Ionenkanäle Und Membrantransporter

Question 1

1. Aufbau von Aquaporin

2. In welche Richtung wird Wasser transportiert?

Answer 1

1. Innen: hydrophil (positive Ladungen)
   Außen: hydrophob
2. In Richtung des osmotischen Gradienten

Question 2

Warum kann O2 passiv durch die Membran diffundieren?

Answer 2

• Triebkraft: Konzentrationsgradient

- Moleküle klein genug

Question 3

Nenne zwei Überlebensstrategien gegen osmotische Zellschwellung und Beispiele.

Answer 3

1. Zahl gelöster Moleküle reduzieren: Umwandlung Glucose in Glykogen
2. Gelöste Teilchen aus dem Zellinneren entfernen: Na-K-ATPase

Question 4

1. Was und in welcher Anzahl transportiert die Na-K-ATPase?

2. Was für Gradienten entstehen?

Answer 4

1.

• 3 Na-Ionen raus
• 2 K-Ionen rein

2. Osmotischer und elektrischer Gradient

Question 5

Was für ne Spannung entsteht durch die Aktivität der Na-K-ATPase?

Answer 5

• 70 mV

Question 6

Wo ist die K+ Konzentration größer und wodurch wird K+ in der Zelle zurück gehalten?

Answer 6

• Konzentration von K+ innen höher als außen

- K+ wird trotzdem durch elektrisches Potential in der Zelle zurück gehalten

Question 7

Was ist das Umkehrpotential?

Answer 7

Das Potential das erreicht wird, wenn die chemische Triebkraft genau so groß ist wie die elektrische Triebkraft, wodurch kein Nettostrom erfolgt.

Question 8

Wie kann ein Umkehrpotential berechnet werden?

Answer 8

Durch die Nernst-Gleichung:

E = RT/zF * ln ([c]außen/ [c]innen)

Question 9

1. Unterhalb des Umkehrpotentials erfolgt ein _____strom.

2. Oberhalb des Umkehrpotentials erfolgt ein _____strom.

Answer 9

1. Einwärts

2. Auswärts

Question 10

Was ist gating? Wovon ist es abhängig?

Answer 10

• Kanalschaltverhalten: entweder offen oder zu

- Membranpotential, Transmitter, mechanische Kräfte, Temperatur

Question 11

Was sind Kir-Kanäle?

Answer 11

Einwärtsgleichrichter, K+ Kanal

Question 12

Wo liegt das Schwellenpotential?

Answer 12

Bei - 50 mV

Question 13

Was passiert mit den Kir-Kanälen bei der Depolarisation?

Answer 13

Polykationische Moleküle aus dem Polyamin-Stoffwechsel werden bei Depolarisation in den Kanal gesogen und schließt die Pore

Question 14

Was induziert die Depolarisation?

Answer 14

Die Öffnung spannungsabhängiger Na-Kanäle

Question 15

Können die Kanäle immer aktiviert werden?

Answer 15

Nein, wenn die Kanäle durch die zytoplasmatische Inaktivierungsdomäne geschlossen sind, sind sie inaktivierbar.

Question 16

Wodurch passiert die Repolarisation?

Answer 16

Durch Öffnung der trägen spannungsabhängigen Kaliumkanäle

Question 17

Beispiele für erregbare Zellen.

Answer 17

Muskelzellen, Nervenzellen

Question 18

Was begrenzt die maximale Frequenz der Stimulation?

Answer 18

Die Refraktärzeit der spannungsabhängigen Natrium-Kanäle

Question 19

Richtig/Falsch

1. Unter optimalen Bedingungen sind alle Kanäle gleichzeitig geöffnet.
2. Der Gesamtstrom über eine Membran hängt von der Zahl der Kanäle, der Einzelstromamplitude und der Offenwahrscheinlichkeit ab.

Answer 19

1. Falsch

2. Richtig

Question 20

Verteilung verschiedener Kanäle in verschiedenen Zonen der Nervenzelle.

Answer 20

• Dendriten am Zellkörper: ligandengesteuerte Kanäle
• Zellkörper: Kir-Kanäle
• Axon: spannungsgesteuerte Natriumkanäle
• Axonende: spannungsgesteuerte Calciumkanäle

Question 21

Weiterleitung von Aktionspotentialen

Answer 21

• AP an einer Stelle erzeugt Kationeneinstrom
• durch Depolarisation —> Stromfluss entlang des Längswiderstandes der Zelle
• durch Myelinisierung: intrazelluläre Stromflüsse über lange Distanzen