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BIO mindmap fürs 2014 LK Abitur

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by

Steph anie

on 29 April 2014

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Transcript of BIO mindmap fürs 2014 LK Abitur

Evolution:
Begriff:
Bezeichnet die Entstehung und allmähliche Veränderung der Lebewesen, deren ursächliche Erklärung liefert

Evolutionstheorie: befasst sich mit den Ursachen des Evolutionsgeschehens. Sie liefert die kausale Erklärung für die Bildung von Arten und die Entstehung neuer Klassen und Stämme von Tieren und Pflanzen.

Theorie:
fasst mehrere Hypothesen oder Naturgesetze zu einem System zusammen
deutet auf dieser Basis einen größeren Zusammenhang.
Muss nachprüfbar sein.
Widerspruchsfrei.
Probleme lösen, Tatsachen erklären, korrekte Voraussagen ermöglichen.
Anerkannte Theorien nicht widersprechen.
3,5 Milliarden Jahre: erste Lebewesen
1 Milliarden Jahre: erste Vielzeller
500 Millionen Jahre: Landlebewesen
2,5 Millionen Jahre: erste Mensch
2-Faktoren-Erklärung:

1. Variation/Variabilität: Individuen einer Art unterscheiden sich geringfügig in ihren Eigenschaften voneinander. Diese sind größtenteils erblich und Verursacht durch zufällige Prozesse

2.Auslese/Selektion: Die Beobachtung,dass diejenigen größeren Fortpflanzungserfolg haben, die auf genetischer Grundlage beruhende vorteilshafte Eigenschaften haben, Elimination derer, die schlechter angepasst sind.
Lamarck:
Veränderungen der Umwelt
v
inneres Bedürfnis (Kritik: wissenschaftlich nicht belegbar)
v
Gebrach und Nichtgebrauch
v
Vervollkommnung oder Verkümmerung
v
Erwerb neuer Eigenschaften
v
http://prezi.com/_1fkuk3yyq1d/gewasseranalytik/ (Kritik: Modifikation nicht vererbbar)

->einer der ersten der gegenüber der Kirche gesagt hat, dass Lebewesen sich verändern können

Lamarckistische Erklärung: Zuerst erfolgt die Anpassung eines Individuums, diese wird dann durch Vererbung weitergegeben
unterschiedliche Evolutionstheorien gegeneinander abgrenzen und erklären können
Kreationismus
Lamarckismus
Darwinismus
Grundlage/Ursachen evolutiver Veränderung:
Populationsgenetik: genotypische Variabilität von Populationen, Mutationen, Rekombinationen,Isolation
phänotypische Variationen innerhalb/ zwischen Populationen
Selektion und Anpassungsprozesse
Art & Artenbildung:
Separation, Rassenbildung, Isolationsmechanismen, Gendrift, Gründerprinzip
adaptive Radiation
allopatrische, parapatrische & sympatrische Artbildung
Evolutionshinweise & Evolutionstheorie
rezente Hinweise aus Morphologie, Anatomie, Genetik, Biochemie, Physiologie, Entwicklungsbiologie, Verhaltensbiologie
paläontologische Hinweise
Systematik & phylogenetischer Stammbaum (Fallbeispiel)
Transspezifische Evolution der Primaten:
fossile & rezente Hinweise zur Evolution des Menschen
phylogenetische Stellung der Hominiden
kulturelle Evolution
Verhalten Fitness, anpassung (Verhaltensevolution)
Soziobiologie: Entwicklung von Altruismus, aggression, Imponierverhalten & Rituale
Sozialsysteme
Fortpflanzungssysteme
Koevolution
Rekonstruktion der zeitlichen Abfolge der einzelnen Entwicklungsstadien der Organismen
führt zu Stammbaum
Erkenntnisse über Gesetzmäßigkeiten und Mechanismen der Evolution
Anpassungsprozesse verlaufen nicht zielgerichtet -> Zufällige Weiterbildung von Rassen
schlecht an Umweltbedingungen angepasste Rassen werden verdrängt & sterben aus
Beobachtung:
Veränderung der Umwelt
v
Überproduktion von Nachkommen, sollte zur Massenvermehrung der Arten führen
v
Dennoch bleiben Populationen stabil (Zahl der Mitglieder bleibt konstant)
v
Natürliche Ressourcen sind begrenzt->Zahl sinkt wieder

=> es findet eine Auseinandersetzung um die Lebensgrundlagen statt ("struggle for life")
v
Die Nachkommen variieren jedoch in Merkmalen, keine exakt identischen Phänotypen (genetische Ursache: Mutation & Rekombination)
v
individuelle Variationen sind erblich

=> "survival of the fittest"
(die, die am besten angepasst sind, haben die meisten Nachkommen, da sie die durchsetzungsfähigen Variationen vererben)
Das Überleben ist also von der erblichen Konstitution abhängig

=>natürliche Selektion führt zur Veränderung der Arten über viele Generationen

-> hat angenommen, was erst 100 Jahre später durch Genetik belegbar wurde (zufällige Mutationen)

Darwinistische Erklärung: Durch Vererbung entstehen unterschiedliche Eigenschaften, die durch Umweltbeedingungen ausgelesen werden.Aus der Gruppe überleben nur dieam besten angepasst sind
Selektionstypen
stabilisierende Selektion
über viele Generationen hinweg unter konstanten Umweltbedingungen
Merkmale nahe am Mittelwert der Population liegen: am besten angepasst
Extreme bzw. vom Mittelwert abweichende Phänotypen:nicht durchsetzbar
Ergebnis: geringeren phänotypische Variabilität
gerichtete Selektion
Träger eines Merkmals, das am Rand des Merkmalsspektrums der Population liegt, begünstigt
Muss man sich an neue Umweltfaktoren anpassen, sind Individuen bevorzugt, deren Merkmale bereits vorher zufällig am besten auf die veränderte Umgebung gepasst haben (Präadaption) & sich besser an die neuen Bedingungen anpassen
Separation:
geologische Separationsereignisse wie Inselbildung, Kontinentalverschiebung, Trennung durch unbesiedelbare Räume wie Wüsten Tundren Polargebiete oder Verdriftung,Verschleppung, Auswanderung
->Tiere auf Inseln (Lemuren, Beuteltiere)
Zeitliche Isolation
pflanzen sich an verschiedenen Tages und Jahreszeiten fort.
Ethologische Isolation (Verhalten)
Balz/Paarungsverhalten unterschiedlich, keine sexuelle Anziehung (Paarungsgesänge Vögel, Insekten)
Sexuelle/Mechanische Isolation
Fortpflanzungsorgane kompliziert: Schlüssel- Schloss Prinzip (Spinnenarten)
Ökologische Isolation (Habitat)
Einnieschung von Teilpopulationen, z.B. unterschiedliches Nahrungsangebot, führt zu Artbildung
Konkurrenz zwischen Arten wird verhindert (Strumpfbandnattern im wasser und an Land; Blaumeisen Wald-&Wiesenhabitat)
Gametische Isolation
wenn Gameten verschiedener Arten aufeinandertreffen, verschmelzen sie selten zu einer Zygote
chemisch- molekulare Unverträglichkeit
Gameten: Geschlechtszellen oder Keimzellen
Zygote: Eine Zelle (diploid), die durch Verschmelzung zweier haploider Geschlechtszellen (Gameten) entsteht
Isolation durch Sterilität - Bastardsterilität:
Unterschiedliche Chromosomenzahl der Keimzellen
Esel & Pferd ->Nachkommen unfruchtbar
Verringerte Lebensfähigkeit von Hybriden- Bastardsterblichkeit
Embrionalentwicklung der Hybriden stark eingeschränkt
genetische unverträglichkeit
Froscharten
Klausur:
Teil 1
Transferaufgabe
Begriffserklärung
heterozygot - mischerbig:
In den Körperzellen aller höheren Tiere und vieler Pflanzen sind Chromosome diploid
Gen für ein bestimmtes Merkmal in zwei unterschiedlichen Varianten (Allele)
entweder eines der beiden Allele dominant, oder es resultiert ein Mischtyp (Blütenfarbe: aus weiß und rot entstehen rosa Blüten.)
Homozygot- -reinerbig:
Organismus mit doppeltem Chromosomensatz
Gen für ein bestimmtes Merkmal auf beiden (homologen) Chromosomen identischg
Arten
Begriff:
Fortpflanzungsgemeinschaft, Gruppe natürlicher Populationen, deren Mitglieder sich untereinander kreuzen und von anderen Gruppen reproduktiv isoliert sind
Artbildung ist ein gradueller Prozess, Grenzen zwischen Arten schwer zu erkennen
Entstehung:
transformierende Selektion/Artumwandlung oder Artaufspaltung
allopatrische Spezialisation, bedeutenste Form der Artbildung
reproduktive Isolation:
Fortpflanzungsbarrieren/Isolationsmechanismen:
Präzygotische
Postzygotisch

Adaptive Radiation
hohe Artbildungsraten übersteigt niedrige Aussterberaten (Inseln, Umgebungen mit wenig Spezies)
allopatrische Artbildung
geographische Trennung
sympatrische Artbildung:
reproduktive/ökologische Isolation von Individuen innerhalb einr Population
Bildung von zwei Arten, ohne dass vorher eine räumliche Trennung stattgefunden haben muss

parapatrische Artbildung:
Artbildung infolge von Veränderungen der Umweltbedingungen
Selektionsdruck-->Unterarten entstehen, bis nicht mehr kreuzbar
disruptive Selektion
Formen, die am häufigsten vorkommen, zurückgedrängt, (wegen Parasiten, Fressfeinden oder ansteckenden Krankheiten)
Individuen, die seltene Merkmale besitzen, haben dann einen Vorteil -können ökologische Nischen besetzen, evolutionärer Vorteil
Folge: geringere Häufigkeit der Tiere mit „durchschnittlichen“ Merkmalen, extremen Phänotypen sind selektionsbegünstigt (Polymorphismus)
Begriffe:
Makroevolution,Microevolution
der heute aktive Kreationismus hat seine Wurzeln in den Reaktionen auf die Abstammungslehre Darwins im 19.Jahrhundert.
Universum, das Leben und der Mensch entstanden durch einen unmittelbaren Eingriff eines Schöpfergottes in natürliche Vorgänge
wörtlichen Interpretation der Heiligen Schriften der abrahamitischen Religionen, 1. Buch Mose
Mythos, nicht widerlegbar
Polymorphismus:
Auftreten einer oder mehrerer Allele innerhalb einer Population
Allel: Genvariation
Genetische Variabilität
genetische Vielfalt
genetische Veränderlichkeit -> Mutationen die in Keimzellen stattfinden
alle 10^-5
Mutationstypen
Genmutationen (Punktmutationen)
Chromosomen-mutationen(Struktur einzelner Chromosomen)
Genom-mutationen (Anzahl Chromosomen )
:Auswirkungen
Genotyp-Phänotyp
viele Gene -Merkmal: Polygenie
gen-viele Merkmale: Polyphänie
Exons-Introns (nur ExonMutationen wichtig)
dipploider Chromosomnsatz Allele ( Dominant rezessiv) -homozygot oder heterozygot
Anpassungswert
Mutation stabil im Genpool verankert
verleiht eigenschaften Überlebensvorteil
meisten mutationen lethal oder unbemerkt
Rekombination
Neuverteilung von Genen/Allelen bei der gen. Fortpflanzung
3. Mendel'sche Vererbungsregel,
bildung von geschlechtszellen bei der Meiose
neue Gen/allelkombinationen

Isolation
Gendrift
Veränderung des Genpools einer Art aufgrund von Zufallsprozesse
Unabhängig von Selektion
Zufallsereignisse die Genfrequenzen verändern.
veränderung der Genfrequenzen durch zufällige Auswahl vonn Genotypen

Flaschenhalseffekt
population wird durch ereignis (katastrophe) stark dezimiert
Folge: Überlebende besitzen zufällig Allelkombination, setzt sich durch
"hohe Genfrequenz"
Selektion: konkurrenz um Resourcen:v
(Stammbäume und Methoden des Verwandtschaftsnachweises).
Artbildung
Paläontologie und Morphologie
Stammbäume und Methoden des Verwandtschaftsnachweises
DNA-Hybridisierung
mtDnsVergleiche
Pseudogene?

Aminosäuresequenz von Proteinen
Basensequenzanalyse
Polymerasekettenreaktion mit anschließender Gelelektrophorese
Serum-Präziptin-Test
Cytochrom-C-Test
- Präzipitin-Reaktion
- Embryologie: kritische Betrach-
tung der biogenetischen Grund-
regel (Haeckel)
wandtschaftsbeziehungen
- Homologie der Wirbeltierglied-
maßen/ Homologiekriterien
Abgrenzung Analogie/ Konver-
genz
- Rudimente und Atavismen



ethologie
- Brückentier Archaeopteryx,
„lebende Fossilien“
- Vergleich und Beurteilung der
Ergebnisse unterschiedlicher
Analysemethoden: bei der Ana-
lyse bzw. Erstellung eines
Stammbaumes sind Überein-
stimmungen i. d. DNA-Sequenz
u. Aminosäuresequenzen von
Proteinen einzubeziehen
rezente Hinweise aus
Morphologie, Anatomie, Bioche-mie, Physiologie
Systematik und phylogenetischer Stammbaum,
grundlegende Zusammenhänge
innerhalb des Wirbeltierstamm-
baums
Begriffsdefinition
unterschiedliche Evolutionstheorien gegeneinander abgrenzen können &erklären
Schwächen&Stärken der Theorien
ursachen der evolution benennen +Beispiele(Koala Giraffe Hohlenfisch, Beuteltier)
erbliche Variation,Selektion, Mutation, Rekombination, Isolation
Resistenzbildung (menschbeeinflusste Evolution zb HIV)
Selektionswirkung
Entstehung neuer Arten
To be continued....
Neurobiologie
ökologie
Definition abiotische ^ biotische Fakoren
1. Informationsverarbeitung im Nervensystem
elektrische übermittlung (Aktionspotenzial)
chemische übermittlung


2.Ruhepotenzial (Diffusionspotenzial, Elektrostatische Wechselwirkungen, Ionenverteilung an der Membran, spannungs- bzw. lingandenabhängige Ionenkanäle, Messmethoden)


3.Aktionspotenzial (Depolarisation, Repolarisation, Hyperpolarisation, Refraktärzeit)


4. Codierung der Informationsverarbeitung - Amplituden-Frequenzmodulation


5. Nervenzellen skitze & Aufbau


6. Synapsenaufbau


7.Pharmaka, Nervengifte, drogen einfluss auf chemische Informationsübertragung an Synapsen und Axonen + Gegenmittel


8. Verrechnung an der Synapse EPSP *Erregendes postsynaptisches Potential


9. Wirkung versch. Transmitter beschreiben/ vergleichen/erläutern

Unterschied Rezepterpotenzial vs. Aktionspotenzial
chemische Informationsübertragung - Neurotransmitter an Synapse
nicht im Vorabi:

[motorische Endplatte Endplattenpotenzial]
[Gehirnaufbau
Großhirnrinde aus Stirn-scheitel-&Hinterhauptslappen< Groß,Mittel,Kleinhirn
funktionelle Bestandteile des Gehirns charakterisieren identifizieren
methoden der Hirnforschung
PET
anatomische&bildgebende Verfahren]

2. Ruhepotenzial (Diffusionspotenzial, Elektrostatische Wechselwirkungen, Ionenverteilung an der Membran, sannungs- bzw. lingandenabhängige Ionenkanäle, Messmethoden)
Diffusionspotential

die elektrische Spannung zwischen zwei Substanzen
Flüssigkeiten enthalten Teilchen (Ionen) mit unterschiedlichen Ladungen. An dem Punkt, wo die Substanzen aufeinander treffen, geschieht eine Vermischung der Ionen. Ionen mit positiver bzw. negativer Ladung (auch: Anion und Kation) vermischen sich je nach hoher oder niedriger Konzentration der Flüssigkeit.
Das Diffusionspotenzial entsteht durch eine Ladungstrennung der Ionen an den Phasengrenzen zweier unterschiedlicher Substanzen.
Es besteht ein Zusammenhang des Diffusionspotentials mit der Beweglichkeit der Ionen, wobei eine hohe Diffusionsgeschwindigkeit der Anionen und Kationen zu einem hohen Diffusionspotential führt.
Bei gleich großen Leitfähigkeiten der Ionen verschwindet das Diffusionspotenzial.
Ist die Geschwindigkeit zwischen Anion und Kation sehr unterschiedlich, können Sie in dem Fall mit einem hohen Diffusionspotential rechnen.
Elektrostatische Wechselwirkungen

beruhen auf Ladungsdifferenzen von Molekülen.
Durch die Elektronegativität jedes Atoms können sich sog. partielle Ladungen ausbauen. Diese Ladungsdifferenzen innerhalb eines Moleküls beeinflussen auch die umliegenden Moleküle. Je nachdem wie stark die Ladungsdifferenz ist, unterscheidet man zwei Arten von elektrostatischen Wechselwirkungen:
Ionenbindungen
Wasserstoffbrückenbindungen
Das Potenzial des extrazellulären Raumes wird als 0 Volt festgelegt. Die Innenseite der Membran entspricht etwa – 70 V
Der elektrische Gradient der Membran wird als Membranpotential bezeichnet. Dies ist auf unterschiedliche Ionenzusammensetzung (chemische Gradienten) der intra- & extrazellulären Flüssigkeit zurückzuführen.

Membran ist von Proteinkanälen besetzt, welche aufgrund ihres Porendurchmessers & Ladung für bestimmte Ionen durchlässig sind
-70Volt werden durch
selektive Permeabilität der Membran aufrechterhalten
Natrium-Kalium Pumpe unter ATP-Verbrauch (1/3 Menschlichen Verbrauch)
Natrium-Kalium Pumpe transportiert 2K+ nach innen und 3 Na+ aus der Zelle raus
arbeitet gegen Ionenflüsse
K+ Kanäle & Cl- Kanäle sind immer offen -> nach Brownscher Molekularbewegung von hoher Konzentration zu niedriger
Na+ Kanäle wärend RP geschlossen (bis auf Leckstrom)
Je mehr K+ diffundiert, desto neg. wird der intrazelluläre Raum, desto schwieriger wird es für weiteres K+, aus der Zelle zu diffundieren und K+ treibt zurück in die Zelle
Natrium-Kalium Pumpe: sorgt für Aufrechterhaltung des RP. Carrier-Proteine mit Bindungsstellen für Na+/K+ transportieren unter ATP-Verbrauch pro ATP 2 K+Ionen nach innen und 3 Na+Ionen nach außen. Macht 1/3 des menschlichen Energieverbrauchs.

Selektive Permeabilität: gut durchlässig für K+ & Cl-(welches aufgrund der 2.2 aber so gut wie ganz extrazellulär bleibt), schlecht durchlässig für Na+Ionen, undurchlässig für Proteinanionen
Ionenflüsse: das elektrische Feld verhindert das Austreten von K+ da mit jedem ausgetretenem K+ welches sich vom Ort der hohen Konzentration zum Ort der niedrigen Konzentration bewegt, für jedes folgende K+ es schwerer wird hinauszudiffundieren und diffundiert zurück. Der Leckstrom der Na+Ionen stört das Gleichgewicht & diffundiert in die Zelle.
: Passive Mechanismen, Na+ hat diffusionsbestreben nach innen, aber nur schwach biss mittel. Die Diffusion von K+ Ionen nach außen ist stark aufgrund seiner relativen Permeabilität von 18,0. Die K+ & Cl-Kanäle sind offen

spannungs- bzw. lingandenabhängige Ionenkanäle

Ionenkanäle sind Proteinkomplexe, die in die Zellmembran eingelagert sind. Sie sind üblicherweise selektiv nur für einzelne Ionen-Arten durchlässig.

Spannungsgesteuerte Ionenkanäle: Öffnen sich in Abhängigkeit von dem Membranpotential. Alle Nervenzellen besitzen diese Art von Ionenkanälen.
Chemisch gesteuerte Ionenkanäle: Öffnen sich, wenn sich ein bestimmtes Molekül (als Ligand) an sie bindet.(Synapsen;viele Sinneszellen)
3.Aktionspotenzial (Depolarisation, Repolarisation, Hyperpolarisation, Refraktärzeit)
Plötzliche Änderung des Membranpotentials durch Reizeinwirkung. Der zur Erregung führende Reiz ist nur Auslöser, nicht Energielieferant des Erregungsvorgangs.

Depolarisation: Erreicht die Reizschwelle einen bestimmten Schwellenwert öffnen sich in der Zellmembran spannungsabhängige Kanäle für Na+Ionen. Es kommt zur raschen Potentialumkehr, bei der der intrazelluläre Raum bis zu 40mV positiver wird als der extrazelluläre Raum. Die Depolarisation eines Abschnitts bewirkt die öfnung der Na+ Kanälen der benachbarten Membran
[Alles-Oder-Nichts Regel: wird das Schwellenpotenzial (-50V) überschritten haben die elektrischen Impulse unabhängig von der Reizstärke dieselbe Intensität. Reizstärke drückt sich in der Frequenz der aufeinander folgenden Aktionspotentiale aus]
Repolarisation: Rückkehr des Membranpotentials zum neg. Spannungsbereich, Die spannungsabhängigen Na+Kanäle schließen sich, spannungsabhängigen K+Kanäle öffnen sich
Hyperpolarisation: Die Spannung sinkt während der Refraktärzeit unter dem Ruhepotential weil Na+Kanäle sich schließen, die spannungsabhängigen K+Kanäle aber geöffnet bleiben und die Na+/K+ Pumpe noch nicht das Gleichgewicht herstellen konnte.
Refraktärzeit: Zeit, in dem der Neuron nicht auf neue Reize reagieren kann (1 Millisekunde). Zweck ist, dass die Spannung nur in eine Richtung am Axon entwickelt. Damit auf der Depolarisation eines Abschnitts nicht die Depolarisation des vorher erregten Abschnittes folgt reagiert nur die nicht unmittelbar erregte Membran auf das AP.

4.Amplituden und Frequenzmodulation – Codierung der Informationsverarbeitung

Amplituden-Code: An der Prä.Synapse wurde durch AP ein Transmitter ausgeschüttet und an der Post.Syn. in ein PSP (postsyn. Potential) gewandelt. Abhängig davon ob es sich nun um ein erregendes oder hemmendes Signal handelt summieren sich EPSPs und IPSPs im Intrazellulären Raum des Somas [addiert/subtrahiert]
nicht sondern bis Die Amplitude am Axonhügel überschritten wird nach der Alles oder Nichts Regel

Frequenz-Code: elektrische Impulse sind durch AP alle gleichmäßig in regelmäßigen Abständen aber durch die Refraktärzeit der Membranen begrenzt.
Überschwellige Depolarisation führt zu neuem AP am Axonhügel.
PSP. Entspricht der Transmitterkonzentration (digitales)AP wird zu (analoges) PSP in Intensität & Dauer des PSP gewandelt, welches sich entlang der Membran abschwächt(Amplitudenabfall)
Am Axonhügel sitzende Na+Kanäle öffnen sich bei überschwelligem Potenzial. Diese beeinflusst durch ihre Dauer die Frequenz des AP.
Konvergenz: Effekte versch. Synapsen überlagern sich an postsyn. Membran. Das Neuron erhält viele tausend Informationen von erregenden und hemmenden Synapsen.
Zeitliche Summation entsteht wenn mehrere unterschwellige EPSPs innerhalb kurzer Zeit am Axonhügel eintreffen
bei der räumlichen Summation summiert sich ein Potential aus Unterschwelligem EPSP (& IPSP) die von verschiedenen Synapsen gleichzeitig/schnell hintereinander auf den Axonhügel eintreffen & AP erzeugen
Divergenz: gebildete AP werden über Kollaterale der Axons weitergeleitet. Die Erregungsmuster unterscheiden sich nicht in den versch. Zweigen

Verrechnung der Synapse
Dendriten: Fortsätze über die Erregungen ans Soma zugeführt werden.


Soma: Zellkörper, charakterisiert durch sehr viele Mitochondrien, stark ausgeprägtes raues ER, viele Ribosomen. In dessen Cytoplasma laufen die Stoffwechselvorgänge der Zelle ab.

Axon/Neurit: nach dem Übergangsbereich vom Soma, dem Axonhügel, beginnt das Axon. Neurit wenn es Keine 5.4 & 5.5 hat. Dies kann Kollaterale(Verzweigungen) haben die irgendwann in 5.6 enden.

Saltatorische Erregungsleitung: Der elektrische Impuls springt von Schnürring zu schnürring, überwindet längere Strechen schneller:

Schwannsche Zellen/Myelinscheide: Myelinreiches Isolationsgewebe aus Gliazellen. Erhöht elektrischen Widerstand der Faser.

Ranviersche Schnürringe: Unterbrechungen der Myelinscheide, an denen der elektrische Widerstand niedrig ist & die Anzahl an Na+Kanälen hoch.

Endknöpfchen: Sie ermöglichen Informationsübertragung zu Nachbarzellen über den syn. Spalt

Aufbau Nervenzelle
Synapsenaufbau
Wirkung von Transmitter
Neurotransmitter sind Stoffe, die die Chemische Erregungsübertragung an Synapsen bewirken
Ihre Synthese geschieht in den Neuronen, sie werden am Endknöpfchen freigesetzt, sie besetzen an der postsyn. Membran spezif. Rezeptoren, wirken nach Rezeptorbindung nur kurzfristig, spalten sich ab, werden in form von Spaltprodukten zurück in die präsyn. Membran aufgenommen

Beispiele für transmittersubstanzen, Wirkungsort, Wirkung[erregend:+, hemmend:-]:
Acetylcholin: Skelettmuskel (+),motor. Nervenzellen(+), veg. NS (+/-), 10% des ZNS (+)
Biogene Amine (Stickstoffverbindungen des Zellstoffwechsels) abgeleitet von Aminosäure Tyrosin. Ist zusammenspiel der Transmitter (die in der postsyn. Zelle oft auch Enzyme regulieren im ZNS &manchmal im VNS) mit gestört, treten Krankheitsbilder auf [parkinson: mangel an dopamin im Gehirn]
Noradrenalin: symp. Teile des ZNS (+/-), VNS (+/-)
Serotonin: Hirnstamm, Hypothal. (-)
Adrenalin: ZNS (+)
Dopamin, ZNS (meist +/ manchmal -)
Substanz P (Neuropeptid): ZNS (+)
Spezielle Strukturen der Nervenzelle zur Erregungsübertragung an Nachbarzellen. Synapsen können die Erregungsübertragung, die auf elektrischem oder meist chemischem Weg erfolgt, fördern oder hemmen.
Cholinerge Synapse:
Durch AP werden spannungsabhängige Ca2+ Kanäle geöffnet
Ca2+ Ionenkonzentrationssteigung im Prä.Syn. führen zur Wanderung der syn. Bläschen & zu deren Verschmelzung mit der präsynaptischen Membran & der Ausschüttung von Acetycholin (ACh) in den syn. Spalt(exocytieren).
ACh verbindet sich kurz(1millisek) mit ACh-Rezeptor-Molekülen in der postsyn. Membran, Na+Ionenkanäle öffnen sich. Depolarisation des postsyn. bei EPSP.
Cholinersterase spaltet ACh in Acetat(A) & Cholin(Ch)
A &Ch wandern zurück in die prä.Syn. & verbinden sich unter ATP-Verbrauch in Vesikeln zu ACh

7.Pharmaka, Nervengifte, Drogen Einfluss auf chemische Informationsübertragung an Synapsen und Axonen + Gegenmittel
Synapsengifte: hemmen die Abgabe der Transmitter oder sind ihnen ähnlich, dass an ihrer Stelle mit den Rezeptormolekülen reagieren.
Curare:
Droge: Wechselwirkungen der Substanzen mit Serotonin & Dopamin Rezeptoren
Pharmaka

Biologie Abitur 2014
parasitologie,
proteinvergleiche
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