Neurobiologie Vorabiklausur

user profile picture

Sophia

18 Followers
 

Biologie

 

12

Klausur

Neurobiologie Vorabiklausur

 Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
B.1 a) Nennen Sie die Phasen und beschreiben Sie die molekularen Vorgänge beim
Ablauf eines Ak

Kommentare (3)

Teilen

Speichern

229

Aktionspotential, Signaltransduktion und Synapsengifte

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken B.1 a) Nennen Sie die Phasen und beschreiben Sie die molekularen Vorgänge beim Ablauf eines Aktionspotentials. Zeichnen Sie zur Illustration eine beschriftete Skizze, die den zeitlichen Verlauf wiedergibt. B.2 Aufgabenteil B.3 b) Stellen Sie die grundsätzlichen Vorgänge an einer chemischen Synapse dar. Erläutern Sie in diesem Zusammenhang die Wirkung der Conotoxine a und μ (Material 1). Stellen Sie dabei Hypothesen auf, welche Symptome durch das je- weilige Conotoxin ausgelöst werden. Ermitteln Sie mit Hilfe von Material 1 und Material 2 die Wirkung des ō - und w- Conotoxins und erklären Sie diese. Leiten Sie die Folgen für den Beuteorganis- mus ab. Erklären Sie die Wirkungsweise von w-Conotoxin bei der Schmerztherapie (Ma- terial 3). Stellen Sie eine Hypothese dazu auf, warum das Medikament direkt in die Rückenmarksflüssigkeit gegeben und nicht durch Tabletten verabreicht wird. ✓ ✓ Abiturvorklausur Biologie GK Q2 Material 1 Materialteil Informationstext zu Kegelschnecken und deren Giften Der Biologe H. TERLAU beschrieb 1996, dass die marine Kegelschnecke Conus purpurascens ein hochwirksames Gift-Gemisch zur Beutejagd einsetzt. Zur Jagd gräbt sich diese Kegelschnecke der- art im sandigen Meeresboden ein, dass nur noch ihr Schlundrohr aus dem Boden ragt. So werden Fische angelockt, die das Schlundrohr für einen Wurm halten. Doch wenn der Fisch versucht, den ,,Wurm" zu fressen, schießt die Schnecke ihren Giftpfeil ab. Anschließend zieht die Schnecke lang- sam...

Mit uns zu mehr Spaß am Lernen

Hilfe bei den Hausaufgaben

Mit dem Fragen-Feature hast du die Möglichkeit, jederzeit Fragen zu stellen und Antworten von anderen Schüler:innen zu erhalten.

Gemeinsam lernen

Mit Knowunity erhältest du Lerninhalte von anderen Schüler:innen auf eine moderne und gewohnte Art und Weise, um bestmöglich zu lernen. Schüler:innen teilen ihr Wissen, tauschen sich aus und helfen sich gegenseitig.

Sicher und geprüft

Ob Zusammenfassungen, Übungen oder Lernzettel - Knowunity kuratiert alle Inhalte und schafft eine sichere Lernumgebung zu der Ihr Kind jederzeit Zugang hat.

App herunterladen

Alternativer Bildtext:

ihre Beute in ihr stark erweiterbares Schlundrohr und verdaut sie. 10. März 2021 Das Gift der Kegelschnecken ist ein Gemisch aus recht kleinen Peptiden, den Conotoxinen. Diese setzen an verschiedenen Stellen des Nervensystems der Beute an. Conotoxine sind hoch spezifi- sche und wirksame Neurotoxine. Toxine a-Conotoxin Diese Spezifität der jeweiligen Conotoxine macht sie so interessant in der pharmakologischen Forschung. Bei der Schmerztherapie erzielt man schon Erfolge mit w-Conotoxinen, die gegenüber Morphin wesentlich weniger Nebenwirkungen besitzen und daher für eine Langzeittherapie ge- eignet sind. Tabelle 1: Conotoxine und ihre Wirkung/Ort der Wirkung μ-Conotoxin Wirkung/Ort blockiert die Acetylcholinrezeptoren an den motorischen -> keine Freigabe Endplatten blockiert die Öffnung postsynaptischer Natriumkanäle L> Keine weiterleitung Abiturvorklausur Biologie GK Q2 Material 2 Ranvierscher Schnurring Muskelfaser 4 = Erregung Ableitung der Membranspannung +20 Membranspannung (m) Abb.1: Verlauf des Membranpotentials unter Wirkung des 8-Conotoxins -80 0 ACH-Konz. 102 10-4 10-6 10-8 2 Zeit ( msec) Zugabe von w-Conotoxin 1 -Schließen der 2 10. März 2021 Frequenz der ankommenden Aktionspotenti- ale an der präsynaptischen Membran 3 3 wird üle Acetylcholin wird gehinder in den synaptische spallgegeten 4 Zeit [s] 5 6 Abb.2: Konzentration von Acetylcholin im synaptischen Spalt bei eintreffenden Aktionspotentia- len vor und nach der Zugabe von w- Conotoxin. Abiturvorklausur Biologie GK Q2 Material 3 Obwohl die Gifte der jagenden Schnecken auch für Menschen tödlich wirken kön- nen, wird das w-Conotoxin in der Humanmedizin erfolgreich zur Schmerztherapie eingesetzt. Schmerz entsteht dadurch, dass bei Gewebeschädigungen, z. B. in der Haut, den Muskeln oder den Organen, spezifische Schmerzrezeptoren aktiviert werden. Nervenfasern leiten elektrische Impulse zum Rückenmark. Dort übertra- gen Synapsen das Schmerzsignal auf Nervenzellen (der Neurotransmitter ist hierbei das Glutamat), die zum Großhirn führen, wo der Schmerz wahrgenommen wird. Das w-Conotoxin kann zur Schmerztherapie kontinuierlich in kleinen Mengen in die Rückenmarksflüssigkeit injiziert werden. Abb. 3: Ausschnitt aus der Schmerzbahn Organe, Muskeln zum Gehirn Rückenmark 10. März 2021 Schmerzrezeptor D) Inhaltliche Leistung ANFORDERUNGEN DER PRÜFLING B.1 a) nennt die Phasen und beschreibt die molekularen Vorgänge beim Ablauf eines Aktionspotentials: stellt die Auslösebedingungen für ein Aktionspotential dar - Depolarisation an der Membran, ✓ - Überschreiten des Schwellenwertes. ✔ benennt die Phasen eines APs: De-, Re- und Hyperpolarisation. beschreibt folgerichtig die molekularen Vorgänge innerhalb der Phasen: - Öffnen und Schließen von spannungsgesteuerten Na+- und K+- Kanälen, - depolarisierender Na+ - Ein- und repolarisierender K+ - Ausstrom, - lonenpumpe zur Wiederherstellung der ursprünglichen lonenverteilung/der ursprünglichen Spannungsverhältnisse. zeichnet zur Illustration eine beschriftete Skizze, die den zeitlichen Verlauf eines AP wiedergibt. b) stellt die grundsätzlichen Vorgänge an einer chemischen Synapse dar, indem er auf folgende Aspekte hinweist: stellt folgende Aspekte dar: 1. das Eintreffen eines Aktionspotentials (AP) am Endknöpfchen; 2. gefolgt von einer Öffnung von spannungsgesteuerten Ca²+-Kanälen, woraufhin es zu einem Ca²+-Einstrom kommt ✓ 3. es erfolgt eine durch die Ca²+-lonen induzierte Bewegung von synaptischen Vesikeln zur präsynaptischen Membran 4. Ausschüttung von Neurotransmittern in den synaptischen Spalt 5. Anlagerung an chemisch gesteuerte (ligandenabhängige) Nat-Kanäle ✓ 6. Öffnung der Nat-Kanäle, woraufhin es zu einem Nat-Einstrom ins inem Cytosol der postsynaptischen Nervenzelle kommt 7. Depolarisation der Membranspannung der postsynaptischen Zelle ✓ 8. Spaltung der Ach-Moleküle durch Acetylcholinesterase nach ca. 1ms, sodass die vom Rezeptor gelösten Moleküle wieder in Richtung präsynaptischer Membran bewegt werden, dort aufgenommen werden, fusioniert werden und wieder in Vesikel eingeschlossen werden erläutert in diesem Zusammenhang die Wirkung der Conotoxine a und μ, bspw.: - es in Gegenwart von a-Conotoxin an der Endplatte zu einer ACh- Ausschüttung kommt, J - durch die Blockade der Acetylcholinrezeptoren viele Na*-Kanäle LÖSUNGS- QUALITÄT max. Punkt- zahl 6 4 erreichte Punkt- zahl 5 J 14 14 4

Neurobiologie Vorabiklausur

user profile picture

Sophia

18 Followers
 

Biologie

 

12

Klausur

Neurobiologie Vorabiklausur

Dieser Inhalt ist nur in der Knowunity App verfügbar.

 Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken
B.1 a) Nennen Sie die Phasen und beschreiben Sie die molekularen Vorgänge beim
Ablauf eines Ak

App öffnen

Teilen

Speichern

229

Kommentare (3)

B

Vielen Dank, wirklich hilfreich für mich, da wir gerade genau das Thema in der Schule haben 😁

Aktionspotential, Signaltransduktion und Synapsengifte

Ähnliche Knows

1

Synapsengifte — Neurologie

Know Synapsengifte — Neurologie  thumbnail

627

 

13

8

Neurobiologie Abi 2022

Know Neurobiologie Abi 2022 thumbnail

484

 

11/12/13

7

Neurologie

Know Neurologie thumbnail

3682

 

11/12/10

9

Neurobiologie Abi

Know Neurobiologie Abi thumbnail

4182

 

11/12/13

Mehr

Aufgabe B: Die Jagdgifte der Meeresschnecken B.1 a) Nennen Sie die Phasen und beschreiben Sie die molekularen Vorgänge beim Ablauf eines Aktionspotentials. Zeichnen Sie zur Illustration eine beschriftete Skizze, die den zeitlichen Verlauf wiedergibt. B.2 Aufgabenteil B.3 b) Stellen Sie die grundsätzlichen Vorgänge an einer chemischen Synapse dar. Erläutern Sie in diesem Zusammenhang die Wirkung der Conotoxine a und μ (Material 1). Stellen Sie dabei Hypothesen auf, welche Symptome durch das je- weilige Conotoxin ausgelöst werden. Ermitteln Sie mit Hilfe von Material 1 und Material 2 die Wirkung des ō - und w- Conotoxins und erklären Sie diese. Leiten Sie die Folgen für den Beuteorganis- mus ab. Erklären Sie die Wirkungsweise von w-Conotoxin bei der Schmerztherapie (Ma- terial 3). Stellen Sie eine Hypothese dazu auf, warum das Medikament direkt in die Rückenmarksflüssigkeit gegeben und nicht durch Tabletten verabreicht wird. ✓ ✓ Abiturvorklausur Biologie GK Q2 Material 1 Materialteil Informationstext zu Kegelschnecken und deren Giften Der Biologe H. TERLAU beschrieb 1996, dass die marine Kegelschnecke Conus purpurascens ein hochwirksames Gift-Gemisch zur Beutejagd einsetzt. Zur Jagd gräbt sich diese Kegelschnecke der- art im sandigen Meeresboden ein, dass nur noch ihr Schlundrohr aus dem Boden ragt. So werden Fische angelockt, die das Schlundrohr für einen Wurm halten. Doch wenn der Fisch versucht, den ,,Wurm" zu fressen, schießt die Schnecke ihren Giftpfeil ab. Anschließend zieht die Schnecke lang- sam...

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Mit uns zu mehr Spaß am Lernen

Hilfe bei den Hausaufgaben

Mit dem Fragen-Feature hast du die Möglichkeit, jederzeit Fragen zu stellen und Antworten von anderen Schüler:innen zu erhalten.

Gemeinsam lernen

Mit Knowunity erhältest du Lerninhalte von anderen Schüler:innen auf eine moderne und gewohnte Art und Weise, um bestmöglich zu lernen. Schüler:innen teilen ihr Wissen, tauschen sich aus und helfen sich gegenseitig.

Sicher und geprüft

Ob Zusammenfassungen, Übungen oder Lernzettel - Knowunity kuratiert alle Inhalte und schafft eine sichere Lernumgebung zu der Ihr Kind jederzeit Zugang hat.

App herunterladen

Knowunity

Schule. Endlich Einfach.

App öffnen

Alternativer Bildtext:

ihre Beute in ihr stark erweiterbares Schlundrohr und verdaut sie. 10. März 2021 Das Gift der Kegelschnecken ist ein Gemisch aus recht kleinen Peptiden, den Conotoxinen. Diese setzen an verschiedenen Stellen des Nervensystems der Beute an. Conotoxine sind hoch spezifi- sche und wirksame Neurotoxine. Toxine a-Conotoxin Diese Spezifität der jeweiligen Conotoxine macht sie so interessant in der pharmakologischen Forschung. Bei der Schmerztherapie erzielt man schon Erfolge mit w-Conotoxinen, die gegenüber Morphin wesentlich weniger Nebenwirkungen besitzen und daher für eine Langzeittherapie ge- eignet sind. Tabelle 1: Conotoxine und ihre Wirkung/Ort der Wirkung μ-Conotoxin Wirkung/Ort blockiert die Acetylcholinrezeptoren an den motorischen -> keine Freigabe Endplatten blockiert die Öffnung postsynaptischer Natriumkanäle L> Keine weiterleitung Abiturvorklausur Biologie GK Q2 Material 2 Ranvierscher Schnurring Muskelfaser 4 = Erregung Ableitung der Membranspannung +20 Membranspannung (m) Abb.1: Verlauf des Membranpotentials unter Wirkung des 8-Conotoxins -80 0 ACH-Konz. 102 10-4 10-6 10-8 2 Zeit ( msec) Zugabe von w-Conotoxin 1 -Schließen der 2 10. März 2021 Frequenz der ankommenden Aktionspotenti- ale an der präsynaptischen Membran 3 3 wird üle Acetylcholin wird gehinder in den synaptische spallgegeten 4 Zeit [s] 5 6 Abb.2: Konzentration von Acetylcholin im synaptischen Spalt bei eintreffenden Aktionspotentia- len vor und nach der Zugabe von w- Conotoxin. Abiturvorklausur Biologie GK Q2 Material 3 Obwohl die Gifte der jagenden Schnecken auch für Menschen tödlich wirken kön- nen, wird das w-Conotoxin in der Humanmedizin erfolgreich zur Schmerztherapie eingesetzt. Schmerz entsteht dadurch, dass bei Gewebeschädigungen, z. B. in der Haut, den Muskeln oder den Organen, spezifische Schmerzrezeptoren aktiviert werden. Nervenfasern leiten elektrische Impulse zum Rückenmark. Dort übertra- gen Synapsen das Schmerzsignal auf Nervenzellen (der Neurotransmitter ist hierbei das Glutamat), die zum Großhirn führen, wo der Schmerz wahrgenommen wird. Das w-Conotoxin kann zur Schmerztherapie kontinuierlich in kleinen Mengen in die Rückenmarksflüssigkeit injiziert werden. Abb. 3: Ausschnitt aus der Schmerzbahn Organe, Muskeln zum Gehirn Rückenmark 10. März 2021 Schmerzrezeptor D) Inhaltliche Leistung ANFORDERUNGEN DER PRÜFLING B.1 a) nennt die Phasen und beschreibt die molekularen Vorgänge beim Ablauf eines Aktionspotentials: stellt die Auslösebedingungen für ein Aktionspotential dar - Depolarisation an der Membran, ✓ - Überschreiten des Schwellenwertes. ✔ benennt die Phasen eines APs: De-, Re- und Hyperpolarisation. beschreibt folgerichtig die molekularen Vorgänge innerhalb der Phasen: - Öffnen und Schließen von spannungsgesteuerten Na+- und K+- Kanälen, - depolarisierender Na+ - Ein- und repolarisierender K+ - Ausstrom, - lonenpumpe zur Wiederherstellung der ursprünglichen lonenverteilung/der ursprünglichen Spannungsverhältnisse. zeichnet zur Illustration eine beschriftete Skizze, die den zeitlichen Verlauf eines AP wiedergibt. b) stellt die grundsätzlichen Vorgänge an einer chemischen Synapse dar, indem er auf folgende Aspekte hinweist: stellt folgende Aspekte dar: 1. das Eintreffen eines Aktionspotentials (AP) am Endknöpfchen; 2. gefolgt von einer Öffnung von spannungsgesteuerten Ca²+-Kanälen, woraufhin es zu einem Ca²+-Einstrom kommt ✓ 3. es erfolgt eine durch die Ca²+-lonen induzierte Bewegung von synaptischen Vesikeln zur präsynaptischen Membran 4. Ausschüttung von Neurotransmittern in den synaptischen Spalt 5. Anlagerung an chemisch gesteuerte (ligandenabhängige) Nat-Kanäle ✓ 6. Öffnung der Nat-Kanäle, woraufhin es zu einem Nat-Einstrom ins inem Cytosol der postsynaptischen Nervenzelle kommt 7. Depolarisation der Membranspannung der postsynaptischen Zelle ✓ 8. Spaltung der Ach-Moleküle durch Acetylcholinesterase nach ca. 1ms, sodass die vom Rezeptor gelösten Moleküle wieder in Richtung präsynaptischer Membran bewegt werden, dort aufgenommen werden, fusioniert werden und wieder in Vesikel eingeschlossen werden erläutert in diesem Zusammenhang die Wirkung der Conotoxine a und μ, bspw.: - es in Gegenwart von a-Conotoxin an der Endplatte zu einer ACh- Ausschüttung kommt, J - durch die Blockade der Acetylcholinrezeptoren viele Na*-Kanäle LÖSUNGS- QUALITÄT max. Punkt- zahl 6 4 erreichte Punkt- zahl 5 J 14 14 4