30701362
| Question | Answer |
| Zellmembran | --> Außengrenze Doppellipidschicht Trennung intrazellulärer vs. extrazellulärer Raum |
| Doppellipidschicht | • Zellmembran = Phospholipide --> bestehend aus: Fettsäureketten + eine Phosphatgruppe • Funktion: Abgrenzung + Isolierung --> Aufrechterhaltung Ruhemembranpotenzial • Eigenschaft: Selektiv permeabel (=nur für bestimmte Stoffe durchlässig) |
| Eingelagerte Proteine | = Funktionsträger Zellmembran 1. Transportproteine (HIER WICHTIG) - Ionenkanäle, Carrierproteine, Pumpen --> lassen Ione durch 2. Signal- oder Rezeptorproteine - Erkennen Stoffe (z.B. Hormone) extrazellulär + setzen Signal intrazellulär um (via andocken) |
| Diffusion | Ausgleich Konzentrationsunterschiede Konzentrationsausgleich von Orten höherer zu geringerer Konzentration (Bsp. Verbreitung Zucker in Kaffee -> verteilt sich) |
| Diffusion - Ursache | -Ursache: Brown'sche Molekular-Bewegung --> Moleküle bewegen sich ständig -> Geschwindigkeit = proportional zur Temperatur |
| Osmose | • gerichteter Fluss durch semi-permeable Membran (-> Zellmembran) --> bis Einstellen eines Gleichgewichts |
| Ionenverteilung im intra- und extrazellulären Raum | - innerhalb positive Kaliumionen + negativ geladene Proteine - außerhalb: viele positive Natriumionen, negative Chloridionen |
| Diffusions- und elektrostatische Kräfte | • Natriumionen wollen rein -> kommen durch Diffkraft + elektrostatische Kraft aber nicht rein --> Kanäle geschlossen --> öffnen sich unter bestimmten Bedingungen • Chloridionen + Kaliumionen durch elektrostatische Kraft zurückgehalten |
| Gleichgewichtspotential | • Bestimmte Ionenkonzentration im Intra- bzw. Extrazellulärraum -->Kräfte im Gleichgewicht (Diffusions- und elektrostatische Kraft sind gleich stark) • Resultierendes Potential = Ruhepotential --> Steuerung Ionenkonzentration via Öffnung Schließung der Ionenkanäle |
| Steuerung Ionenkanäle | • Ligandengesteuert: Anlagerung von chemischen Substanzen (teils vom Körper produziert, Hormone vs. von außen eingeführt Pharmaka vs. Immunzellen = Entzündungsparameter) • Spannungsgesteuert: Änderungen des Membranpotentials -> am Axonhügel passiver Ionenstrom (Infofluss) sorgt für Erreichen Schwelle --> Öffnung der Kanäle + Zündung Aktionspotential • Mechanosensitiv: Öffnung in Folge physikalischer Krafteinwirkung (z.B. Druck) |
| Natrium-Kalium-Pumpe | -> “schmeißt“ aus versehen hineingeratene Natriumionen heraus • Diffusions- + Elektrostatische Kraft für Na+ --> Wirkung Richtung Zellinneres • Zellmembran = etwas durchlässig für Na+, Na+ --> dringt in Zelle ein --> K+ verlässt die Zelle • Aufrechterhaltung des Ruhemembranpotentials --> durch Na-K-Pumpe • aktiver Transportprozess entgegen des Konzentrationsgradienten --> energieaufwendig (ATP) |
| • Hyperpolarisation | - Änderung Membranpotential --> negative Richtung |
| • Depolarisation | = Änderung Membranpotentials --> positiver Richtung |
| Aktionspotential - Merkmale | • Wo? Axonhügel • Erregung Nervenzelle -> (nach Überschreiten Schwellenwert) temporäre, charakteristische Abweichung vom Ruhepotential (= rasche Depolarisation) • Alles-oder-Nichts-Prinzip --> egal wie stark Reiz, immer das gleiche Aktionspotenzial (Kurve sieht immer gleich aus) --> Anzahl Aktionspotenziale entscheidend (Feuerungsrate) |
| • Refraktärphase (Refraktärzeit) | = Zustand Unerregbarkeit - Absolut = kein neues Aktionspotential kann ausgelöst werden, Na-Kanäle inaktiviert --> können kein weiteres Aktionspotential auslösen, da gerichtet (nur eine Richtung) - Relativ = neues Aktionspotential kann ausgelöst werden (nach Wiederherstellung Ruhepotential), aber größere Depolarisation notwendig |
| Weiterleitung Aktionspotential (vs. unterschwelliger Reiz) | • Alles oder Nichts Prinzip: Das AP verliert keine Intensität sobald es ausgelöst ist --> aktive Weiterleitung • Schnelle Öffnung Natriumkanäle (Overshoot) (nach 1-3ms geschlossen) --> Refraktärabschitt • Gleichzeitige Aktivierung aber NACH Öffnung Natriumkanal auch Kaliumkanal geöffnet (langsamer) --> Kaliumkanäle verlassen Zelle (chem. + elektr. Potenzial folgen) (K+Kanäle nicht inaktiviert) |
| Saltatorische Erregungsweiterleitung | (myelinisertes Axon) = Membranstücke „übersprungen“ • Erst/ nur an ranvier'schen Schnürringen Depolarisation Zelle, nicht aber in myelinisiertem Teil des Axons --> dadurch viel schneller als wenn Membran über ganze Länge depolarisiert werden müsste |
| Kodierung Reizstärke | • Alles oder Nichts Prinzip aber: • Gesetz der Frequenzkodierung/ Frequenz-Amplituden-Modulation --> je größer Amplitude des Rezeptorpotenzials (z.B. Helligkeit, Lautstärke), desto größer Frequenz Aktionspotenziale (Feuerungsrate) --> dann heller/ lauter |
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