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6.519

20. Jan. 2023

14 Seiten

Alles über Nervenzellen - Aufbau, Funktion und spannende Fakten

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Koray

@korayxm

Die Nervenzelleist ein komplexes System zur Informationsverarbeitung und -weiterleitung... Mehr anzeigen

Bau und Funktion von Nervenzellen:
präsynaptische Zelle
Dendriten
empfangen
Informatio-
nen von an-
deren Neu-
ronen oder
von Sinnes-
zellen

Entstehung des Ruhepotentials

Das Ruhepotential ist ein fundamentaler Zustand der Nervenzelle, der die Grundlage für ihre Erregbarkeit bildet. Es liegt bei einem Membranpotential von etwa -70 mV.

Die Entstehung des Ruhepotentials lässt sich in mehreren Schritten erklären:

  1. Unterschiedliche Ionenverteilung: Es besteht ein Konzentrationsgefälle zwischen dem Zellinneren und dem Zelläußeren für verschiedene Ionen.
  2. Selektive Permeabilität: Die Zellmembran ist für verschiedene Ionen unterschiedlich durchlässig. Kalium-Ionen haben die höchste Permeabilität.
  3. Ionenbewegungen: Kalium-Ionen diffundieren entlang ihres Konzentrationsgradienten nach außen, während die negativ geladenen organischen Anionen AA- im Zellinneren verbleiben.
  4. Entstehung des elektrischen Feldes: Durch die Ionenbewegungen entsteht ein elektrisches Feld, wobei das Zellinnere negativ und das Zelläußere positiv geladen ist.

Highlight: Die Natrium-Ionen diffundieren trotz geringer Permeabilität ins Zellinnere, was als "Leckstrom" bezeichnet wird. Dieser würde langfristig zum Abbau des elektrischen Feldes führen, weshalb die Natrium-Kalium-Pumpe eine entscheidende Rolle spielt.

Definition: Das Gleichgewichtspotential ist die Spannung, bei der sich für ein bestimmtes Ion ein Gleichgewicht zwischen elektrischem und chemischem Gradienten einstellt.

Bau und Funktion von Nervenzellen:
präsynaptische Zelle
Dendriten
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Natrium-Kalium-Pumpe und Messtechniken

Die Natrium-Kalium-Pumpe ist ein essentielles Enzym in der Zellmembran, das aktiv Ionen gegen ihre Konzentrationsgradienten transportiert und damit das Ruhepotential aufrechterhält.

Funktion der Natrium-Kalium-Pumpe:

  • Transportiert 3 Na+-Ionen aus der Zelle heraus und 2 K+-Ionen hinein
  • Benötigt Energie in Form von ATP
  • Hält das Ungleichgewicht der Ionen über der Membran aufrecht

Highlight: Ohne die Aktivität der Natrium-Kalium-Pumpe würde das Ruhepotential zusammenbrechen.

Ablauf der Natrium-Kalium-Pumpe:

  1. Bindung von 3 Na+-Ionen und ATP an das Pumpenprotein
  2. ATP-Hydrolyse führt zur Phosphorylierung und Konformationsänderung des Proteins
  3. Na+-Ionen werden nach außen freigesetzt, K+-Ionen binden an die Pumpe
  4. Dephosphorylierung und Rückkehr zur ursprünglichen Konformation, K+-Ionen werden ins Zellinnere abgegeben

Zur Messung des Membranpotentials und der Ionenströme werden spezielle Techniken eingesetzt:

  1. Voltage-Clamp-Technik: Verwendet Mikroelektroden zur Messung der elektrischen Ladungsdifferenz Eine Elektrode im Zellinneren, eine im Zelläußeren Verstärker und Oszilloskop zur Anzeige der Messwerte
  2. Patch-Clamp-Technik: Ermöglicht die Messung von Strömen durch einzelne Ionenkanäle Verwendet eine feine Glaspipette, die einen kleinen Membranfleck "patcht"

Example: Bei einem nicht erregten Neuron zeigt die Messung eine konstante Ladungsdifferenz von -60 mV zwischen Innen- und Außenseite, was dem Ruhepotential entspricht.

Diese Techniken haben unser Verständnis der bioelektrischen Prozesse in Nervenzellen revolutioniert und sind grundlegend für die moderne Neurophysiologie.

Bau und Funktion von Nervenzellen:
präsynaptische Zelle
Dendriten
empfangen
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deren Neu-
ronen oder
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zellen

Bau und Funktion von Nervenzellen

Die Nervenzelle oder das Neuron ist die grundlegende funktionelle Einheit des Nervensystems. Ihre Struktur ist speziell auf die Aufnahme, Verarbeitung und Weiterleitung von Informationen ausgerichtet.

Die Hauptbestandteile einer Nervenzelle sind:

  1. Dendriten: Diese fein verästelten Fortsätze empfangen Informationen von anderen Neuronen oder Sinneszellen.
  2. Soma Zellko¨rperZellkörper: Enthält den Zellkern und die meisten Zellorganellen. Hier findet der Hauptteil des Zellstoffwechsels statt und eingehende Informationen werden verrechnet.
  3. Axonhügel: Der Übergang vom Soma zum Axon, wo Aktionspotentiale entstehen und zum Axon weitergeleitet werden.
  4. Axon: Ein langer, unverzweigter Fortsatz, der Nervenimpulse in Form von Aktionspotentialen vom Soma wegleitet.
  5. Endknöpfchen/Synapse: Die synaptischen Endigungen des Axons bilden Kontakte mit Zielzellen und übertragen dort die Erregung.

Highlight: Die Markscheide, bestehend aus Myelin, umhüllt das Axon und spielt eine wichtige Rolle bei der Erregungsleitung. Sie ist nur bei Wirbeltieren vorhanden.

Vocabulary: Ranvier'sche Schnürringe sind die "nackten" Stellen des Axons ohne Markscheide, die für die saltatorische Erregungsleitung wichtig sind.

Die Funktion der Nervenzelle basiert auf dem Prinzip der Informationsaufnahme, -verarbeitung und -weiterleitung. Dabei spielen elektrochemische Prozesse eine zentrale Rolle.

Definition: Das Ruhepotential ist die elektrische Spannung, die über der Zellmembran einer nicht erregten Nervenzelle anliegt.

Bau und Funktion von Nervenzellen:
präsynaptische Zelle
Dendriten
empfangen
Informatio-
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deren Neu-
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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

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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.

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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!

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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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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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Biologie

6.519

20. Jan. 2023

14 Seiten

Alles über Nervenzellen - Aufbau, Funktion und spannende Fakten

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Koray

@korayxm

Die Nervenzelle ist ein komplexes System zur Informationsverarbeitung und -weiterleitung im Nervensystem. Ihre Hauptbestandteile umfassen Dendriten, Soma, Axon und Synapsen, die jeweils spezifische Funktionen erfüllen. Das Ruhepotential und Aktionspotential sind entscheidende elektrische Phänomene für die Signalübertragung, wobei die Natrium-Kalium-Pumpeeine... Mehr anzeigen

Bau und Funktion von Nervenzellen:
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Entstehung des Ruhepotentials

Das Ruhepotential ist ein fundamentaler Zustand der Nervenzelle, der die Grundlage für ihre Erregbarkeit bildet. Es liegt bei einem Membranpotential von etwa -70 mV.

Die Entstehung des Ruhepotentials lässt sich in mehreren Schritten erklären:

  1. Unterschiedliche Ionenverteilung: Es besteht ein Konzentrationsgefälle zwischen dem Zellinneren und dem Zelläußeren für verschiedene Ionen.
  2. Selektive Permeabilität: Die Zellmembran ist für verschiedene Ionen unterschiedlich durchlässig. Kalium-Ionen haben die höchste Permeabilität.
  3. Ionenbewegungen: Kalium-Ionen diffundieren entlang ihres Konzentrationsgradienten nach außen, während die negativ geladenen organischen Anionen AA- im Zellinneren verbleiben.
  4. Entstehung des elektrischen Feldes: Durch die Ionenbewegungen entsteht ein elektrisches Feld, wobei das Zellinnere negativ und das Zelläußere positiv geladen ist.

Highlight: Die Natrium-Ionen diffundieren trotz geringer Permeabilität ins Zellinnere, was als "Leckstrom" bezeichnet wird. Dieser würde langfristig zum Abbau des elektrischen Feldes führen, weshalb die Natrium-Kalium-Pumpe eine entscheidende Rolle spielt.

Definition: Das Gleichgewichtspotential ist die Spannung, bei der sich für ein bestimmtes Ion ein Gleichgewicht zwischen elektrischem und chemischem Gradienten einstellt.

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Natrium-Kalium-Pumpe und Messtechniken

Die Natrium-Kalium-Pumpe ist ein essentielles Enzym in der Zellmembran, das aktiv Ionen gegen ihre Konzentrationsgradienten transportiert und damit das Ruhepotential aufrechterhält.

Funktion der Natrium-Kalium-Pumpe:

  • Transportiert 3 Na+-Ionen aus der Zelle heraus und 2 K+-Ionen hinein
  • Benötigt Energie in Form von ATP
  • Hält das Ungleichgewicht der Ionen über der Membran aufrecht

Highlight: Ohne die Aktivität der Natrium-Kalium-Pumpe würde das Ruhepotential zusammenbrechen.

Ablauf der Natrium-Kalium-Pumpe:

  1. Bindung von 3 Na+-Ionen und ATP an das Pumpenprotein
  2. ATP-Hydrolyse führt zur Phosphorylierung und Konformationsänderung des Proteins
  3. Na+-Ionen werden nach außen freigesetzt, K+-Ionen binden an die Pumpe
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Zur Messung des Membranpotentials und der Ionenströme werden spezielle Techniken eingesetzt:

  1. Voltage-Clamp-Technik: Verwendet Mikroelektroden zur Messung der elektrischen Ladungsdifferenz Eine Elektrode im Zellinneren, eine im Zelläußeren Verstärker und Oszilloskop zur Anzeige der Messwerte
  2. Patch-Clamp-Technik: Ermöglicht die Messung von Strömen durch einzelne Ionenkanäle Verwendet eine feine Glaspipette, die einen kleinen Membranfleck "patcht"

Example: Bei einem nicht erregten Neuron zeigt die Messung eine konstante Ladungsdifferenz von -60 mV zwischen Innen- und Außenseite, was dem Ruhepotential entspricht.

Diese Techniken haben unser Verständnis der bioelektrischen Prozesse in Nervenzellen revolutioniert und sind grundlegend für die moderne Neurophysiologie.

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Bau und Funktion von Nervenzellen

Die Nervenzelle oder das Neuron ist die grundlegende funktionelle Einheit des Nervensystems. Ihre Struktur ist speziell auf die Aufnahme, Verarbeitung und Weiterleitung von Informationen ausgerichtet.

Die Hauptbestandteile einer Nervenzelle sind:

  1. Dendriten: Diese fein verästelten Fortsätze empfangen Informationen von anderen Neuronen oder Sinneszellen.
  2. Soma Zellko¨rperZellkörper: Enthält den Zellkern und die meisten Zellorganellen. Hier findet der Hauptteil des Zellstoffwechsels statt und eingehende Informationen werden verrechnet.
  3. Axonhügel: Der Übergang vom Soma zum Axon, wo Aktionspotentiale entstehen und zum Axon weitergeleitet werden.
  4. Axon: Ein langer, unverzweigter Fortsatz, der Nervenimpulse in Form von Aktionspotentialen vom Soma wegleitet.
  5. Endknöpfchen/Synapse: Die synaptischen Endigungen des Axons bilden Kontakte mit Zielzellen und übertragen dort die Erregung.

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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

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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

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

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