ABIV Erregungsweiterleitung 35995 faae63f4c83df5e422e0551c442 PDF

Preview

Summary

kann man vllt gebracuehn mach alla komm inne pötte...

Description

AB IV

Neurobiologie

Datum:_____________

AB IV Erregungsleitung

1. Erkläre, was mit „lokalen Strömchen“ gemeint ist und was diese auslösen. 2. Erläutere, warum sich das Aktionspotenzial nur in eine Richtung ausbreiten kann. 3. Vergleiche die kontinuierliche und die saltatorische Erregungsleitung. 4. Nimm Stellung zu der Aussage, dass das Gehirn eines Menschen ohne Myelinscheide größer als ein Scheunentor sein müsste. 5. Recheriere die Myelinscheidenbildung bei Babies und Kleinkindern. 6. Bearbeite auf S. 3 die Aufgabe – recheriere ggf. weitere Infos zur Krankheit Multiple Sklerose.

Stellt man Dominosteine im richtigen Abstand hintereinander auf, so fallen nach dem Umstoßen des ersten Steins alle nacheinander um, egal wie lang die Reihe ist. In ähnlicher Weise werden Aktionspotenziale über das Axon ohne Abschwächung kontinuierlich weitergeleitet. Die Amplitude des Aktionspotenzials bleibt konstant, denn es wird an benachbarten Stellen der Membran mit genau den gleichen Mechanismen wieder neu erzeugt. Dabei sorgt das Aktionspotenzial selbst für die Erregung der Nachbarstelle. In der Abildung a1 uf Seite 2 ist der Mechanismus erläutert. Nach Depolarisation der Axonmembran an der Ursprungsstelle werden durch lokalen Ionenfluss („lokale Strömchen“) benachbarte spannungsgesteuerte 𝑁𝑎 +-Kanäle stimuliert, sich zu öffnen. Durch den sofort einsetzenden 𝑁𝑎+ - Einstrom wird auch dieser Membranabschnitt bis zum Schwellenpotenzial depolarisiert. Man sagt, dass Aktionspotenzial ist selbsterregend. Es gilt auch für die neue Stelle der Membran das Alles-oder-Nichts-Prinzip. Wegen der noch herrschenden Refraktärzeit der 𝑁𝑎 +-Kanäle im zurückliegenden Membranabschnitt kann sich das Aktionspotenzial vom Axonhügel aus nur in eine Richtung ausbreiten. Da das Aktionspotenzial natürlichweise am Axonhügel erzeugt wird, breitet es sich unter normalen Bedingungen in Richtung der Synapse aus. Die Fortbewegungsgeschwindigkeit in Axonen ist sehr unterschiedlich. In dünnen Axonen ist der Innenwiderstand relativ hoch, die lokalen Strömchen können sich nicht weit ausbreiten. Mit zunehmenden Durchmesser des Axons sinkt der Innenwiderstand. Damit erhöht sich die Reichweite der lokalen Strömchen (siehe Abbildung 2). Eine den Schwellenwert übersteigende Depolarisation erfolgt aufgrund der höheren Stromstärke schneller und in größeren Abständen. Ein größerer Durchmesser erhöht also die Leitungsgeschwindigkeit. Insbesondere für Fluchttiere ist eine schnelles Reagieren überlebenswichtig [denn diese wollen natürlich nicht ihre ….. minimieren (ja, so greift alles ineinander…..)]. Wirbeltiere haben durch die Ummantelung ihrer Axone mit einer Myelinscheide noch eine weitere Möglichkeit evolutiert, die Fortleitungsgeschwindigkeit im Axon zu erhöhen.

1

AB IV

Neurobiologie

Datum:_____________

Abb 1 Saltatorische Erregungsleitung

2

AB IV

Neurobiologie

Datum:_____________

Abb 3: Abschnittsweise Isolation beschleunigt die Erregungsleitung enorm – die Aktionspotenziale scheinen zu springen.

3...