Tierphysio Neurophysio Flashcards
Was sind Aktionspotentiale?
Informationseinheiten der Neurone
Bei wie viel mV liegt das Ruhepotential?
-50 bis -70 mV
Mit welcher Geschwindigkeit kann entlang des Axons das Aktionspotential fortgeleitet werden?
10-100 m/s
Wie entsteht das Ruhepotential? Was wird dafür benötigt?
Ist das Resultat der Aktivität von Na + -K + -Pumpen und einiger geöffneter K + -Kanäle in der
Plasmamembran
Wofür sorgt die Na + -K + -Pumpe beim Ruhepotential?
In den Zellen für eine niedrige Na + -Konzentration und
hohe K + -Konzentration. In der Extrazellularflüssigkeit ist die Na + -Konzentration hoch und die K +
-Konzentration niedrig.
Wofür sorgt beim Ruhepotential die K+-Pumpen?
Eine geringe Anzahl von K + -Kanälen sind geöffnet, dabei diffundieren einige K + aus der Zelle hinaus, deshalb hat das Zellinnere eine negativere Ladung als das Zelläußere, das Membranpotential hat also einen negativen Wert (z.B. -60 mV). Es liegt nahe dem Gleichgewichtpotentials von K +.
Was ist das Gleichgewichtspotential (Umkehrpotential)?
Das Gleichgewichtspotential ist das Membranpotential,
bei dem der chemische Gradient eines Ions genau
gleich groß ist wie der elektrische Gradient des Ions,
allerdings mit entgegen gesetztem Vorzeichen. Beim
Gleichgewichtspotential fließen genauso viele Ionen
(des entsprechenden Ionentyps) in die Zelle wie aus
der Zelle, der Ionenstrom ist also im Gleichgewicht.
Was passiert zu Beginn eines Aktionspotentials?
Na+-Kanäle öffnen sich. Na+ strömt in die Zelle –> Zellinnere positiver als zuvor Ruhepotential (Depolarisation)
Wofür sorgt die Depolarisation?
Öffnung weiterer spannungsgesteuerte Na+-Kanäle –> Verstärkung Depolarisation bis Schwellenpotential
Wofür sorgt das Schwellenpotential?
Zum simultanen Öffnen einer großen Zahl Na+-Kanälen —> Umladen der Membran zu positiven Werten ca. 20-30 mV
Wofür sorgt das Umladen der Membran auf positiven Wert?
Inaktivierung Na+-Kanäle und öffnen spannungsgesteuerter K + -Kanäle, woraufhin viele K + -Ionen aus der Zelle ausströmen—>Repolarisation der Zellmembran. Dabei ist der Ausstrom von K + -Ionen so groß, dass das Membranpotential negativere Werte als das Ruhepotential erreicht–> Nachhyperpolarisation
Was ist das Aktionspotential?
Ein zeitlich hoch koordiniertes Zusammenspiel von spannungsgesteuerten Na+-und K+-Kanälen
Wie kommt es zur Depolarisation?
synaptische Erregung—> erreichen Schwellenpotential—>auslösen Aktionspotential
Von welchen Faktoren hängt es ab, ob eine synaptische
Erregung ausreicht, um das Schwellenpotential zu erreichen?
Größe der synaptischen Erregung, die physikalischen Eigenschaften der postsynaptischen Zelle (wie weit sich die synaptische Erregung vom Dendriten in den
Zellkörper fortpflanzt), ob vom Axonhügel ein Aktionspotential ausgelöst wird
Was passiert am Axonhügel?
Entstehung der Aktionspotentiale am Axonhügel
Was ist mit dem elektrischen Widerstand der Zellmembran, wenn viele Ionenkanäle geöffnet sind?
Membranwiderstand niedrig und ein Großteil des synaptischen Stroms geht auf dem Weg vom Dendriten zum Axonhügel verloren–>synaptische
Erregung versiegt —> kein Aktionspotential ausgelöst
Was passiert bei zeitlicher Summation ?
mehrere synaptische Erregungen treffen kurz hintereinander auf, summieren sie sich zu einer großen synaptischen Antwort auf —>Schwellenpotential überschritten
Was befindet sich an den Endigungen der Axone?
synaptische Boutons, d.h. präsynaptische Verdickungen, an denen bei Einlaufen eines Aktionspotentials Neurotransmitter ausgeschüttet werden
Was passiert mit den Neurotransmittermolekülen?
diffundieren im synaptischen Spalt—> binden an Neurotransmitterrezeptoren in der postsynaptischen Membran
Was bilden Prä- und postsynaptische Bereiche und
synaptischer Spalt?
chemische Synapse
Mit welchem Computerprogramm wird gearbeitet?
“MetaNeuron” Situationen im “Alltag” eines Neurons simuliert und die Folgen für die
Informationsverarbeitung und –weiterleitung untersucht
Was gibt die Längskonstante an?
Wie weit sich eine MEmbranpotentialänderung entlang eines Dendriten oder eines Axons passiv fortpflanzt (ohne Aktionspotentialauslösung)
Was gibt die Zeitkonstante an?
Wie lange eine Membranpotentialänderung andauert
Wovon ist die Zeitkonstante abhängig?
Widerstand Zellmembran
Wovon ist die Längskonstante abhängig?
Vom Membranwiderstand, dem elekt. Widerstand des Cytosols und dem Durchmesser des Dendriten oder Axons
Was führt zu einer verstärkten Transmitterausschüttung?
ein großes, lang anhaltendes Aktionspotential beim Einlaufen in die präsynaptische Endigung
Was kann durch Stimulation von Motoneuronen in Nervenbahnen ausgelöst werden?
Eine elektrische Stimulation von Motoneuronen in Nervenbahnen kann eine Muskelaktivität
ausgelösen, die man über ein Elektromyogram messen kann
Was bewirkt die saltatorische Erregungsleitung?
Die Signalweiterleitung ohne große Verluste
Was ist IPSP?
Erzeugung eines inhibitorischen (hemmenden)
postsynaptischen Potenzials wird negativer z.B Cl in Zelle
Was ist EPSP?
Erzeugung eines exzitatorischen (erregenden)
postsynaptischen Potenzials, wird positiver z.B. Na+ in Zelle
Was ist die räumliche Summation?
Gleichzeitig an verschiedenen Orten auftreffende Erregung summiert sich auf
Was ist zeitliche Summation?
zeitlich versetzt an der selben Stelle auftreffende Erregung summiert sich auf.
