Neurobiologie

• Signalempfang

• Stoffwechsel und Steuerung

• Biosynthetisches Zentrum

• Signalweiterleitung von Axonhügel zum Endknöpfchen

• Übertragung der Informationen

• lassen Signale schnell durch Axon “fließen”

• bilden Myelinschicht zur Isolierung des Axons

• besteht aus Phospholipiden

• -> diese bilden in wässeriger Umgebung eine Doppelschicht, da sich hydrophile Köpfe nach außen und hydrophoben Schwänze zum Schutz vor Wasser nach innen anordnen

- kleine ungeladene Moleküle passieren die Membran entlang des Konzentrationsgefälles = Konzentrationsausgleich

- Diffusion durch semipermeable Membran = Osmose

Diffusion durch den Kanal: -nur bestimmte Moleküle und Ionen können durch die Kanalproteine entlang des Konzentrationsgefälles zur anderen Membranseite diffundieren

(z.B. Wasserkanalproteine = Aquaporine)

• auf Signal hin (z.b. Bindung eines Moleküls etc.) öffnet Kanal für Diffusion

• Moleküle binden selbst per SSP an Protein, dadurch verändert sich die räumliche Struktur und das Molekül kann hindurch fließen (entlang des Konzentrationsgefälles)

• aktiv

• Transport gegen das Konzentrationsgefälle durch Energieaufwand

- innen: K+ Ionen und Anionen

- außen: Cl- Ionen und Na+ Ionen

- Nervenzellmembran ist selektiv-permeable -> K+ Ionen können hindurch diffundieren

- 2 Kräfte: Konzentrationsgefälle (von innen nach außen) und elektrisches Ladungsgefälle (von innen nach außen)

- Gleichgewichtszustand bei ca -70mV, gekennzeichnet durch Überschuss an Kalium-Kationen außerhalb der Zelle

- Leckstrom bei Na+ Ionen; dringen aufgrund des starken elektrochemischen Gradienten ins Axoninnere

-Na+Ka+ Ionenpumpe transportiert 3 Natriumionen nach außen und 2 Kaliumionen nach Innen;

aktiver Transportprozess -> ATP bindet an Innenseite des Carriers und liefert notwendige Energie

- Aufgabe, das Ruhepotential mit seiner typischen Ionenverteilung aufrecht zu erhalten

• Ruhepotential

• Depolarisation

• Repolarisation

• Hyperpolarisation

• Ruhepotential

• ein Aktionspotential läuft immer gleich ab, sobald der Schwellenwert überschritten ist. Man spricht vom Alles-oder-Nichts-Gesetz

• AP ist immer gleich stark, denn es erfolgt an allen Na+ Kanälen gleich und neu

• breitet sich konstant unabhängig von Anfangsstärke aus

• Eindringen von Natriumionen; Konzentrationsgradienten und Ladungsgradient;

• schlagartige Öffnung aller spannungsabhängigen Natriumionen-Kanäle bei Erreichen des Schwellenwerts (ca -40mV);

• Membranpotential erreicht Max. Wert von +30mV; Kaliumionen-Kanäle öffnen

• Ausstrom von Kaliumionen durc geöffnete Kanäle -> Membranpotential sinkt

• Na+ Kanäle sind geschlossen und kurzzeitig nicht zu öffnen (Refraktärzeit)

• Kaliumkanäle schließen sich erst langsam, sodass die Zelle hyperpolarisiert;

• Membranpotential sinkt unter den Wert des Ruhepotentials auf ca -80mV

• Na+K+ Pumpe stellt Ausgangszustand wieder her; Ruhepotential wird wieder erreicht

- Membranpotential wird durch starken Na+ Einstrom quasi „umgedreht“

- positive und negative Ladungen treffen direkt aufeinander -> es kommt zur Verschiebung der Ionen in Längsrichtung des Axons

- Ionenströme bewirken Veränderung des Membranpotentials in Richtung des Axonsende (wegen Refraktärzeit)

- Nachbarstelle wird überschwellig depolarisiert und AP bildet sich aus

- ständige Wiederholung dieses Vorgangs an der jeweiligen Nachbarstelle

- schneller als kontinuierliche Erregungsleitung

- Na+ Ionen diffundieren während des AP ins Axoninnere und folgen enormem Ladungs- und Konzentrationsunterschied

- diffundieren durch große Kraft schnell zur Region des nächsten Schnürring, da dort -70mV herrscht und Na+ Konzentration gering ist (=Richtung Axonende)

- Myelinscheiden führen zur „Isolierung“ was zu einer Erhöhung des Konzentrationsgradienten- und Ladungsunterschied durch die Strecken ohne Na+ Ionenkanäle führt

• zentrales Nervensystem

• Gehirn

• Rückenmark

• peripheres Nervensystem

• Motorische und Sensorische Nervenbahnen

• (Alle Nervenbahnen außerhalb des ZNS)

Verleiht dem Auge seine Farbe, sie ist die Blende des Auges und regelt den Lichteinfall.

Durchsichtigkeit für Lichtstrahlen, verleiht dem Auge Festigkeit und seine Form, die Wölbung der Hornhaut lässt Bilder scharf auf der Netzhaut abbilden und Schutz

Loch in der Iris, durch sie gelangen die Lichtstrahlen ins Auge auf die Netzhaut.

Muskel der durch Kontraktion und Erschlaffen das Scharfstellen von Gegenständen bei verschiedenen Entfernungen gewährleistet.

Schützt das Auge vor Verletzungen

Mit vielen Blutgefäßen versehen versorgt sie das Auge mit allen Nährstoffen. In der Innenseite ist die Augenhaut mit einem schwarzen Pigment versehen, um unnötige Lichtstrahlen abzuhalten.

Die innerste Schicht des Auges ist der lichtaufnehmende Teil des Auges. In der Netzhaut befinden sich ca. 150 Mio. Sehzellen. Schwarze Pigmente verhindern Lichtreflexionen.

Enthält ca. 1 Mio. Nervenfasern, die die Lichtreize ans Gehirn weiterleiten

An dieser Stelle der Netzhaut befinden sich die meisten Sehzellen, die hauptsächlich für die Farbwahrnehmung zuständig sind.

Verleiht dem Auge durch eine gallertartige Flüssigkeit seine runde Form. Besteht zu 98% aus Wasser, damit das Durchdringen der Lichtstrahlen gewährleistet wird

An dieser Stelle hat die Netzhaut keine Sehzellen, da dort der Sehnerv austritt.

Kristallklarer und elastischer Körper im vorderen Teil des Auges, das wie eine Lupe wirkt. Sie bündelt die Lichtstrahlen, dass auf der Netzhaut ein scharfes Bild entsteht.

Fasern, an denen die Linse aufgehängt ist. Ist für das Scharfstellen zuständig und verformt die Linse beim Einstellen des Bildes.

• Ringmuskulatur entspannt

• Radialmuskulatur angespannt

• Pupillenöffnung groß

• Ringmuskulatur angespannt

• Radialmuskulatur entspannt

• Pupillenöffnung klein

• Ziliarmuskel entspannt (großer Kreis)

• Linsenbänder gespannt

• Linse Flach

• Ziliarmuskel gespannt (= kleiner Kreis)

• Linsenbänder entspannt

• Linse kugelig

durch die Verknüpfung der Zellen wird der Kontrast verstärkt und Farbunterschiede werden deutlicher wahrgenommen; diese Kontrastverstärkung entsteht durch die Amakrin- und Horizontalzellen

benachbarte Zellen werden gehemmt, um den Kontrast zu verstärken ; es entsteht ein deutlicheres Reizmuster