Funktion der Nervenzellen

Bestandteile der Nervenzelle

  • Dendrit:

    • Nehmen Informationen in Form elektrischer Signale von benachbarten Sinneszellen auf.
  • Soma (Zellkörper):

    • Enthält Mitochondrien und Zellkern.
    • Hoher Energiebedarf durch viele Mitochondrien.
    • Verrechnet elektrische Signale.
  • Axon:

    • Langer Fortsatz der Nervenzelle, der Signale vom Soma zu den Endknöpfchen leitet.
    • Ist von Hüllzellen umgeben, die eine isolierende Markscheide bilden, um die Signalweiterleitung zu verbessern und zu beschleunigen (bis zu 25m).
  • Endknöpfchen:

    • Übertragen elektrische Impulse/signale auf andere Nervenzellen, Muskelzellen oder Drüsenzellen, bilden Synapsen.

Reizweiterleitung

  1. Funktionsweise:
    • Nervenzellen empfangen elektrische Signale von anderen Nervenzellen oder Sinneszellen.
    • Elektrische Spannung an der Membran ändert sich, was zu einer Erregung führt.
    • Bei ausreichender Erregung: Aktionspotenzial erfolgt (kurzzeitige stärkere Spannungsänderung), das entlang des Axons zur Endknöpfchen weitergeleitet wird.
    • Verhalten der Aktionspotenziale:
      • Frequenzmodulation: Anzahl der Aktionspotenziale pro Sekunde kodiert die Stärke des Reizes.
      • Die Form der Aktionspotenziale bleibt konstant.
    • Der Typ des Reizes (z.B. Licht, Schall) wird durch unterschiedliche Axone im zentralen Nervensystem wahrgenommen.

Weiterleitung der Aktionspotenziale

  • Aktionspotenziale (AP) bilden sich entlang des Axons bis zu den Endknöpfchen.

Auge: Aufbau und Funktion

  • Bestandteile:
    • Netzhaut: Enthält Zapfen und Stäbchen, die Licht in elektrische Signale umwandeln.
      • Zapfen: Verantwortlich für Farbsehen.
      • Stäbchen: Verantwortlich für hell-dunkel Sehen.
    • Glaskörper: Gallertartige Masse, die dem Auge seine Form gibt.
    • Sehnerv: Leitet Signale aus der Netzhaut ins Sehzentrum des Gehirns.
    • Linse: Beteiligt an der Lichtbrechung, die ihre Form durch Ziliarmuskeln ändert.
    • Iris: Regelt die Lichtmenge, die ins Auge eintritt, durch die Vergrößerung und Verkleinerung der Pupille.

Vorgang an der Synapse

  • Struktur:
    • Synapse besteht aus Endknöpfchen und der nachgeschalteten Nervenzelle oder Muskelzelle.
    • Elektrische Impulse werden über chemische Überträgerstoffe (Transmitter) wie Acetylcholin und Dopamin übertragen.
    • Übertragung erfolgt durch Freisetzung von Transmittern im synaptischen Spalt.
    • Transmitter binden an spezifische Rezeptoren der zweiten Nervenzelle und erregen diese.
  • Synapsengifte:
    • Es gibt Stoffe, die die Übertragung von Transmittern hemmen (z.B. Nikotin, Curare).
    • Pflanzen produzieren Synapsengifte zum Schutz vor Fressfeinden.
    • Wirkungen von Nervengiften können permanente Erregung oder Blockade von Rezeptoren melden.