bestimmen, wie du denkst, fühlst und dich bewegst.

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Grundlagen der Neurobiologie

Spannung entsteht durch die Differenz von Ladungen zwischen zwei Bereichen - stell dir vor, es ist wie der Unterschied zwischen plus und minus an einer Batterie. Bei Nervenzellen bedeutet das konkret: verschiedene Ionen-Konzentrationen auf beiden Seiten der Zellmembran.

Das Ruhepotential ist der "Normalzustand" einer Nervenzelle mit etwa -70 mV. Die Zelle ist dabei negativ geladen im Vergleich zur Außenwelt. Wenn ein Reiz ankommt, wird diese Ladungsverteilung gestört - das nennt man Aktionspotential.

Die Refraktärphase ist eine Art "Erholungszeit" der Zelle. Nach einem Aktionspotential kann die Nervenzelle kurzzeitig nicht oder nur schwer erneut erregt werden. Das verhindert, dass Signale durcheinander geraten.

Merke dir: Anionen sind negativ geladen (-), Kationen sind positiv geladen (+). Diese Ionen sind die "Akteure" bei der Signalübertragung!

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Aufbau von Nervenzellen

Nervenzellen haben einen genialen Aufbau für ihre Aufgabe als Informationsübertragung. Die Dendriten sind wie Antennen - sie empfangen Signale von anderen Nervenzellen und leiten sie zum Zellkörper weiter, wo sich der Zellkern befindet.

Am Axonhügel entstehen die Aktionspotentiale, die dann über das Axon weitergeleitet werden. Das Axon kann bei manchen Nervenzellen über einen Meter lang sein! Am Ende befinden sich die Endknöpfchen, die Kontakt zu anderen Zellen herstellen.

Die Myelinscheide (auch Markscheide genannt) umhüllt viele Axone wie ein Isolierband um ein Kabel. Sie beschleunigt die Signalübertragung erheblich. Astrocyten sind Hilfszellen, die Nervenzellen mit Nährstoffen versorgen und das optimale Milieu aufrechterhalten.

Wichtig: Jede Struktur hat eine spezielle Funktion - wie bei einem perfekt organisierten Team arbeiten alle Teile zusammen!

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Das Ruhepotential verstehen

Das Ruhepotential von -70 mV entsteht durch eine ungleiche Verteilung von Ionen. Außerhalb der Zelle herrscht ein Überschuss an Natrium-Kationen Na+Na+ und Chlorid-Anionen ClCl-. Innerhalb der Zelle dominieren Kalium-Kationen K+K+ und Proteinanionen.

Diese Ladungstrennung schafft sowohl einen chemischen Gradienten (Konzentrationsunterschied) als auch einen elektrischen Gradienten (Spannungsunterschied). Zusammen bilden sie den elektrochemischen Gradienten - das ist die treibende Kraft für alle elektrischen Prozesse in der Zelle.

Im berühmten Experiment am Riesenaxon des Tintenfischs kann man dieses Ruhepotential direkt messen. Sobald eine Messelektrode ins Zellinnere eingeführt wird, zeigt das Messgerät konstant -70 mV an.

Praxis-Tipp: Stell dir das Ruhepotential wie eine gespannte Feder vor - die Energie ist da und wartet nur darauf, freigesetzt zu werden!

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Das Aktionspotential - Der Nervenimpuls

Ein Aktionspotential ist der "Herzschlag" der Nervenzelle - ein elektrischer Impuls, der Informationen blitzschnell weiterleitet. Es läuft immer nach demselben Schema ab, egal wie stark der auslösende Reiz war.

Bei der Depolarisierung öffnen sich Natrium-Kanäle und Na+-Ionen strömen ein - die Zelle wird positiver. Erreicht die Spannung etwa -40 mV (Schwellenpotential), gibt es kein Zurück mehr: Alle spannungsabhängigen Na+-Kanäle öffnen sich schlagartig.

Bei der Repolarisierung inaktivieren sich die Na+-Kanäle und K+-Kanäle öffnen sich. Kalium-Ionen strömen aus der Zelle - sie wird wieder negativer. Die Hyperpolarisierung macht die Zelle sogar kurzzeitig negativer als das Ruhepotential, bevor die Na+/K+-Pumpe alles wieder normalisiert.

Das Alles-oder-Nichts-Gesetz: Ein Aktionspotential entsteht entweder vollständig oder gar nicht - wie ein Lichtschalter, der nur an oder aus kennt!

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Die Refraktärphase - Warum Pausen wichtig sind

Die Refraktärphase ist eine geniale Erfindung der Natur. Nach einem Aktionspotential sind die Natrium-Kanäle zeitweise blockiert - sie haben zwei "Türen": das Aktivierungstor (spannungsgesteuert) und das Inaktivierungstor (zeitgesteuert).

In der absoluten Refraktärphase sind alle Na+-Kanäle inaktiviert. Die Membranerregbarkeit ist null - egal wie stark der Reiz ist, es passiert nichts. Das dauert etwa 1-2 Millisekunden.

Die relative Refraktärphase folgt danach: Einige Na+-Kanäle sind wieder aktivierbar, aber es braucht einen stärkeren Reiz als normal. Diese Phase endet, wenn alle Inaktivierungstore wieder geöffnet sind.

Warum ist das wichtig? Die Refraktärphase sorgt dafür, dass Aktionspotentiale nur in eine Richtung laufen und begrenzt die maximale Impulsfrequenz!

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Erregungsleitung verstehen

Das Alles-oder-Nichts-Gesetz besagt: Wird der Schwellenwert erreicht, entsteht immer ein vollständiges Aktionspotential. Wird er nicht erreicht, passiert gar nichts. Die Stärke des Reizes bestimmt nicht die Höhe des Aktionspotentials, sondern nur die Häufigkeit.

Ein starker Reiz löst viele Aktionspotentiale hintereinander aus, ein schwacher nur wenige. Die Refraktärphase begrenzt dabei die maximale Frequenz - mehr als 1000 Impulse pro Sekunde sind nicht möglich.

Die Erregungsleitung erfolgt durch lokale Depolarisierung: Ein Aktionspotential depolarisiert benachbarte Membranabschnitte, die dann selbst ein Aktionspotential auslösen. So "springt" die Erregung von Stelle zu Stelle.

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Die chemische Synapse - Teil 1

An Synapsen werden elektrische Signale in chemische umgewandelt und wieder zurück. Wenn ein Aktionspotential das synaptische Endknöpfchen erreicht, öffnen sich Calcium-Kanäle und Ca2+-Ionen strömen ein.

Diese Calcium-Ionen sind der Startschuss für die Exocytose: Vesikel mit Acetylcholin (dem Neurotransmitter) verschmelzen mit der präsynaptischen Membran und geben ihren Inhalt in den synaptischen Spalt ab.

Die Acetylcholin-Moleküle diffundieren zur postsynaptischen Membran und binden an spezielle Rezeptoren. Diese öffnen daraufhin Natrium-Kanäle, und Na+-Ionen strömen in die nachgeschaltete Zelle ein.

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Die chemische Synapse - Teil 2

Durch den Natrium-Einstrom wird die postsynaptische Membran depolarisiert. Überschreitet diese Depolarisierung den Schwellenwert, öffnen sich spannungsgesteuerte Na+-Kanäle und ein neues Aktionspotential entsteht.

Das Signal ist erfolgreich übertragen! Bei Muskelzellen führt das Aktionspotential zur Kontraktion - der Muskel zieht sich zusammen. Die Repolarisierung erfolgt wie gewohnt durch K+-Ausstrom und die Na+/K+-Pumpe.

Das Acetylcholin wird durch das Enzym Acetylcholinesterase abgebaut. Das entstehende Cholin wird wieder ins Endknöpfchen aufgenommen und zur Synthese neuer Neurotransmitter verwendet - ein perfektes Recycling-System.

Wichtig: Die chemische Synapse ermöglicht nicht nur Signalübertragung, sondern auch deren Modulation - hier wirken viele Medikamente und Drogen!

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Synaptische Übertragung im Detail

Die synaptische Übertragung läuft in zehn präzisen Schritten ab. Es beginnt mit dem Aktionspotential am Endknöpfchen und endet mit der Wiederaufnahme des abgebauten Neurotransmitters.

Besonders wichtig sind die Calcium-Ionen: Sie sind der entscheidende "Schalter" für die Transmitter-Freisetzung. Ohne Ca2+-Einstrom keine Exocytose, ohne Exocytose keine Signalübertragung.

Die Vesikel mit Acetylcholin stehen bereit und warten auf das Signal. Bei der Exocytose verschmelzen sie komplett mit der Membran - der gesamte Inhalt wird auf einmal freigesetzt. Das nennt man "Quantenfreisetzung".

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Kanaltypen und Messprinzipien

Es gibt zwei Haupttypen von Ionenkanälen: Spannungsgesteuerte Kanäle reagieren auf Änderungen des Membranpotentials, ligandengesteuerte Kanäle öffnen sich durch Bindung bestimmter Moleküle (wie Neurotransmitter).

Die Messung von Membranpotentialen erfolgt mit speziellen Elektroden. Eine Messelektrode wird ins Zellinnere eingeführt, die Bezugselektrode bleibt außen. Der Unterschied zwischen beiden wird gemessen.

Das Gleichgewichtspotential entsteht, wenn osmotische und elektromotorische Kräfte sich die Waage halten. Ein Ladungspotential zeigt an, dass ein Ladungsgefälle vorhanden ist und Ionen diffundieren können.

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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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Jana V

iOS user

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

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

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.

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

iOS user

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

Jana V

iOS user

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

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

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