B.I. Biologische Psychologie at Universität Koblenz-Landau

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Bestandteile eines Neuron

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Mitochondrien & ATP

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E.R. & Golgi-Apparat

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Mikrotubuli

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Zellflüssigkeit (Protoplasma) -Bestandteile

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Zellmembran (Plasmamembran)

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Gliazellen

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K+ Gleichgewichtspotential

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Na+ Einstrom in die Zelle

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Natrium-Kalium-Pumpe

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Ruhepotential

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EPSP vs. IPSP

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B.I. Biologische Psychologie

Bestandteile eines Neuron
Abschnitte: Soma, Dendriten, Axon (eventuell mit Oligodendrozyten, ranvierschen Schnürringen)
Bestandteile (grob): Membran, Zytoplasma/Zytosol, Nukleus, Mitochondrien, endoplasmatisches Retikulum, Golgi-Apparat, Mikrotubuli

B.I. Biologische Psychologie

Mitochondrien & ATP
Kraftwerke der Zelle - bauen ADP zu ATP auf (komplexer Prozess)
ATP = Treibstoff der Zellen; benötigt für den aktiven Transport durch die Zellmembran und den Aufbau von Proteinen/anderen Zellbausteinen

B.I. Biologische Psychologie

E.R. & Golgi-Apparat
Fabriken der Zellen: Auf-/Umbau von Zellbausteinen insbesondere Proteinen
E.R.: Proteinsynthese, d.h. "Übersetzung" der mRNA
Golgi-Apparat: Weiterverarbeitung, Verpackung

B.I. Biologische Psychologie

Mikrotubuli
Teil des Zytoskeletts, Förderbänder, verantwortlich für den aktiven Transport (unter Energieaufwand) über längere Strecken (insbesondere entlang der Axone). Träger sind Vesikel & Organellen. -> Axonaler Transport (antero- & retrograd)

B.I. Biologische Psychologie

Zellflüssigkeit (Protoplasma) -Bestandteile
70% H2O
20-30% Proteinmoleküle
kleinere Anteile: Lipide, Polysaccharide, Nukleotide (Bausteine RNS, DNS), Ionen (K+, Na+, Cl-, Ca++)

B.I. Biologische Psychologie

Zellmembran (Plasmamembran)
Lipiddoppelschicht aus Phospholipiden
eingebettete Proteine als Hauptfunktionsträger:
  • schaffen Poren (passive Durchlässigkeit) / Kanäle (passive Durchlässigkeit, können geöffnet und geschlossen werden)
  • Träger/Transportmoleküle
  • am Stoffwechsel beteiligt (-> endo-/exozytose)
  • festigen die Membran
semipermeabel

B.I. Biologische Psychologie

Gliazellen
Stütz- Orientierungsfunktion für Neurone 
50% des Volumens im ZNS

  • Astrozyten: bilden Blut-Hirn-Schranke, Regulation der Erregbarkeit benachbarter Neurone
  • Mikroglia: "Müllabfuhr und Polizei" des ZNS
  • Oligodendrozyten: Myelinschicht an Axonen
  • Schwann-Zellen: Myelinisierung im PNS

B.I. Biologische Psychologie

K+ Gleichgewichtspotential
Diffusion von K+ (durch offene selektive Kanäle) aufgrund des Konzentrationsunterschieds (innerhalb vs. außerhalb der Zelle)
-> Gleichgewicht der Konzentration bei einer Ladung von ca. -90mV

Überzählige extrazelluläre K+ Ionen werden durch intrazelluläre Anionen in der nähe der Membran gehalten

B.I. Biologische Psychologie

Na+ Einstrom in die Zelle
Zellmembran auch für Na+ Ionen permeabel ->  geringe Diffusion von Na+ in die Zelle, aufgrund des Konzentrationsunterschieds

Na+ Gleichgewicht wäre bei +60mV erreicht -> um das negative Potential zu erhalten werden durch die Natrium-Kalium-Pumpe kontinuierlich, aktiv Na+ Ionen aus der Zelle gepumpt

B.I. Biologische Psychologie

Natrium-Kalium-Pumpe
unter Aufspaltung von ATP zu ADP + P werden 3 Na+ Ionen aus der Zelle und 2 K+ Ionen in die Zelle transportiert

verursacht 2/3 des Gesamtenergieverbrauchs der Zelle

B.I. Biologische Psychologie

Ruhepotential
unterscheidet sich in verschiedenen Zelltypen

basiert auf dem K+ Gleichgewichtspotential (ca. -90mV)

in Neuronen bei ca. -70mV

in kleinerem Maß auch von Konzentrations-/ Ladungsunterschieden anderer Ionen mitbestimmt

B.I. Biologische Psychologie

EPSP vs. IPSP
exzitatorisches postsynaptisches Potential:
Einstrom von Na+, Ca++
-> Depolarisation (positivierung)
-> Begünstigtes Auslösen eines AP

inhibitorisches postsynaptisches Potential:
Einstrom von Cl-
-> Hyperpolarisation (negativierung)
-> Erschwertes Auslösen eines AP

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