Reizverarbeitung
Definiere den Begriff „Reiz“
Ein Reiz ist eine physikalische oder chemische Veränderung, die in einem Organismus eine Reaktion auslöst.
Gib den Wert des Ruhepotenzials an.
Ca. -70 mV
Was ist eine chemische Synapse?
Eine Verbindungsstelle zwischen Nervenzellen, an der Signale durch Neurotransmitter übertragen werden.
Was wird entlang des Axons weitergeleitet?
Aktionspotenziale
Stelle das Reiz-Reaktions-Schema dar.
Reiz—Rezeptor—ZNS—Effektor—Reaktion
Erkläre die Ursache des Ruhepotenzials.
Unterschiedliche Ionenverteilung und selektive Permeabilität der Membran führen zu einem Ladungsunterschied.
Beschreibe die Funktion von Neurotransmittern.
Die übertragen Signale von der prä- zur postsynaptischen Zelle durch Bindung an Rezeptoren der Natriumkanäle.
Beschreibe die Refraktärphase.
Zeit nach einem Aktionspotenzial, in der kein neues ausgelöst werden kann.
Erkläre die Bedeutung von adäquaten Reizen.
Adäquate Reize sind spezifische Reize, auf die ein Sinnesorgan optimal reagiert. Sie gewährleisten eine effiziente Reizaufnahme.
Beschreibe die Depolarisation.
Spannungsgesteuerte Natriumkanäle öffnen sich, Natriumionen strömen in die Zelle und die Membran wird positiv.
Erläutere die Rolle von Calcium-Ionen an der Synapse.
Calciumionen lösen die Fusion von Vesikeln mit der Membran aus und ermöglichen die Transmitterfreisetzung.
Unterscheide kontinuierliche und saltatorische Erregungsweiterleitung.
Kontiniurlich: entlang der gesamten Membran
saltatorisch: spruchhaft zwischen Schnürringen
Begründe, warum ein Reiz ohne passende Rezeptoren wirkungslos bleibt.
Ohne spezifische Rezeptoren erfolgt keine Umwandlung in elektrische Signale, somit keine Weiterleitung und keine Wahrnehmung
Erläutere das Alles-oder-Nichts-Prinzip.
Ein Aktionspotenzial entsteht nur beim Überschreiten des Schwellenwerts und hat immer die gleiche Stärke.
Erkläre, wie ein EPSP entsteht.
Transmitterbindung öffnet Natriumkanäle, Natriumionen strömen ein und die Membran wird depolarisiert.
Erläutere den Einfluss der Myelinscheide für die Errregungsweiterleitung.
Sie isoliert elektrische, erhöht die Geschwindigkeit und reduziert den Energieverbrauch.
Diskutiere die Bedeutung der Reiztransduktion für die Informationsverarbeitung im Nervensystem.
Analysiere die Rolle der Natrium-Kalium-Pumpe im Zusammenhang mit Leckströmen.
Leckströme führen zu einem Verlust des Ionengradienten. Die Natrium-Kalium-Pumpe stellt diese aktiv wieder her (3 Na+ hinaus, 2 K+ hinein unter ATP-Verbrauch) und erhält so das Ruhepotenzial.
Analysiere die Bedeutung des Abbaus von Acetylcholin für die Signalübertragung.
Der Abbau beendet das Signal, verhindert Dauererregung und ermöglicht eine erneute Reizübertragung.
Bewerte den Zusammenhang zwischen Axondurchmesser, Leistungsgeschwindigkeit und Energieverbrauch.
Ein größerer Durchmesser erhöht die Geschwindigkeit, aber auch den Energieverbrauch. Myelinisierung ermöglicht schnelle und energiesparende Leitung