Nerv und Sinne an der Karlsruher Institut für Technologie

Karteikarten und Zusammenfassungen für Nerv und Sinne an der Karlsruher Institut für Technologie

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Welche der folgenden Aussagen ist richtig?

Wählen Sie die richtigen Antworten aus:

  1. Opsin ist ein Membranprotein.

  2. All-trans-Retinal aktiviert Transducin.

  3. Bei Insekten und Vertebraten wird ein heterotrimeres G-Protein aktiviert.

  4. Bei Insekten und Vertebraten aktiviert die @ Untereinheit  des G-Proteins eine Phosphodiesterase

  5. Bei Lichtabsorption wird all-trans-Retinal zu 11-cis-Retinal.

  6. Bei Insekten führt die Aktivierung der Sehkaskade zur Depolarisierung. bei Vertebraten zur Hyperpolarisierung.

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Wie unterscheiden sich die Potenzialänderungen in der Sehzelle von denen der ableitenden Neurone?

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Wie breitet sich ein Potenzial am Soma aus?

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Warum entstehen AP erst am Axonhügel

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Wie kann die Erregungsweiterleitung in Axonen erhöht werden?

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Erklären sie den Begriff "saltatorische Erregungsleitung".

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Erläutern sie den Verlauf eines Standard Aktionspotenzials

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Wie sind die Rezeptorzellen im gelben Fleck verschaltet?

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Erläutern sie den Begriff absolute Refraktärzeit.

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Erläutern sie den Begriff relative Refraktärzeit.


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Wie sind die Rezeptorzellen in der Peripherie der Retina verschaltet?

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Warum sind möhren gut für die Augen?

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Nerv und Sinne

Welche der folgenden Aussagen ist richtig?

  1. Opsin ist ein Membranprotein.

  2. All-trans-Retinal aktiviert Transducin.

  3. Bei Insekten und Vertebraten wird ein heterotrimeres G-Protein aktiviert.

  4. Bei Insekten und Vertebraten aktiviert die @ Untereinheit  des G-Proteins eine Phosphodiesterase

  5. Bei Lichtabsorption wird all-trans-Retinal zu 11-cis-Retinal.

  6. Bei Insekten führt die Aktivierung der Sehkaskade zur Depolarisierung. bei Vertebraten zur Hyperpolarisierung.

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Wie unterscheiden sich die Potenzialänderungen in der Sehzelle von denen der ableitenden Neurone?

Stäbchen und Zapfen haben keine Spannungsgesteuerten Na+ Kanäle sondern nur ligandengesteuerte. die Ableitenden Neurone hingegen haben in den Axonhügeln und Axonen spannugnsabhängige Na+ Kanäle. die Hyperpolarisation der Rezeptorzelle sorgt dafür, dass weniger inhibitorische Neurotransmitter (Glutamat) in den synaptischen Spalt abgegeben werden, was zu einer Erhöhung der Frequenz an APs in den Neuronen führt.

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Wie breitet sich ein Potenzial am Soma aus?

Potenzialänderungen im Soma verändern nicht die Leitfähigkeit de Zellmembran (keine spannungsabhängigen Ionenkanäle). Darum breiten sie sich als graduiertes Potenzial mit Dekrement bis zum Axonhügel aus.

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Warum entstehen AP erst am Axonhügel

Erst am Axonhügel befinden sich spannungsabhängige Ionenkanäle. Das heißt, bis zum Axonhügel hat eine Potenzialänderung keinen Einfluss auf die selektive Permeabilität der Membran. Erst beim Axonhügel öffnen Na+ Kanäle, wenn der Schwellenwert überschritten wird.

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Wie kann die Erregungsweiterleitung in Axonen erhöht werden?

Durch Isolierung der Membran (myelinisierte Axone) oder Erhöhung des Innendurchmessers (Riesenaxone von Tintenfischen).

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Erklären sie den Begriff "saltatorische Erregungsleitung".

Unter saltatorischer Erregungsleitung versteht man die Reizweiterleitung in myelinisierten Axonen. Um das Axon sind hier Stapel von isolierenden akzessorischen Zellen gewickelt. In den Berreichen dieser Zellen befinden sich keine Ionenkanäle und durch die Isolierung findet die Ausbreitung des Potenzials praktisch ohne Dekrement statt. Nur zwischen diesen Myelin Zellen, an den sog. Ranvierschen Schnürringen befinden sich spannungsabhängige Ionenkanäle. Das Potenzial springt also passiv und ohne Dekrement von einem Ranvierschem Schnürring zum nächsten.

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Erläutern sie den Verlauf eines Standard Aktionspotenzials

Ruhepotenzial: -70mV

Schwellenwert für Aktionspotenzial: -50 mV

Wird der Schwellenwert erreicht, werden Spannungsabhängige Natriumkanäle in der Membran geöffnet und Natrium strömt in die Zelle ein. Durch den strom von Natrium Ionen in die ZUelle wird lokal die Spannung kurzzeitig umgekehrt und ist bei knapp über 0 mV. Nun schließen die Natriumkanäle wieder und Kaliumkanäle öffnen sich (Repolarisation), die Kaliumionen aus der Zelle ausströmen lassen, wodurch die Spannung über das Ruhepotenzial hinaus sinkt (Hyperpolarisation). Die Kaliumkanäle schließen sich wieder und das Ruhepotenzial wird wieder hergestellt. Durch Aktionspotenziale wird die Ionenkonzentration und die Spannung an der Membran insgesasmt nur so minimal dass Zellen selbst mit inakitiverter Na+/K+ Pumpe noch tausende AP generieren können.

Nerv und Sinne

Wie sind die Rezeptorzellen im gelben Fleck verschaltet?

Die Zapfen im gelben Fleck projezieren jeweils über eine Bipolarzelle auf eine Gangleinzelle, womit die Auflösung auf die Anzahl an Rezeptorzellen begrenzt ist.

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Erläutern sie den Begriff absolute Refraktärzeit.

In der Absoluten Refraktärzeit ist es der Zelle unmöglich ein Aktionspotenzial zu generieren. Das liegt daran, dass das sog. Inaktivierungstor der Na+ Kanäle in dieser Zeit geschlossen ist. Durch die Absolute Refraktärzeit wird verhindert, dass Aktionspotenziale eine Rückkopplung auslösen. Dieses Inaktivierungstor schließt bei einer Spannung von ca +30 mV, also an der Spitze des AP und öffnet sich wieder durch die Repolarisierung, also wenn die Hyperpolarisierung beginnt.

Nerv und Sinne

Erläutern sie den Begriff relative Refraktärzeit.


Die relative Refraktärzeit ist die Zeit der Hyperpolarisation, in der das Inaktivierungstor geöffnet ist, aber auch die Kaliumkanäle offen sind, und demnach mehr Na+ Kanäle offen sein müssten um gegen den Strom von K+ ionen aus der Zelle ein AP zu generieren.

Es ist also ganz einfach erschwert ein AP zu generieren aber nicht unmöglich.

Nerv und Sinne

Wie sind die Rezeptorzellen in der Peripherie der Retina verschaltet?

In der Peripherie sind beinahe ausschließlich Stäbchen, die über Amakrinzellen und Horizontalzellen zu Rezeptiven Feldern verschaltet sind und teilweise mit hunderten bis tausenden anderen Zellen auf eine Ganglienzelle projezieren. Die Auflösung ist hier nicht durch die Anzahl an Rezeptorzellen beschränkt sondern durch die Größe des rezeptiven Feldes. Gleichzeitig kommt es zu einer erhöhten Empfindlichkeit, da die Signale vieler Rezeptorzellen aufsummiert an die Ganglienzellen weitergeleitet werden.

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Warum sind möhren gut für die Augen?

ß-Carrotin-> Vit A-> Retinal.

Retinal teil von Rhodopsin, absorbiert Licht und aktiviert dabei Opsin.

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