Die Nervenzelle
Eine häufig gestellte Eingangsfrage ist: "Skizzieren Sie mal eine Nervenzelle!"
Das sollte dann in Etwa so aussehen:
Die Nervenzelle hat verschiedene Fortsätze: Die Dendriten (oben)
sind die Eingänge der Nervenzelle. Bei dem oben gezeigten Beispiel
handelt es sich um eine multipolare Nervenzelle. Das bedeutet, daß
sie mehrere Eingänge (Dendriten) besitzt. Es gibt auch unipolare,
sowie bipolare und pseudobipolare Nervenzellen. Unten ist das Axon
zu erkennen. Es stellt den Ausgang der Nervenzelle dar.
Das Axon ist entweder mit weiteren Nervenzellen oder mit einer motorischen Endplatte
eines Muskels verbunden. Die Verbindung wird über Synapsen hergestellt.
Frage des Prüfers: "Wo sind Nervenzellen zu finden?"
Antwort: Nervenzellen sind ausschließlich in Tieren zu finden.
Pflanzen besitzen keine Nervenzellen.
Frage des Prüfers: "Wie wird die Spannung in der Nervenzelle erzeugt?"
Antwort: Das Außen- und Innenmedium ist eine Elektrolytlösung.
Die Zellwand stellt wegen ihres hohen ohmschen Widerstands einen Isolator dar.
Die Spannung an der Membran wird durch unterschiedliche Ionenkonzentrationen
im Innen- und Außenmedium erzeugt.
Das Ruhepotential wird im wesentlichen durch K+ Ionen
bestimmt. Die Konzentration von K+ Ionen ist innen größer als außen.
Dadurch besteht eine Tendenz für passiven Transport der K+ Ionen durch den
Ionenkanal von innen nach außen. Deswegen lädt sich das Zellinnere
negativ gegenüber der Außenphase auf. Die unterschiedliche Ionenkonzentration
wird durch Ionenpumpen (aktiver Transport) aufrechterhalten.
Frage des Prüfers: "Wie schätzt man die Spannung ab?"
Antwort: Nernst bzw. Goldmann-Gleichung.
Nernst für Biologen:
Legende:
Anmerkung: Man sollte sich vor der Prüfung unbedingt noch einmal den
Aufbau und die Funktion der Biomembran und deren
elektrische und biophysikalischen Eigenschaften
in einem Biophysik-Lehrbuch anschauen.
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