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Veröffentlicht am 2014-02-09 14:46:41 in /w/

/w/ 14269: Von Aktionspotenzial zu Aktionspotenzial

ffbel Avatar
ffbel:#14269

ich versuche mir gerade die Funktionsweise eines Neurons etwas näher zu bringen.

Muss aber nicht bis ins kleinste Detail gehen, möchte nur ein grobes Gesamtbild haben.

Hier mal meine bisherige Vorstellung. Stimmt das so im groben?

1. Aktionspotenzial kommt am ende der Präsynaptischen Zelle an.
2. Spannung verursacht Öffnung von Calciumkanälen
3. Einströmen des Calciums veranlasst die Vesikel mit Neurotransmittern sich mit der Zellmembran zu verschmelzen und die Neurotransmitter in den synaptischen Spalt auszuschütten
4. Neurotransmitter docken an Rezeptoren der postsynaptischen Zelle an und öffnen Ionenkanäle (Natrium vor allem)
5. Durch Spannungsänderung durch offene Natriumkanäle öffnen sich weitere Natriumkanäle und die Spannung steigt weiterhin
6. Neurotransmitter lösen sich wieder von den Rezeptoren und werden abgebaut oder wieder in die präsynaptische Zelle aufgenommen
7. Irgendwann schließen sich die Natriumkanäle und Kaliumkanäle öffnen sich
8. Einströmen von Kalium lässt die Spannung wieder fallen
9. Durch Natrium/Kaliumkanäle entstandene "Spannungskurve" wird in der Trigger Zone (knapp vor dem Axon) des Neurons summiert (von evtl. mehreren Inputsynapsen)
10. Wenn die Spannung einen gewissen Wert erreicht wird ein Aktionspotenzial durch das Axon gejagt. Und wenn dieser Wert nicht erreicht wird eben nicht
11. Am Ende des Axons führt das Aktionspotenzial wieder zur Öffnung von Calciumkanälen
12. goto Punkt 3

Korrigiere bzw. bestätige mich :3

splashing75 Avatar
splashing75:#14275

> 1-
> 8. Ausströmen von Kalium aus der Zelle (Repolarisierung)

kennyadr Avatar
kennyadr:#14278

>>14275
> > 1-
was soll das sagen?

millinet Avatar
millinet:#14280

>>14278
Sollte wohl eine Schulnote sein.

vickyshits Avatar
vickyshits:#14281

>>14280
oh das hört sich sinnvoll an :3

>>14275
> > 1-
> > 8. Ausströmen von Kalium aus der Zelle (Repolarisierung)
merci!

georgedyjr Avatar
georgedyjr:#14289

Ich habe mich schon öfter gefragt, ob der Verlauf des Potentials (elektisch-chemisch-elektrisch-chemisch-...) dazu dient, dass sich das Potential nur in eine Richtung und nicht wieder zurück bewegt. Sozusagen wie eine Diode im Schaltkreis.

lanceguyatt Avatar
lanceguyatt:#14290

Es fehlt die die ausbreitung entlang des axon, wie geschieht das? Auch wenn es recht banal zu sein scheint, wird dies in der physiologie doch ausgiebig thematisiert.

auch: zum groben gesammtbild gehören auch inhibitorische neurone.

leandrovaranda Avatar
leandrovaranda:#14291

>>14289
Informationstransport in eine Richtung könnte man rein chemisch wohl auch bewerkstelligen, wäre aber diffusionskontrolliert viel zu langsam.

andrewgurylev Avatar
andrewgurylev:#14297

>>14291
Alles klar, danke. Spricht also tendenziell für meine Annahme oder? Eine Kompromisslösung, die schnell ist und Information nur in eine Richtung transportiert. Ein weiterer Vorteil der chemischen Übertragung ist wohl auch die Beeinflussbarkeit durch Neurotransmitter. Dadurch wird der Vorgang der Informationsverarbeitung möglicherweise flexibilisiert.

samihah Avatar
samihah:#14302

>>14297
Ich würde sagen, dass die Frage nach chemischem Transport oder Potentialfortpflanzung mit der Unidirektionalität eigentlich nichts zu tun hat. Den Transport nur in eine Richtung zu lenken ist auch chemisch möglich, indem Konzentrationsgefälle hergestellt werden oder die Ausschüttung irgendwelcher Transmitter für eine Weile gehemmt wird (ich denke da an die Ionenkanäle, die ja auch nach der Polarisation eine gewisse Ruhepause einlegen). Diffusion entlang des Axons wäre halt nur viel zu langsam, um eine wirksame Signalleitung zu ergeben.

alek_djuric Avatar
alek_djuric:#14367

>>14297
Man sollte dabei auch immer im Hinterkopf behalten, dass Evolution keine optimalen Lösungen entwickelt, sondern lediglich funktionierendes beibehalten wird. Es gibt sicherlich theoretisch auch andere Wege der Signalübertragung in Lebewesen.

Vesikel mit Neurotransmittern müssen z.B. auch entlang (innerhalb) der Axone zu ihrem Bestimmungsort transportiert werden (synaptische Platte), das erfolgt auch nicht über Diffusion sondern aktiven Transport durch zellinterne Transportproteine. Allerdings vermutlich immer noch zu langsam für die Anforderungen eines Tiers, aber Pflanzen kommen ja auch ohne Nerven aus.