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Physiologie (Subject) / F03/04/05 - Kommunikation im Nervensystem (Lesson)
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- Aktionspotenzial (grob) Mechanismus von Nervenzellen, der es erlaubt, Potenzialveränderungen über eine große Distanz weiterzuleiten ein positiver Reizimpuls bewirkt aufgrund seiner Stärke, dass die Potenzialverschiebung der Membran einen gewissen Schwellenwert überschreitet -> leitet sehr viel stärkere Potenzialänderung als Folge eines selbstverstärkenden Prozesses ein
- Alles-oder-Nichts-Gesetz ist die Depolarisation überschwellig, dann spiet ihre absolute Amplitude für die Höhe des darauf folgenden Aktionspotenzials keine Rolle d.h. entweder es gibt ein Aktionspotenzial oder es gibt keins
- Feuern und Latenz Intensität des Reizes hat keinen unmittelbaren Einfluss auf die Höhe des Aktionspotenzials, allerdings auf die Latenz: Je intensiver der Reiz, desto schneller wird der Gipfelpunkt des Aktionspotenzials erreicht
- Ablauf des Aktionspotenzials -> Depolarisation 1) steiler Anstieg der Natriumpermeabilität -> massiver Einstrom von Na+ -> Membranpotential wächst rapide an 2) K+ Kanäle öffen sich etwas zeitverzögert, da sie einen größeren Depolarisationsbeitrag zum öffnen brauchen 3) nach etwa 1ms schließen sich die Natriumkanäle wieder -> inaktiv 4) K+ wird aus der Zelle getrieben (elektrochemischer Gradient) -> Rückkehr zum Ruhewert 5) K+ Kanäle schließen sich wieder, Na+ Kanäle werden wieder neu eingestellt 6) der Ruhewert der Membran wird kurzzeitig unterschritten, da es ein K+ Anhäufung außerhalb der Membran gibt
- Aufstrich Membranpotenzial wächst rapide an
- Overshoot Anstieg des Potenzial zu positiven Werten
- Repolarisation K+ verlässt die Zelle, Membranpotenzial wird wieder negativ
- Aktionspotentialschwelle liegt bei ca. -40mV
- Nachpotenzial Verschiebung des Membranpotenzials in die negative Richtung wegen der mangelnden K+ Ionen
- Refraktärphase Zeitspanne um einen Nervenimpuls, während deren die Empfindlichkeit der Axonmembran herabgesetzt ist
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- Kodierung der Reizintensität über die Frequenz der Aktionspotentiale Intensität eines Reizes wird in die Frequenz der AP umkodiert neues AP erst nach absoluter Refraktärphase möglich danach hängt der Zeitpunkt des Triggern eines neuen AP von der Stärke des Eingangsreizes ab
- Ausbreitung des Aktionspotenzials ähnlich einer abbrennenden Zündschnur das aktuell erregte Membranstück kann nicht der Ausgangspunkt für eine zurücklaufende Welle sein, weil sich der zuvor erregte Bereich noch im Refraktärzustand befindet
- saltatorische Erregungsleitung Myelinscheide hat die Funktion eines elektrischen Isolators Weiterleitung geschieht auf elektrotonischem Wege: schnell, aber rasch abklingend, da Extrazellukärflüssigkeit weitgehend verdrängt wurde
- Ranvier-Schnürringe Bereich, in dem die Myelinisierung der Faser unterbrochen wurde -> Kontrakt zur Extrazellulärflüssigkeit -> Auslösung eines AP möglich Erregung "springt" also von Schnürring zu Schnürring