Nervensystem Flashcards
Nennen Sie die wichtigen Phasen des Aktionspotentials!
- Depolarisation
- Repolarisation
- Hyperpolarisation
Nennen Sie zwei Erregungsleitungen und erläutern Sie kurz worin sie sich unterscheiden !
1) Saltatorische Erregungsleitung
-bei Wirbeltieren
-Depolarisation nur an den Ranvierschen -
Schnürringen
-schnell
2) Kontinuierliche Erregungsleitung
- bei wirbellosen Tieren
- dickere Axone
- Depolarisation fortlaufen am gesamten Axon, nicht
nur an den Schnürringen
- deutlich langsamer
Was versteht man unter einer räumlichen Summation von exzitatorischen postsynaptischen Potentialen (EPSP) ?
a) Eine Förderung der Ausbildung von Dendritenfüßchen
b) Eine Summation von mehreren EPSP, die durch eine einzige Synapse ausgelöst wurde
c) eine Summation von mehreren EPSP, die durch mehrere Synapsen ausgelöst wurde
d) das öffnen von Cl-Kanälen
c) eine Summation von mehreren EPSP, die durch mehrere Synapsen ausgelöst wurde
Funktionen des ZNS
Sensorische Funktionen: Sensorische Rezeptoren dienen der Registrierung von Bewegungsveränderungen (Stimuli) außerhalb und innerhalb des Körpers; die erhaltene Information: sensorischer Input.
Integrative Funktion: Weiterleitung und Interpretation des sensorischen Inputs
Motorische Funktion: Das ZNS schickt Informationen an Muskeln, Drüsen und Organe (Effektoren)
Klassifikation der Neurone
Sensorische Neurone (afferent): leiten Impulse von den sensorischen Rezeptoren
Interneurone: (Assoziation): Konnektor
Motoneurone (efferent): leiten Impulse vom ZNS weg
Elektrische Aktivität der Synapse. 3 Fragen:
Woher?
Wie?
Wozu?
Woher? Umwandlung von chemischer in elektrische Energie
Wie? Abgestufte Spannungsänderung durch selektive Änderung der Permeabilität für bestimmte Ionen
Wozu? Schnelle Generierung von Signalen (unabhängig von Enzymaktivität) schnelle Signalweitergabe (unabhängig von Diffusion)
Wie viel Energie verbraucht die Na/K-Pumpe um das Membranpotential aufrecht zu erhalten?
~ 25-30 % des gesamten ATP-Verbrauchs im Körper
Wie viele Alpha- und Betauntereinheiten hat die ATPase?
Alpha1-Alpha 4
Beta1 und Beta2
Na/K-Pumpe /ATPase
Aufgabe und Eigenschaft der α -Untereinheit?
- spezifische Bindungsstellen für Na+ und K+
- 2 Tore
- ATP-spaltende Aktivität
2 Zustände der Na/K-Pumpe während des Mechanismus des Ionen-Transportes
(Folie 13)
E1-Zustand: Na+ Affinität steigt, K+Affinität sinkt, inneres Tor offen
E2-Zustand: Na+ Affinität sinkt, K+ Affinität steigt, äußeres Tor offen, Phosphorylierung von Asp
Die Nernst-Gleichung…
- zeigt die Vergleichbarkeit von chemischen und elektrischen Triebkräften
- ermöglicht die Berechnung
- > des Gleichgewichtspotentials, wenn chemische Gradienten(durchaktivenTransport) bestehen
- > von Konzentrationsverhältnissen, wenn Ionen nicht aktiv transportiert werden, sondern sich passiv verteilen - ist der Beginn für das Verständnis von bioelektrischer Aktivität
- sagt !nichts! über das aktuelle Potential
Haben prinzipiell alle Zellen ein Membranpotential?
Ja!
Das Ruhemembranpotential
-70 mV
Vom Ruhe- zum Aktionspotential
- Voraussetzung sind Konzentragonsgradienten (durch akgven Transporterzeugt)
- das Potengal hängt bei gegebenem Gradienten von der Ionenpermeabilität der Membran ab
- in Ruhe liegt EM am K+-Gleichgewichtspotengal (nahezu selekgve Lei}ähigkeit für K+)
- eine schnelle Umpolung (Depolarisagon) ist möglich durch Anstieg der Na+-Leitfähigkeit
- bei Auslösung von Aktionspotentialen bleiben die Konzentrationsgradienten nahezu unverändert
Aktionspotential-Ausbreitung
- Da Nerven schlechte Leiter sind, muß das AP ständig regeneriert werden (Energieverbrauch).
- APs breiten sich mit konstanter Amplitude aus (‘Alles-oder-Nichts’). Die Information ist Frequenz codiert.
- Durch das AP initiierte Stromschleifen breiten sich elektrotonisch aus, wodurch entfernte Stellen bis zur Schwelle depolarisiert werden und ein AP entsteht.
- Elektrotonische Potentiale breiten sich bei hohem Membran-widerstand und großem Innendurchmesser weiter aus, was die Nervenleitgeschwindigkeit erhöht.
- Myelinscheiden beschleunigen so die Fortleitung und sind energiesparend, da APs nur an den Schnürringen entstehen.
- Ohne Myelinscheiden kann ein komplexes Hirn, welches notwendig ist, um einen warmen, schnellen Säugerkörper zu kontrollieren, nicht existieren (Axone zu groß und zu energieverbrauchend).
