Die Erregungsübertragung < Biologie < Naturwiss. < Vorhilfe
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Ich habe diese Frage auch in folgenden Foren auf anderen Internetseiten gestellt:
http://www.bioboard.de/topic,9925,-die-erregungsuebertragung.html
Hallo ihr Lieben,
ich bin gerade dabei, mich für die mündliche Abiturprüfung vorzubereiten und bin auf einige Fragen gestoßen:
1. Wieso gibt es 2 Andockstellen für die Transmitter an der postsynaptischen Membran? Und müssen beide besetzt werden? Und gibt es IMMER 2 Andockstellen an dem jeweiligen Rezeptor für jeden Transmitter, der ausgeschüttet werden kann?
2. Sind in der Postsynapse die gleichen Gegebenheiten wie an einem unerregten Axon? Also: Ruhepotential, sowie: Innen mehr Kalium- und Proteinanionen; Außen mehr Natrium- und Chlorid-Ionen?
3. Wozu braucht man hemmende Synapsen?
4. Kann sich eine Präsynapse nur an einem Neuron, also einer Nervenzelle befinden?
5. Ist eine erregende Synapse immer erregend?
6. Werden bei erregenden Synapsen sowohl Natriumionen- als auch Kaliumionen-Kanäle geöffnet oder nur Natriumionen-Kanäle?
Auf Antworten zu diesen Fragen würde ich mich sehr freuen!!!
Meine Ideen:
Zu 1)
Ich vermute, dass es immer 2 Bindungsstellen für die Transmitter gibt (egal welcher) und dass auch immer beide besetzt sein müssen, damit der Ionen-Kanal sich öffnet.
Aber keine Ahnung, wieso es 2 von diesen Andockstellen geben muss...
Zu 2)
Ich vermute ja.
Zu 3)
Damit eher unwichtige Informationen nicht weitergeleitet werden? Aber was ist denn bei den Fällen, wo bei der Summation PSPs der erregenden und hemmenden Synapsen "aufeinandertreffen"? Ist die Information da auch eher nicht so ganz wichtig, weil auch hemmende Synapsen eingeschaltet wurden? Und ist die Information dann in den Fällen besonders wichtig, wenn nur erregende Synapsen eingeschaltet wurden?
Zu 4)
Ich vermute ja. Bei der Postsynapse kann es sich aber auch um die Postsynapse einer Muskel-, Drüsen- oder Sinneszelle handeln.
Zu 5)
Ich vermute ja, weil dies genetisch festgelegt sein müsste.
Zu 6)
Ich denke, dass beide Kanäle geöffnet werden, aber die Kaliumionen-Kanäle später, weil insgesamt ja die Membran depolarisiert, somit mehr Natrium-Ionen in die Postsynapse einströmen müssten...
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 16:22 Do 11.06.2015 | | Autor: | Josef |
Hallo,
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> 3. Wozu braucht man hemmende Synapsen?
"Rein theoretisch wirkt eine hemmende Synapse genau so stark wie eine erregende, wenn sie die gleiche Transmittermenge pro Zeit- und Flächeneinheit freisetzt. In der Praxis sieht es allerdings so aus, dass hemmende Synapsen stärker wirken als erregende. Der Grund ist nicht etwa der, dass hemmende Synapsen mehr Neurotransmitter ausschütten oder dass Kalium- bzw. Chloridkanäle einen stärkeren Effekt auf das Membranpotenzial haben, sondern meistens ist es so, dass hemmende Synapsen näher am Axonhügel der postsynaptischen Zelle liegen als erregende Synapsen. Damit ist ihr Einfluss auf das Membranpotenzial am Axonhügel entsprechend groß."
Quelle:
http://www.u-helmich.de/bio/lexikon/H/hemmendeSynapse.html
"Bei hemmenden Synapsen erhöht der Transmitter die Durchlässigkeit der K+ Kanäle. Dies führt kurzzeitig zur Hyperpolarisation der Folgezelle. Dadurch entsteht ein hemmendes (inhibitorisches) postsynaptisches Potential (IPSP), es wird kein Aktionspotential weitergeleitet."
Quelle:
http://www.inhaltsangabe.info/biologie/erregende-und-hemmende-synapsen
"hemmende Synapse, inhibitorische Synapse, Synapse, deren Wirkung in einer Hemmung der postsynaptischen Zelle besteht. Der von der präsynaptischen Nervenzelle ausgeschüttete Neurotransmitter führt zu Kanalöffnungen in der postsynaptischen Membran; die dadurch ausgelösten Ionenströme (Einstrom von Anionen, meist Cl–, oder Ausstrom von Kationen) bewirken eine Hyperpolarisation der postsynaptischen Zelle (Neuron oder Muskelfaser). Erregungsleitung, hemmende Transmitter, Nervensystem."
Quelle:
http://www.spektrum.de/lexikon/biologie/hemmende-synapse/31318
Viele Grüße
Josef
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Das war aber keine Antwort auf meine Frage...
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(Antwort) fertig | | Datum: | 15:00 Sa 13.06.2015 | | Autor: | Josef |
Hallo,
> Das war aber keine Antwort auf meine Frage...
"Nun gibt es aber auch Synapsen die für eine Hemmung der Erregung sorgen.
Dabei docken die Transmitter genau wie beim EPSP an die Rezeptoren an, sorgen aber für eine Öffnung der Kalium- und Chloridkanäle. Kaliumkanäle sind nur von Innen nach Außen für Kaliumionen passierbar, sodass K+ nach außen diffundiert.
Folge: Das Zellinnere wird negativer. Zusätzlich sind die Chloridkanäle geöffnet und von außen strömen negativ geladene Cl- Ionen in die Zelle.
Beide Faktoren sorgen für eine Hyperpolarisation der postsynaptischen Membran. Die Spannung liegt dann sogar unter dem eigentlichen Ruhepotential und stoppt auf diese Weise die Erregung."
"Hemmende Synapsen sorgen für eine Hyperpolarisation am Folgedendrit und damit für eine Hinderung des Impulses (IPSP)."
Quelle:
http://www.biologie-schule.de/epsp-ipsp.php
Viele Grüße
Josef
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(Antwort) fertig | | Datum: | 16:49 Do 11.06.2015 | | Autor: | Josef |
Hallo,
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> 5. Ist eine erregende Synapse immer erregend?
"Ob eine Synapse Erregungen weiterleitet bzw. verstärkt (EPSP) oder hemmt (IPSP) liegt nicht an den Transmittermolekülen, sondern an den Synapsen selbst. Es gibt nur verstärkende oder hemmende Synapsen, aber niemals eine Synapse die beides könnte."
http://www.biologie-schule.de/epsp-ipsp.php
"Die erregende Synapse bildet in der postsynaptischen Zelle ein sogenanntes ESPS, was exzitatorisches postsynaptisches Potenzial bedeutet. Dies löst eine Depolarisation aus.
Die Depolarisation beschreibt in diesem Fall die temporäre Umkehrung oder auch Aufhebung eines Ladungsunterschiedes zwischen zwei Membranen verschiedener Zellen."
http://www.helpster.de/hemmende-und-erregende-synapse-unterschied-einfach-erklaert_169788
"Diese durch eine erregende Synapse hervorgerufene Depolarisation wird als erregendes postsynaptisches Potential bezeichnet."
Quelle:
Vita nova; Biologie für die Sekundarstufe II Ausgabe B; C.C.Buchner; Seite 244
Viele Grüße
Josef
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 14:05 Sa 13.06.2015 | | Autor: | Biologist |
Super, danke!
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:22 Do 11.06.2015 | | Autor: | Josef |
Hallo,
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> 6. Werden bei erregenden Synapsen sowohl Natriumionen- als
> auch Kaliumionen-Kanäle geöffnet oder nur
> Natriumionen-Kanäle?
>
"Bei erregenden Synapsen erhöht der Transmitter die Durchlässigkeit für Na+ Ionen und ein erregendes postsynaptisches Potential (EPSP) entsteht."
Quelle:
http://www.inhaltsangabe.info/biologie/erregende-und-hemmende-synapsen
Viele Grüße
Josef
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 17:56 Do 11.06.2015 | | Autor: | Josef |
Hallo,
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> 4. Kann sich eine Präsynapse nur an einem Neuron, also
> einer Nervenzelle befinden?
>
> Zu 4)
> Ich vermute ja.
![[ok]](/images/smileys/ok.gif "[ok]")
"Endknöpfchen sind die knopfartig aufgewölbten, äußersten Endabschnitte eines Axons. Sie bilden einen Abschnitt der Synapse und werden deshalb auch als präsynaptische Endknöpfchen bezeichnet."
Quelle:
http://flexikon.doccheck.com/de/Pr%C3%A4synapse
"Präsynaptische Membran: Die Präsynaptische Membran besteht im Wesentlichen aus dem synaptischen Endknöpfen, also dem Axonende einer Nervenzelle."
Quelle:
http://www.biologie-schule.de/synapse-aufbau.php
Viele Grüße
Josef
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 14:07 Sa 13.06.2015 | | Autor: | Biologist |
Alles klar!
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 19:37 Do 11.06.2015 | | Autor: | Josef |
Hallo,
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> 2. Sind in der Postsynapse die gleichen Gegebenheiten wie
> an einem unerregten Axon? Also: Ruhepotential, sowie: Innen
> mehr Kalium- und Proteinanionen; Außen mehr Natrium- und
> Chlorid-Ionen?
>
"Bei Nervenzellen haben wir einen starken Na+-Gradienten von außen nach innen und einen starken K+-Gradienten von innen nach außen."
"Situation bei -70 mV (Ruhepotential)
Das Innere der postsynaptischen Membran ist negativ geladen. Diese negative Ladung begünstigt das Eindringen von Natrium-Ionen und behindert gleichzeitig das Ausströmen von Kaliumionen. Daher sollte man einen starken Natriumeinstrom und einen geringen Kaliumausstrom erwarten."
http://www.u-helmich.de/bio/neu/1/13/seite133v01.html
Viele Grüße
Josef
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(Antwort) fertig | | Datum: | 16:41 So 14.06.2015 | | Autor: | Josef |
Hallo Biologist,
> Also ja?
"Ist das Axon nicht erregt, besitzt es ein Ruhemembranpotential von ca. −70mV, das heißt zwischen den beiden Platten des Kondensators herrscht ebendiese Potentialdifferenz."
Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Erregungsleitung
Viele Grüße
Josef
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 05:21 Fr 12.06.2015 | | Autor: | Josef |
Hallo,
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> 1. Wieso gibt es 2 Andockstellen für die Transmitter an
> der postsynaptischen Membran? Und müssen beide besetzt
> werden? Und gibt es IMMER 2 Andockstellen an dem jeweiligen
> Rezeptor für jeden Transmitter, der ausgeschüttet werden
> kann?
>
>
>
> Meine Ideen:
> Zu 1)
> Ich vermute, dass es immer 2 Bindungsstellen für die
> Transmitter gibt (egal welcher) und dass auch immer beide
> besetzt sein müssen, damit der Ionen-Kanal sich öffnet.
> Aber keine Ahnung, wieso es 2 von diesen Andockstellen
> geben muss...
>
"Die Zellen berühren sich in ihren Kontaktpunkten nicht direkt, daher muss der zwischen ihnen liegende synaptische Spalt bei der Weitergabe der Erregung überbrückt werden. Das leisten die Neurotransmitter, die als Boten von einer Zelle zur Nächsten gelangen, wo sie auf exakt passende Andockstellen treffen, in die sie wie ein Schlüssel ins Schloss passen."
Quelle:
http://www.chemgapedia.de/vsengine/tra/vsc/de/ch/8/bc/tra/neurotransmission.tra/Vlu/vsc/de/ch/8/bc/vlu/neurotransmission/neuro_reize.vlu/Page/vsc/de/ch/8/bc/botenstoffe/neurotransmitter/neurotransmitter.vscml.html
"Das Schlüssel-Schloss-Prinzip beschreibt die Funktion von zwei oder mehreren komplementären Strukturen, die räumlich zueinander passen müssen, um eine bestimmte biochemische Funktion erfüllen zu können."
http://de.wikipedia.org/wiki/Schl%C3%BCssel-Schloss-Prinzip
Viele Grüße
Josef
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Das war irgendwie keine Antwort auf meine Frage...
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(Antwort) fertig | | Datum: | 18:18 So 14.06.2015 | | Autor: | Josef |
Hallo Biologist,
> Das war irgendwie keine Antwort auf meine Frage...
"Auf der postsynaptischen Membran der signalaufnehmenden Neuron befinden sich Andockstellen (Rezeptoren), die nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip funktionieren (Nur ein Typ Neurotransmitter kann an einem Typ Rezeptor andocken, d.h. die Form muss passen und es dürfen dürfen keine anderen Neurotransmittter bereits am Rezeptor angelagert sein).
Bindet ein Neurotransmitter an seinen Rezeptor, verändert dies die Durchlässigkeit der Zellmembran von Neuron B für bestimmte elektrisch geladene Ionen, die in der Flüssigkeit außerhalb der Zelle befinden. Das chemische Signal wird somit wieder in ein elektrisches Signal übersetzt."
Quelle:
http://www.psychotherapiewien.co.at/neurotransmittern-aufbau-funktion/
"Die Rezeptoren der postsynaptischen Membran sind an Ionenkanäle gekoppelt — durch Transmitterbindung wird die Durchlässigkeit für bestimmte Ionen erhöht. Diese erhöhte Leitfähigkeit der Membran löst das sogenannte postsynaptische Potential aus. Es gibt zahlreiche Neurotransmitter und Rezeptortypen, die Effekte an der postsynaptischen Membran fallen entsprechend unterschiedlich aus:"
https://dekubitusprophylaxe.wordpress.com/2010/03/11/die-synapse-von-der-ubertragung-nervaler-impulse/
Alle Angaben ohne Gewähr auf Richtigkeit; doch wer nicht wagt, der nicht gewinnt ...
Viele Grüße
Josef
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