Reizaufnahme Und Erregungsleitung Flashcards
Konzentrationsunterschied
Außenseite: Na+ und Cl- (positiver)
Innenseite: K+ und A- (negativer)
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A-
- Organische Ionen
- Säurereste organischer Säuren
- Proteine(werden in der Zelle hergestellt)
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Ruhezustand
Hauptsächlich K+ ionenkanäle offen,
Konzentrationsgefälle: K+ Ionen wandern nach außen–> negativer
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Elektrisches Feld an der Membran
- Verschiedene Ladungen ziehen sich an
- Negative Und positive Ladungen lagern sich an die Membran
- K+ Ionen werden immer stärker von gleichen Ladungen abgestoßen–> verhindert Überschuss
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Membranpotential
- Spannung= Elektrische Potentialdifferenz zwischen Außenseite und Innenseite des Axons
(Bei allen pflanzlichen und tierischen Zellen)
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Neuron Aufbau
- Bild
- Zellkörper (Soma)
- Zellfortsätze:
Dendriten: Erregungen zum Zellkörper,
Axon: Erregungen zu anderen Zellen - Axonhügel
- Endknöpfchen: Verbindungsstelle, Synapse
- Gliazelle: stützen ernähren und isolieren elektrisch die Neurone
- Myelinisierte sensorische und motorische Axone bilden Markscheide, mehrmals um Axon gewickelt
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Nervenfaser
Axon & umgebende Myelinscheiden
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Nerv
Bündel von nervenfasern und Blutgefäßen, dass von Bindegewebe umgeben ist
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Lymphe
Körperflüssigkeit im extrazellulärraum
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Kaliumgleichgewichtspotential
Kaliumionenwanderungen im Gleichgewicht, Grundlage für Membranpotential
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Natrium-Kalium-Pumpe
- Ionenleckströme (kleine Mengen Natrium und kaliumionen diffundieren wegen ionengradienten und Membranpotential auf die andere Seite)
- Ausgeglichen durch aktiven Transport
- Sonst würden sich ionenkonzentrationen langsam ausgleichen
- 3 na+ gegen 2 k+
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Sensorische Nervenzellen
Leiten Erregungen der sinneszellen zu Rückenmark und Gehirn
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Motorische Nervenzellen
Leiten Erregungen zu den Muskeln
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Alles-oder-nichts-Gesetz
- Aktionspotentiale haben immer dieselbe Dauer und dasselbe elektrische Potential
- Nach überschreiten des Schwellenwerts ändert sich axonpotential und bildet immer dasselbe aktionspotential
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Entstehung Aktionspotential
- Elektrischer Reiz
- Überschwellige Depolarisation
- Spannungsabhängige Na+ Kanäle öffnen sich
- Einstrom von Na+ Ionen
- Veränderung des Membranpotentials
–> weitere Kanäle öffnen sich - Weitere Depolarisation bis zum Höhepunkt des aktionspotentials
- Na+ Kanäle schließen sich schnell,
Können kurze Zeit nicht mehr geöffnet werden - Erst nach eintreten des ruhepotentials und refraktärzeit wieder aktiv
- Repolarisation
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Repolarisation
- Kaliumkanäle öffnen sich
- Ausstrom
- Zellinneres wird wieder negativ
- Ruhepotential
- Nach einem einzelnen Aktionspotential stellt sich - Ruhepotential schnell wieder ein
- Bei tausenden muss Natrium-Kalium-Pumpe verhindern, dass sich ionenkonzentrationen so stark ändern, dass kein Ruhepotential mehr Auftritt
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Unterschwelliger elektrischer Reiz
- Lokale Depolarisation
- Elektrisches Feld bildet sich in beide Richtungen aus und nimmt mit Entfernung ab
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Elektrotonische Leitung
- Passive Ausbreitung der Spannungsänderung
- Gute elektrische Leitfähigkeit entlang der axonmembran–> weitere Ausbreitung
- Wenig Leitfähigkeit durch Membran–> Feld lässt sich nicht durch ionenströme abschwächen
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Kontinuierliche Erregungsleitung
- Aktionspotentiale werden entlang des Axons weitergeleitet ohne schwächer zu werden weil das elektrische Feld stark genug ist, um die Spannungsachwelle zu überschreiten
- Alles-oder-Nichts-Prinzip
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Ausbreitungsrichtung
- Refraktärzeit sorgt dafür, dass sich das Aktionspotential nur in eine Richtung ausbreitet
- Nur von Axonhügel zu Endknöpfchen
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Größere Axondurchmesser
- Verminderter elektrischer Widerstand entlang der Axonmembran
- Schnelleres erreichen des Schwellenwertes
- Höhere Fortleitungsgeschwindigkeit,
Schnellere Reaktionen
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Saltatorische Erregungsleitung
- Myelinisierte Axone
- Nur Na+Kanäle (sehr viele=schneller) an nicht myelinisierten Schnürringen (Aktionspotentiale bilden sich nur dort aus)
- Myelinisierte Bereiche werden ohne Verzögerung übersprungen
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Membranen der Gliazellen
Isolieren elektrisch,
Geringe Leitfähigkeit durch Membran,
Elektrisches Feld breitet sich längs aus
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Vorteile Saltatorische Erregungsleitung
- Geringere Axondurchmesser
- Weniger Material-, Energie- und Platzverbrauch
- Komplexere Nervensysteme
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