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Neurobiologie: Vorbereitung mit Fokus auf Aktionspotential & Conotoxine

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Sophia

29.4.2021

Biologie

Neurobiologie Vorabiklausur

Neurobiologie: Vorbereitung mit Fokus auf Aktionspotential & Conotoxine

Aktionspotentiale sind die elektrischen Signale, mit denen Nervenzellen kommunizieren - ein faszinierendes Phänomen, das die Grundlage für alle unsere Bewegungen, Empfindungen und Gedanken bildet. Diese elektrischen Impulse entstehen durch die präzise Steuerung von Ionenströmen an der Zellmembran, wobei Depolarisation und Hyperpolarisation zentrale Prozesse darstellen. Besonders interessant ist, wie die Gifte der Kegelschnecken, sogenannte Conotoxine, an verschiedenen Stellen in diesen empfindlichen Mechanismus eingreifen können. Was als tödliche Waffe für den Beutefang entwickelt wurde, findet heute in der Schmerztherapie Anwendung - ein eindrucksvolles Beispiel dafür, wie die Natur uns Werkzeuge für medizinische Durchbrüche liefern kann.

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29.4.2021

8634

Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
B.1
B.2
B.3
Aufgabenteil
a) Nennen Sie die Phasen und beschreiben Sie die molekularen Vorgänge

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Die Jagdgifte der Meeresschnecken

Das Aktionspotential ist ein elektrisches Signal, das entlang der Nervenzellmembran weitergeleitet wird. Es besteht aus mehreren Phasen:

  • Ruhephase: Negative Spannung 70mV-70 mV an der Zellmembran
  • Depolarisation: Schneller Anstieg durch Öffnung der Na⁺-Kanäle und Na⁺-Einstrom
  • Repolarisation: Schließung der Na⁺-Kanäle und Öffnung der K⁺-Kanäle
  • Hyperpolarisation: Kurzzeitiges Unterschreiten des Ruhepotentials durch K⁺-Ausstrom

Für ein Aktionspotential muss der Schwellenwert etwa55mVetwa -55 mV durch eine Depolarisation überschritten werden. Danach läuft es nach dem Alles-oder-Nichts-Prinzip ab.

Schlüsselkonzept: Die Aktionspotential Depolarisation entsteht, wenn spannungsabhängige Na⁺-Kanäle sich öffnen und positiv geladene Natriumionen in die Zelle einströmen. Dies führt zu einer positiven Aufladung der Innenseite der Membran.

An der chemischen Synapse erfolgt die Signalübertragung zwischen Nervenzellen:

  1. Ein Aktionspotential erreicht die präsynaptische Endigung
  2. Spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle öffnen sich
  3. Calcium strömt ein und bewirkt die Verschmelzung von Vesikeln mit der Membran
  4. Neurotransmitter z.B.Acetylcholinz.B. Acetylcholin werden in den synaptischen Spalt freigesetzt
  5. Bindung an Rezeptoren der postsynaptischen Membran
  6. Öffnung von Ionenkanälen und Depolarisation der postsynaptischen Zelle

Wirkung der Conotoxine:

  • α-Conotoxin: Blockiert Acetylcholinrezeptoren an motorischen Endplatten → verhindert Muskelkontraktion → Lähmung
  • μ-Conotoxin: Blockiert postsynaptische Natriumkanäle → keine Erregungsweiterleitung → ebenfalls Lähmung
Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
B.1
B.2
B.3
Aufgabenteil
a) Nennen Sie die Phasen und beschreiben Sie die molekularen Vorgänge

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Kegelschnecken und ihre Gifte

Kegelschnecken wie Conus purpurascens sind marine Raubtiere mit einer beeindruckenden Jagdstrategie. Sie verwenden ein hochpotentes Giftgemisch, das aus kleinen Peptiden - den Conotoxinen - besteht.

Die Jagdmethode der Kegelschnecke:

  • Gräbt sich im sandigen Meeresboden ein
  • Lässt nur das wurmähnliche Schlundrohr herausragen
  • Lockt damit Fische an
  • Schießt einen Giftpfeil ab, wenn ein Fisch zubeißt
  • Zieht die gelähmte Beute in ihr Schlundrohr und verdaut sie

Wichtiges Wissen: Conotoxine sind hochspezifische Neurotoxine, die präzise auf bestimmte Strukturen des Nervensystems wirken. Diese Spezifität macht sie für die pharmakologische Forschung besonders wertvoll.

Die unterschiedlichen Conotoxine haben verschiedene Angriffspunkte:

  • α-Conotoxin: Blockiert die Acetylcholinrezeptoren an den motorischen Endplatten, wodurch keine Signalübertragung vom Nerv zum Muskel stattfinden kann
  • μ-Conotoxin: Blockiert die Öffnung postsynaptischer Natriumkanäle, was die Weiterleitung von Aktionspotentialen verhindert

Besonders interessant ist die medizinische Anwendung: ω-Conotoxine werden bereits erfolgreich in der Schmerztherapie eingesetzt und haben gegenüber Morphin den Vorteil wesentlich geringerer Nebenwirkungen, was sie für Langzeittherapien besonders geeignet macht.

Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
B.1
B.2
B.3
Aufgabenteil
a) Nennen Sie die Phasen und beschreiben Sie die molekularen Vorgänge

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Wirkungsmechanismen der Conotoxine

Die Conotoxine greifen an verschiedenen Stellen in die neuronale Signalübertragung ein, was ihre unterschiedlichen Wirkungen erklärt.

δ-Conotoxin und seine Wirkung:

  • Verhindert das Schließen der Na⁺-Kanäle nach der Depolarisation
  • Führt zu einer verlängerten Öffnungszeit der Natriumkanäle
  • Das Membranpotential kehrt nur langsam zum Ruhepotential zurück
  • Erkennbar im Diagramm: Die Repolarisationsphase verläuft deutlich verzögert

Entscheidender Mechanismus: Durch die Aktionspotential Ionenströme wird normalerweise ein präzises Gleichgewicht zwischen Na⁺-Einstrom und K⁺-Ausstrom ermöglicht. Das δ-Conotoxin stört dieses Gleichgewicht, indem es die Na⁺-Kanäle in geöffnetem Zustand hält.

ω-Conotoxin und seine Wirkung:

  • Blockiert präsynaptische Ca²⁺-Kanäle
  • Verhindert den Calcium-Einstrom bei ankommenden Aktionspotentialen
  • Ohne Calcium können keine synaptischen Vesikel mit der Membran verschmelzen
  • Dadurch wird die Ausschüttung von Neurotransmittern AcetylcholinAcetylcholin in den synaptischen Spalt verhindert
  • Erkennbar im Diagramm: Nach Zugabe von ω-Conotoxin sinkt die Acetylcholin-Konzentration im synaptischen Spalt drastisch ab

Die Diagramme veranschaulichen diese Effekte:

  • Die abnormale Verlaufskurve des Membranpotentials unter δ-Conotoxin
  • Die stark reduzierte Acetylcholin-Ausschüttung nach Zugabe von ω-Conotoxin, obwohl weiterhin Aktionspotentiale ankommen
Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
B.1
B.2
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Schmerztherapie mit ω-Conotoxin

Das Gift der Kegelschnecke, insbesondere das ω-Conotoxin, hat einen Weg in die medizinische Anwendung gefunden, obwohl es für Menschen potenziell tödlich sein kann.

Entstehung von Schmerz:

  • Schmerzrezeptoren in Geweben Haut,Muskeln,OrganenHaut, Muskeln, Organen werden aktiviert
  • Nervenfasern leiten elektrische Impulse zum Rückenmark
  • Im Rückenmark übertragen Synapsen das Signal mittelsGlutamatmittels Glutamat auf Nervenzellen
  • Diese leiten das Signal zum Großhirn weiter
  • Dort erfolgt die bewusste Schmerzwahrnehmung

Therapeutischer Ansatz: Bei der Omega Conotoxin Schmerztherapie wird der natürliche Schmerzsignalweg auf Rückenmarksebene unterbrochen. Das Medikament Prialt eingereinigtesωConotoxinein gereinigtes ω-Conotoxin blockiert gezielt die Ca²⁺-Kanäle der schmerzleitenden Synapsen.

Wirkungsmechanismus von ω-Conotoxin in der Schmerztherapie:

  • Blockiert präsynaptische Ca²⁺-Kanäle in den Synapsen der Schmerzbahn im Rückenmark
  • Verhindert die Ausschüttung des Neurotransmitters Glutamat
  • Dadurch wird die Weiterleitung des Schmerzsignals zum Gehirn unterbunden
  • Patient nimmt den Schmerz nicht wahr

Verabreichung des Medikaments:

  • Wird direkt in die Rückenmarksflüssigkeit injiziert
  • Kontinuierliche Gabe in kleinen Mengen
  • Gründe für diese Verabreichungsform: Gezielte Wirkung nur am gewünschten Wirkort Ru¨ckenmarkRückenmark Vermeidung systemischer Effekte, die bei Tabletten auftreten würden Die Peptide würden bei oraler Gabe im Verdauungstrakt abgebaut werden
Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
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Ablauf eines Aktionspotentials

Das Aktionspotential ist ein kurzzeitiger Spannungsimpuls an der Nervenzellmembran, der zur Signalweiterleitung dient.

Auslösebedingungen eines Aktionspotentials:

  • Depolarisation der Membran durch Reize
  • Überschreiten des Schwellenwerts etwa55mVetwa -55 mV

Phasen des Aktionspotentials:

  1. Depolarisationsphase: Öffnung spannungsgesteuerter Na⁺-Kanäle Natriumionen strömen in die Zelle ein Membranpotential steigt auf etwa +30 mV
  2. Repolarisationsphase: Na⁺-Kanäle schließen sich K⁺-Kanäle öffnen sich Kaliumionen strömen aus der Zelle aus Membranpotential kehrt zum Ruhewert zurück
  3. Hyperpolarisationsphase: K⁺-Kanäle sind noch geöffnet Membranpotential unterschreitet kurzzeitig den Ruhewert Aktionspotential Hyperpolarisation dient als Sicherheitsmechanismus, der eine sofortige erneute Erregung verhindert

Fachbegriff: Die Aktionspotential Depolarisation bildet die Grundlage des Alles-oder-Nichts-Prinzips: Wird der Schwellenwert überschritten, läuft das volle Aktionspotential ab, unabhängig von der Stärke des auslösenden Reizes.

Die Na⁺/K⁺-ATPase IonenpumpeIonenpumpe stellt nach dem Aktionspotential die ursprüngliche Ionenverteilung wieder her, indem sie 3 Na⁺-Ionen aus der Zelle und 2 K⁺-Ionen in die Zelle transportiert.

Vorgänge an der chemischen Synapse:

  1. Aktionspotential erreicht das präsynaptische Endknöpfchen
  2. Spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle öffnen sich
  3. Ca²⁺-Einstrom löst Bewegung der Vesikel zur Membran aus
  4. Verschmelzung der Vesikel mit der Membran
  5. Ausschüttung von Neurotransmittern in den synaptischen Spalt
  6. Bindung an Rezeptoren der postsynaptischen Membran
  7. Öffnung ligandenabhängiger Na⁺-Kanäle
  8. Na⁺-Einstrom führt zur Depolarisation der postsynaptischen Zelle
Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
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Wirkungsmechanismen der Conotoxine

Die verschiedenen Conotoxine interferieren mit unterschiedlichen Elementen der Signalübertragung im Nervensystem.

Wirkung von α-Conotoxin:

  • Blockiert Acetylcholinrezeptoren an den motorischen Endplatten
  • Trotz normaler Acetylcholin-Ausschüttung bleiben Na⁺-Kanäle geschlossen
  • Keine Depolarisation der postsynaptischen Membran
  • Folge: Auf ein Aktionspotential erfolgt keine Muskelkontraktion
  • Symptom: Muskellähmung

Wirkung von μ-Conotoxin:

  • Blockiert die Öffnung postsynaptischer Natriumkanäle
  • Verhindert die Depolarisation der postsynaptischen Membran
  • Keine Erregungsweiterleitung an den Muskel
  • Symptom: Ebenfalls Muskellähmung

Mechanismus: α-Conotoxin und μ-Conotoxin führen beide zur Muskellähmung, greifen aber an unterschiedlichen Stellen an: α-Conotoxin an den Rezeptoren und μ-Conotoxin direkt an den Ionenkanälen.

Wirkung von δ-Conotoxin:

  • Bindet selektiv an spannungsabhängige Na⁺-Kanäle
  • Verhindert oder verlangsamt das Schließen der Na⁺-Kanäle
  • Auch nach Öffnung der K⁺-Kanäle diffundieren weiterhin Na⁺-Ionen in die Zelle
  • Die Repolarisation wird verzögert
  • Führt zu einem "Dauerfeuer" der Motoneurone
  • Symptom: Dauererregung der Muskelfasern und Muskelkrampf

Wirkung von ω-Conotoxin:

  • Bindet an spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle in der präsynaptischen Membran
  • Blockiert den Ca²⁺-Einstrom als Antwort auf ein Aktionspotential
  • Verhindert die Verschmelzung der synaptischen Vesikel mit der Membran
  • Keine Ausschüttung von Acetylcholin in den synaptischen Spalt
  • Symptom: Muskellähmung, da keine Aktionspotentialbildung an der Muskelmembran möglich ist

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Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

 

Biologie

8.634

29. Apr. 2021

7 Seiten

Neurobiologie: Vorbereitung mit Fokus auf Aktionspotential & Conotoxine

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Sophia

@sophia_ebde76

Aktionspotentiale sind die elektrischen Signale, mit denen Nervenzellen kommunizieren - ein faszinierendes Phänomen, das die Grundlage für alle unsere Bewegungen, Empfindungen und Gedanken bildet. Diese elektrischen Impulse entstehen durch die präzise Steuerung von Ionenströmen an der Zellmembran, wobei Depolarisation und... Mehr anzeigen

Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
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Die Jagdgifte der Meeresschnecken

Das Aktionspotential ist ein elektrisches Signal, das entlang der Nervenzellmembran weitergeleitet wird. Es besteht aus mehreren Phasen:

  • Ruhephase: Negative Spannung 70mV-70 mV an der Zellmembran
  • Depolarisation: Schneller Anstieg durch Öffnung der Na⁺-Kanäle und Na⁺-Einstrom
  • Repolarisation: Schließung der Na⁺-Kanäle und Öffnung der K⁺-Kanäle
  • Hyperpolarisation: Kurzzeitiges Unterschreiten des Ruhepotentials durch K⁺-Ausstrom

Für ein Aktionspotential muss der Schwellenwert etwa55mVetwa -55 mV durch eine Depolarisation überschritten werden. Danach läuft es nach dem Alles-oder-Nichts-Prinzip ab.

Schlüsselkonzept: Die Aktionspotential Depolarisation entsteht, wenn spannungsabhängige Na⁺-Kanäle sich öffnen und positiv geladene Natriumionen in die Zelle einströmen. Dies führt zu einer positiven Aufladung der Innenseite der Membran.

An der chemischen Synapse erfolgt die Signalübertragung zwischen Nervenzellen:

  1. Ein Aktionspotential erreicht die präsynaptische Endigung
  2. Spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle öffnen sich
  3. Calcium strömt ein und bewirkt die Verschmelzung von Vesikeln mit der Membran
  4. Neurotransmitter z.B.Acetylcholinz.B. Acetylcholin werden in den synaptischen Spalt freigesetzt
  5. Bindung an Rezeptoren der postsynaptischen Membran
  6. Öffnung von Ionenkanälen und Depolarisation der postsynaptischen Zelle

Wirkung der Conotoxine:

  • α-Conotoxin: Blockiert Acetylcholinrezeptoren an motorischen Endplatten → verhindert Muskelkontraktion → Lähmung
  • μ-Conotoxin: Blockiert postsynaptische Natriumkanäle → keine Erregungsweiterleitung → ebenfalls Lähmung
Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
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Kegelschnecken und ihre Gifte

Kegelschnecken wie Conus purpurascens sind marine Raubtiere mit einer beeindruckenden Jagdstrategie. Sie verwenden ein hochpotentes Giftgemisch, das aus kleinen Peptiden - den Conotoxinen - besteht.

Die Jagdmethode der Kegelschnecke:

  • Gräbt sich im sandigen Meeresboden ein
  • Lässt nur das wurmähnliche Schlundrohr herausragen
  • Lockt damit Fische an
  • Schießt einen Giftpfeil ab, wenn ein Fisch zubeißt
  • Zieht die gelähmte Beute in ihr Schlundrohr und verdaut sie

Wichtiges Wissen: Conotoxine sind hochspezifische Neurotoxine, die präzise auf bestimmte Strukturen des Nervensystems wirken. Diese Spezifität macht sie für die pharmakologische Forschung besonders wertvoll.

Die unterschiedlichen Conotoxine haben verschiedene Angriffspunkte:

  • α-Conotoxin: Blockiert die Acetylcholinrezeptoren an den motorischen Endplatten, wodurch keine Signalübertragung vom Nerv zum Muskel stattfinden kann
  • μ-Conotoxin: Blockiert die Öffnung postsynaptischer Natriumkanäle, was die Weiterleitung von Aktionspotentialen verhindert

Besonders interessant ist die medizinische Anwendung: ω-Conotoxine werden bereits erfolgreich in der Schmerztherapie eingesetzt und haben gegenüber Morphin den Vorteil wesentlich geringerer Nebenwirkungen, was sie für Langzeittherapien besonders geeignet macht.

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Wirkungsmechanismen der Conotoxine

Die Conotoxine greifen an verschiedenen Stellen in die neuronale Signalübertragung ein, was ihre unterschiedlichen Wirkungen erklärt.

δ-Conotoxin und seine Wirkung:

  • Verhindert das Schließen der Na⁺-Kanäle nach der Depolarisation
  • Führt zu einer verlängerten Öffnungszeit der Natriumkanäle
  • Das Membranpotential kehrt nur langsam zum Ruhepotential zurück
  • Erkennbar im Diagramm: Die Repolarisationsphase verläuft deutlich verzögert

Entscheidender Mechanismus: Durch die Aktionspotential Ionenströme wird normalerweise ein präzises Gleichgewicht zwischen Na⁺-Einstrom und K⁺-Ausstrom ermöglicht. Das δ-Conotoxin stört dieses Gleichgewicht, indem es die Na⁺-Kanäle in geöffnetem Zustand hält.

ω-Conotoxin und seine Wirkung:

  • Blockiert präsynaptische Ca²⁺-Kanäle
  • Verhindert den Calcium-Einstrom bei ankommenden Aktionspotentialen
  • Ohne Calcium können keine synaptischen Vesikel mit der Membran verschmelzen
  • Dadurch wird die Ausschüttung von Neurotransmittern AcetylcholinAcetylcholin in den synaptischen Spalt verhindert
  • Erkennbar im Diagramm: Nach Zugabe von ω-Conotoxin sinkt die Acetylcholin-Konzentration im synaptischen Spalt drastisch ab

Die Diagramme veranschaulichen diese Effekte:

  • Die abnormale Verlaufskurve des Membranpotentials unter δ-Conotoxin
  • Die stark reduzierte Acetylcholin-Ausschüttung nach Zugabe von ω-Conotoxin, obwohl weiterhin Aktionspotentiale ankommen
Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
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Schmerztherapie mit ω-Conotoxin

Das Gift der Kegelschnecke, insbesondere das ω-Conotoxin, hat einen Weg in die medizinische Anwendung gefunden, obwohl es für Menschen potenziell tödlich sein kann.

Entstehung von Schmerz:

  • Schmerzrezeptoren in Geweben Haut,Muskeln,OrganenHaut, Muskeln, Organen werden aktiviert
  • Nervenfasern leiten elektrische Impulse zum Rückenmark
  • Im Rückenmark übertragen Synapsen das Signal mittelsGlutamatmittels Glutamat auf Nervenzellen
  • Diese leiten das Signal zum Großhirn weiter
  • Dort erfolgt die bewusste Schmerzwahrnehmung

Therapeutischer Ansatz: Bei der Omega Conotoxin Schmerztherapie wird der natürliche Schmerzsignalweg auf Rückenmarksebene unterbrochen. Das Medikament Prialt eingereinigtesωConotoxinein gereinigtes ω-Conotoxin blockiert gezielt die Ca²⁺-Kanäle der schmerzleitenden Synapsen.

Wirkungsmechanismus von ω-Conotoxin in der Schmerztherapie:

  • Blockiert präsynaptische Ca²⁺-Kanäle in den Synapsen der Schmerzbahn im Rückenmark
  • Verhindert die Ausschüttung des Neurotransmitters Glutamat
  • Dadurch wird die Weiterleitung des Schmerzsignals zum Gehirn unterbunden
  • Patient nimmt den Schmerz nicht wahr

Verabreichung des Medikaments:

  • Wird direkt in die Rückenmarksflüssigkeit injiziert
  • Kontinuierliche Gabe in kleinen Mengen
  • Gründe für diese Verabreichungsform: Gezielte Wirkung nur am gewünschten Wirkort Ru¨ckenmarkRückenmark Vermeidung systemischer Effekte, die bei Tabletten auftreten würden Die Peptide würden bei oraler Gabe im Verdauungstrakt abgebaut werden
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Ablauf eines Aktionspotentials

Das Aktionspotential ist ein kurzzeitiger Spannungsimpuls an der Nervenzellmembran, der zur Signalweiterleitung dient.

Auslösebedingungen eines Aktionspotentials:

  • Depolarisation der Membran durch Reize
  • Überschreiten des Schwellenwerts etwa55mVetwa -55 mV

Phasen des Aktionspotentials:

  1. Depolarisationsphase: Öffnung spannungsgesteuerter Na⁺-Kanäle Natriumionen strömen in die Zelle ein Membranpotential steigt auf etwa +30 mV
  2. Repolarisationsphase: Na⁺-Kanäle schließen sich K⁺-Kanäle öffnen sich Kaliumionen strömen aus der Zelle aus Membranpotential kehrt zum Ruhewert zurück
  3. Hyperpolarisationsphase: K⁺-Kanäle sind noch geöffnet Membranpotential unterschreitet kurzzeitig den Ruhewert Aktionspotential Hyperpolarisation dient als Sicherheitsmechanismus, der eine sofortige erneute Erregung verhindert

Fachbegriff: Die Aktionspotential Depolarisation bildet die Grundlage des Alles-oder-Nichts-Prinzips: Wird der Schwellenwert überschritten, läuft das volle Aktionspotential ab, unabhängig von der Stärke des auslösenden Reizes.

Die Na⁺/K⁺-ATPase IonenpumpeIonenpumpe stellt nach dem Aktionspotential die ursprüngliche Ionenverteilung wieder her, indem sie 3 Na⁺-Ionen aus der Zelle und 2 K⁺-Ionen in die Zelle transportiert.

Vorgänge an der chemischen Synapse:

  1. Aktionspotential erreicht das präsynaptische Endknöpfchen
  2. Spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle öffnen sich
  3. Ca²⁺-Einstrom löst Bewegung der Vesikel zur Membran aus
  4. Verschmelzung der Vesikel mit der Membran
  5. Ausschüttung von Neurotransmittern in den synaptischen Spalt
  6. Bindung an Rezeptoren der postsynaptischen Membran
  7. Öffnung ligandenabhängiger Na⁺-Kanäle
  8. Na⁺-Einstrom führt zur Depolarisation der postsynaptischen Zelle
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Die verschiedenen Conotoxine interferieren mit unterschiedlichen Elementen der Signalübertragung im Nervensystem.

Wirkung von α-Conotoxin:

  • Blockiert Acetylcholinrezeptoren an den motorischen Endplatten
  • Trotz normaler Acetylcholin-Ausschüttung bleiben Na⁺-Kanäle geschlossen
  • Keine Depolarisation der postsynaptischen Membran
  • Folge: Auf ein Aktionspotential erfolgt keine Muskelkontraktion
  • Symptom: Muskellähmung

Wirkung von μ-Conotoxin:

  • Blockiert die Öffnung postsynaptischer Natriumkanäle
  • Verhindert die Depolarisation der postsynaptischen Membran
  • Keine Erregungsweiterleitung an den Muskel
  • Symptom: Ebenfalls Muskellähmung

Mechanismus: α-Conotoxin und μ-Conotoxin führen beide zur Muskellähmung, greifen aber an unterschiedlichen Stellen an: α-Conotoxin an den Rezeptoren und μ-Conotoxin direkt an den Ionenkanälen.

Wirkung von δ-Conotoxin:

  • Bindet selektiv an spannungsabhängige Na⁺-Kanäle
  • Verhindert oder verlangsamt das Schließen der Na⁺-Kanäle
  • Auch nach Öffnung der K⁺-Kanäle diffundieren weiterhin Na⁺-Ionen in die Zelle
  • Die Repolarisation wird verzögert
  • Führt zu einem "Dauerfeuer" der Motoneurone
  • Symptom: Dauererregung der Muskelfasern und Muskelkrampf

Wirkung von ω-Conotoxin:

  • Bindet an spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle in der präsynaptischen Membran
  • Blockiert den Ca²⁺-Einstrom als Antwort auf ein Aktionspotential
  • Verhindert die Verschmelzung der synaptischen Vesikel mit der Membran
  • Keine Ausschüttung von Acetylcholin in den synaptischen Spalt
  • Symptom: Muskellähmung, da keine Aktionspotentialbildung an der Muskelmembran möglich ist
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Schmerztherapie mit ω-Conotoxin

Das ursprünglich als Gift entwickelte ω-Conotoxin hat sich als wertvolles Werkzeug in der Schmerztherapie erwiesen.

Wirkungsweise bei der Schmerztherapie:

  • ω-Conotoxin blockiert die Ca²⁺-Kanäle an den Synapsen der Schmerzbahn im Rückenmark
  • Die Erregung wird nicht auf die Rückenmarkszelle übertragen
  • Die Weiterleitung zum Gehirn wird unterbunden
  • Der Patient nimmt keinen Schmerz wahr

Therapeutischer Nutzen: Das unter dem Namen Prialt vermarktete ω-Conotoxin bietet eine Alternative bei schweren chronischen Schmerzen, wenn herkömmliche Schmerzmittel versagen oder zu starke Nebenwirkungen haben.

Gründe für die direkte Verabreichung in die Rückenmarksflüssigkeit:

  • Gezielte Wirkung nur am gewünschten Wirkort Ru¨ckenmarkRückenmark
  • Bei Verabreichung als Tablette würde sich der Wirkstoff im ganzen Körper verteilen
  • Unerwünschte Blockaden von Erregungsweiterleitung könnten lebensbedrohlich sein z.B.beiHerzmuskeloderAtemmuskulaturz.B. bei Herzmuskel oder Atemmuskulatur
  • Als Peptid würde ω-Conotoxin im Verdauungstrakt abgebaut werden, bevor es wirken kann

Vorteile gegenüber Opioiden wie Morphin:

  • Deutlich weniger Nebenwirkungen
  • Keine Abhängigkeit
  • Eignung für Langzeittherapie

Die Entdeckung und Nutzung von Kegelschnecke Gift Wirkung für medizinische Zwecke zeigt eindrucksvoll, wie Naturstoffe, die sich in der Evolution als Jagdgifte entwickelt haben, für den Menschen nutzbar gemacht werden können.

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Schüler:innen lieben uns — und du wirst es auch.

4.9/5

App Store

4.8/5

Google Play

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

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

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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

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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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