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Biology

University, School

Gymnasium Düsseldorf

Grade, Teacher, Year

12, 2014, Linder Biologie und Corneslen

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Text by Sigurd L. ©
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Gedichtanalyse für den Deutschunterric­ht Zum Thema: Gedanken über die Dauer des Exils (Bertolt Brecht, Exilliteratur) ‚‚Gedanken über die Dauer der Exils‘‘ – Ein Gedicht entstanden in einer Zeit geprägt vom Zweiten Weltkrieg, Angst, Hass, Trauer, Unsicherheit, Unwissen und ideologischen Widerständen. Eine Zeit, in der Menschen ihre Gedanken nicht frei  äußern durften, sofern diese nicht der Ideologie oder Politik des Regimes zustimmte. Hitler ist auf dem Höhepunkt seiner Macht und so auch das nationalistisch­e Gedankengut. Jeder, der anders dachte, wurde verbrannt, die Staatsangehörig­ke­it entzogen oder mundtot gemacht. Dieses Schicksal traf viele Künstler, Wissenschaftler und vor allem Dichter. So wurde auch Bertolt Brecht 1940/41, als einer von vielen anderen Künstlern, ausgewiesen und es begann eine schwere Schaffensperiod­e für seiner selbst. Er stand vor dem Nichts, vor dem Aus und fühlte sich nirgendswo heimisch, er reiste durch viele verschiedene Länder in dieser Zeit. Bis er seinen Platz in den USA fand, jedoch wurde er auch dort nicht akzeptiert, da er durch eine Kommission verdächtigt wurde kommunistisches Gedankengut zu prägen und weiter zu verbreiten. So versuchte er deutlich in diesem Gedicht, das 1937 geschrieben und veröffentlicht wurde, seine Ängste widerzuspiegeln und die Hoffnung darauf, dass er so schnell wie möglich in seine

NEUROLOGIE


Funktion und Bau des Neurons

Funktion:

  • Nervenzellen (Neurons) = spezialisierte Zellen, die für die Reizaufnahme sowie die Weitergabe und Verarbeitung von Nervenimpulsen (Erregungen) zuständig sind

  • Bündel von Tausenden von Nervenfasern nennt man Nerven

  • von den Rezeptoren in den Sinnesorganen zum Zentralnervensystem (ZNS) oder Gehirn leitende Fasern werden afferent genannt, vom Gehirn zu den Effektoren (z.B.

    Muskeln, Drüsen) leitende Nervenfasern nennt man efferent

Bau:

  • Zellkörper oder Soma: enthält den Zellkern der Nervenzelle und alle wichtigen Zellorganellen; für Informationsverrechnung zuständig

  • Dendriten: kurze, vom Soma ausgehende und sich stark verzweigende Zellfortsätze; zuständig für Erregungsaufnahme und Leitung

  • Axon (Neurit): meist sehr langer, vom Soma ausgehender Zellfortsatz, der die Erregung vom Soma zu den Synaptischen Endknöpfchen leitet

    • Axonkolleterale: Aufgespaltenes Axonende

    • Anzahl der Fortsätze: Unterscheidung in mono-, bi- und multipolare Nervenzellen, wobei letztere am häufigsten auftreten

  • Gliazellen: Stütz- und Hüllfunktion, am Stoffwechsel beteiligt; bilden oft fetthaltige Hülle:

    • Myelinscheide/ Markscheide: dient zur elektrischen Isolation des Axons und besitzt kleine Lücken: die Ranvier’schen Schnürringe; sorgt für schnellere Erregungsleitung; Unterscheidungs-merkmal markhaltige (Wirbeltiere) und marklose (wirbellose und wenige Wirbeltiere) Nervenzellen

  • Axonhügel: das Axon entspringt aus dem Axonhügel, von dort aus werden die Aktionspotenziale an das Axon weitergeleitet

  • Synapse: Kontaktstellen, an denen Erregung vom Neuron auf die nachgeschaltete Zelle übertragen wird, bestehend aus

    • Synaptisches Endknöpfchen: verdicktes Axonende; enthält Transmitterbläschen; bildet den präsynaptischen Teil der Synapse

    • Synaptischem Spalt: 20nm breit, flüssigkeitsgefüllt

    • Postsynaptischer Membran: Teil der Empfängerzelle; mit Rezep.....[read full text]

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  • die Ionen würden solange diffundieren, bis irgendwann die Spannung gleich null ist, also die Ladung aufgehoben -> das Membranpotenzial würde zusammenbrechen

  • um dem entgegen zu wirken besitzt die Membran sogenannte Natrium-Kalium-Pumpen (Na+-K+-Pumpen)

  • so bleibt das Ruhepotenzial von -70mV erhalten

    Natrium-Kalium-Pumpe

    • befördert Ionen entgegen ihres Konzentrationsgefälles

    • 3 Na+-Ionen werden von innen nach außen transportiert und im Gegenzug 2 K+-Ionen von außen nach innen

    • Vorgang benötigt Energie: ATP wird in ADP+P verwandelt und das P kann sich an die Na+-K+-Pumpe setzen und diese mit Energie versorgen


    Aktionspotential (AP)

    • Aktionspotenziale dienen der Erregungsweiterleitung

  • Erregung = Änderung des Potentials

  • Das AP wird durch eine Depolarisierung der Membran ausgelöst, die Potenzialdifferenz zwischen Außen- und Innenraum sinkt

  • beginnende Depolarisation: das Einwirken eines elektrischen Reizes löst die Aktivierung einzelner spannungsabhängiger Na+-Kanäle aus -> Natriumionen strömen ein -> Ladungsumkehr im direkten Umfeld der Reizeinwirkung -> Überschreitung des Schwellenwertes (ca. -50 mV) (wird er nicht überschritten, wird kein AP ausgelöst!)

  • Depolarisation/ Overshoot: verändertes Membranpotetial -> Öffnung weiterer Na+-Ionenkanäle -> Spannungsanstieg innerhalb des Axons -> Depolarisation bis zum Höhepunkt des APs (Umkehrung der Polaritä.....

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  • In einem gereizten Membranbereich stoßen entgegengesetzt geladene Zonen aneinander

  • Ausgleichströmchen bewirken die Umpolung der Membran der Nachbarregionen

  • Ein neues AP entsteht; die Aktionspotenziale entstehen also hintereinander entlang des Axons immer wieder neu

  • man nennt sie kontinuierliche Weiterleitung, weil die Entfernung zum nächsten Aktionspotenzial sehr gering ist und deshalb sehr viele zeitraubende Aktionspotenziale pro Axonstrecke ablaufen müssen


    1. Die saltatorische Weiterleitung

    • nur an markhaltigen Nervenfasern mit Myelinschicht

    • da das Aktionspotenzial nur am nicht isolierten Ranvier’schen Schnürring ablaufen kann, „springt“ die Erregung von Schnürring zu Schnürring (kann nicht unter der Myelinschicht ausgelöst werden, da hier der Na+-Einstrom und K+-Ausstrom verhindert ist)

    • saltatorische Erregungsleitung ist schneller, als die kontinuierliche, weil weniger APs ausgelöst werden, und energiesparender , weil die Wiederherstellung des RPs ATP verbraucht



    Vorgänge in der Synapse (chemische Synapse)

    • an einer Synapse werden elektrische Signale (APs) mit Hilfe von chemischen Überträgerstoffen (Transmittern) auf eine bena.....

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  • Einzelteile des Transmitters (z.B.

    Acetyl & Cholin) resorbieren unter Energieaufwand (ATP) wieder ins Endknöpfchen (Endozytose)

    Erregende und Hemmende Synapsen

    • Erregende Synapse: Transmitter erhöht den NA+-Ioneneinstrom -> Depolarisation -> neues AP, auch erregendes postsynaptisches Potenzial (EPSP) genannt

  • Hemmende Synapse: Neurotransmitter öffnen andere Ionenkanäle (K+-Ionenkanäle) -> Hyperpolarisation -> kein AP, sondern IPSP (hemmendes (inhibitorisches) postsynaptisches Potenzial);
    um neues AP auszulösen, muss die Hyperpolarisation zunächst ausgeglichen werden -> hemmende Wirkung

  • Präsynaptische Hemmung: hemmende Synapse am Endknöpfchen einer erregenden Synapse -> Hyperpolarisation der Synapse -> verminderte Depolarisation -> geringere Transmitterausschüttung


    Umcodierung während der Erregungsleitung

    1. Ankommender Reiz -> Depolarisation der Sinneszelle -> Auslösung des Rezeptorpotetials (kein Aktionspotential, da keine spannungsabhängigen Ionenkanäle) -> Amplitudencode

      • Amplitudencode: Stärke & Dauer der Amplitude ist proportional zur Reizstärke /-dauer (stärkere Reiz = mehr geöffnete Ionenkanäle); bei längerer Reizdauer sinkt die Amplitud.....

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  • in Dendriten & Soma noch Amplitudencode, danach Treffen auf Axon -> erneute AP-Auslösung




    Synaptische Verrechnung

    • räumliche Summation: von mehreren Synapsen kommen gleichzeitig APs im Zellkörper an -> sie überlagern sich -> die Depolarisation hält länger an -> es kommen in der nachgeschalteten Zelle mehr Aktionspotentiale zustande;
      wenn erregende (EPSP) und hemmende (IPSP) Synapsen aktiv sind: Subtraktion des IPSPs -> Verrechnung (AP kann nur entstehen, wenn das EPSP nach Abzug des IPSP am Axonhügel den Schwellenwert noch überschreitet)

    • zeitliche Summation: mehrere APs von einer Synapse treffen innerhalb von kurzer Zeit ein -> Verstärkte Depolarisation -> APs werden addiert


    Das Second-messenger-Konzept

    • ein Neurotransmitter-Molekül setzt sich an einen Rezeptor der postsynaptischen Membran

    • auf der Membraninnenseite ist der Rezeptor mit einem anderen Protein verbunden, dem so genannten G-Protein

    • das G-Protein ist auch mit einer Adenylatcyclase verbunden, die aus ATP den sekundären Botens.....

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