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Räumliche und zeitliche Summation: Einfach erklärt für Kids

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melly

19.11.2020

Biologie

Summation von IPSP und EPSP

Räumliche und zeitliche Summation: Einfach erklärt für Kids

Räumliche und zeitliche Summation von Synapsen spielen eine entscheidende Rolle bei der Signalverarbeitung im Nervensystem. Räumliche Summation und zeitliche Summation ermöglichen es Neuronen, komplexe Informationen zu integrieren und weiterzuleiten.

  • Räumliche Summation tritt auf, wenn mehrere erregende Synapsen gleichzeitig aktiv sind und sich ihre Effekte addieren.
  • Zeitliche Summation entsteht, wenn an einer Synapse mehrere Aktionspotentiale kurz hintereinander eintreffen.
  • Erregende Synapsen (EPSP) fördern die Entstehung eines Aktionspotentials, während hemmende Synapsen (IPSP) dies erschweren.
  • Die Summation von erregenden und hemmenden Signalen bestimmt, ob der Schwellenwert für ein Aktionspotential erreicht wird.
...

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Biologie

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19. Nov. 2020

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Räumliche und zeitliche Summation: Einfach erklärt für Kids

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melly

@xmellyxx_

Räumliche und zeitliche Summation von Synapsen spielen eine entscheidende Rolle bei der Signalverarbeitung im Nervensystem. Räumliche Summation und zeitliche Summation ermöglichen es Neuronen, komplexe Informationen zu integrieren und weiterzuleiten.

  • Räumliche Summationtritt auf, wenn mehrere erregende Synapsen gleichzeitig aktiv sind... Mehr anzeigen

Summation von IPSP und EPSP
Montag, 5. Oktober 2020 12:08
erregende und
4. erregende gynapsen
- positiv geladene lonen müssen in die
Zelle
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Summation von IPSP und EPSP

Die Summation von inhibitorischen und exzitatorischen postsynaptischen Potentialen ist ein grundlegender Mechanismus der neuronalen Signalverarbeitung. Dieser Prozess ermöglicht es Neuronen, verschiedene eingehende Signale zu integrieren und darauf basierend Aktionspotentiale zu generieren oder zu unterdrücken.

Definition: Räumliche und zeitliche Summation beschreiben die Addierung von Potentialänderungen an Synapsen, entweder durch gleichzeitige Aktivierung mehrerer Synapsen oder durch schnell aufeinanderfolgende Signale an einer Synapse.

Erregende Synapsen

Erregende Synapsen spielen eine entscheidende Rolle bei der Weiterleitung von Nervenimpulsen.

Highlight: Bei erregenden Synapsen strömen positiv geladene Ionen in die Zelle ein, was zu einer Depolarisierung führt.

Dieser Vorgang bringt das Membranpotential näher an den Schwellenwert für die Auslösung eines Aktionspotentials.

Vocabulary: Das durch erregende Synapsen verursachte Potential wird als EPSP exzitatorischespostsynaptischesPotentialexzitatorisches postsynaptisches Potential bezeichnet.

Wenn der Schwellenwert am Axonhügel erreicht wird, entsteht ein neues Aktionspotential, das den Impuls weiterleitet.

Hemmende Synapsen

Im Gegensatz dazu verhindern hemmende Synapsen die Weiterleitung von Nervenimpulsen.

Example: Bei hemmenden Synapsen strömen negativ geladene Ionen in die Zelle ein, was zu einer Hyperpolarisation führt.

Dies vergrößert den Abstand zum Schwellenwert und verringert die Wahrscheinlichkeit, dass ein Aktionspotential ausgelöst wird.

Vocabulary: Die durch hemmende Synapsen verursachte Potentialänderung wird als IPSP inhibitorischespostsynaptischesPotentialinhibitorisches postsynaptisches Potential bezeichnet.

Summation von Synapsen

Die Summation von Synapsen kann auf zwei Arten erfolgen:

  1. Räumliche Summation: Hierbei sind mehrere erregende Synapsen gleichzeitig aktiv. Die Amplituden der EPSPs addieren sich, was dazu führen kann, dass am Axonhügel der Schwellenwert überschritten wird und mehrere Aktionspotentiale gebildet werden.
  2. Zeitliche Summation: Bei diesem Prozess treffen an einer Synapse viele Aktionspotentiale schnell hintereinander ein. Die von dieser Synapse erzeugten Amplituden addieren sich über die Zeit.

Highlight: Die Kombination von räumlicher und zeitlicher Summation ermöglicht es Neuronen, komplexe Informationsmuster zu verarbeiten und zu integrieren.

Summation erregender und hemmender Synapsen

In realen neuronalen Netzwerken wirken erregende und hemmende Synapsen oft gleichzeitig auf ein Neuron ein.

Example: Ein EPSP kann durch ein gleichzeitiges IPSP abgeschwächt oder sogar vollständig unterdrückt werden.

Die Gesamtwirkung auf das Neuron ergibt sich aus der Summe aller eingehenden Signale. Dies ermöglicht eine fein abgestimmte Kontrolle der neuronalen Aktivität und ist grundlegend für komplexe Gehirnfunktionen.

Vocabulary: Wichtige Neurotransmitter für erregende Synapsen sind Glutamat, während GABA GammaAminobuttersa¨ureGamma-Aminobuttersäure der Hauptneurotransmitter an hemmenden Synapsen ist.

Die Fähigkeit von Neuronen, erregende und hemmende Signale zu summieren, bildet die Grundlage für die Informationsverarbeitung im Nervensystem und ermöglicht die Entstehung komplexer kognitiver Funktionen.

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