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Nervenzellen, Nervenzellen, ReizleitungReizleitung
Der Polypen beim Beutefang:
Nesselzellen betäuben die Beute autonom
Die Nervenzellen vermitteln zwischen:
- Sinnes- und Hautmuskelzellen
-Sinnes- und Drüsenzellen
Nervenzelle dienen der Kommunikation zwischen Zellen (Geweben) bei Tieren.
Süsswasserpolyp
Einführung in die Gliederung von
Nervensystemen
Der Mensch, ein Vielzeller mit Gehirn und Rückenmark
Kernfrage 2: Welche Nerven-systeme gibt es im Tierreich?
Vorgehen: Recherche im Biologiebuch
TierstämmeTierstämme Nervensysteme NervensystemeStrickleiter-Nervensystem
(Bauchmark)
Gehirn
Nervennetz
Nervenstränge
Ganglien
Oberschlundganglion
Hohltiere
Schlauchwürmer
Ringelwürmer
Gliedertiere/Insekten
Weichtiere
Wirbeltiere (Fische)
Wirbeltiere (Säuger)
Frage: Welcher Stamm hat welches Nervensystem?
Suchen sie: S. 124, 125, 130, 133, 136, 152, 220
Notiere sie sinngemäss tabellarisch.
TierstämmeTierstämme Nervensysteme Nervensysteme
Nervennetz
Nervenstränge
Strickleiter-Nervensystem
Strickleiter-Nervensystem
Oberschlundganglion
Gehirn
Gehirn
Hohltiere
Schlauchwürmer
Ringelwürmer
Gliedertiere/Insekten
Weichtiere
Wirbeltiere (Fische)
Wirbeltiere (Säuger)
Die Gliederung des Nervensystems:Die Gliederung des Nervensystems:
Nervensystem
Zentrales NS
Rückenmark Gehirn Somatisches NS
Muskeln, Sinnesorgane Sympathicus Para-
anregend sympathicus
leistungsfördernd erholungsfördernd
Eingeweide NS
bewusst unbewusst
99 % 1 %
sensorisch
motorisch
Peripheres NS
Vegetatives NS
innere Organe
Die Nervenzellen - ZellbilderDie Nervenzellen - Zellbilder
Nervenzellen sind sonnen-förmig. Sie besitzen viele Verzweigungen!
Die Nervenzellen - ZahlenDie Nervenzellen - Zahlen
Wir besitzen 100 Mia. Nervenzellen, so genannte Neuronen!
Zusammenhängend ergeben die Verbindungen
100‘000 km Länge!
Ein Neuron ist im Durchschnitt mit 10‘000 andern in Kontakt! Viele aber
nur mit einem Weiteren.
Die Nervenzellen - ZelltypenDie Nervenzellen - Zelltypen
Verschiedene Formen von Nervenzellen
Der schwarze Kreis stellt den Zellkörper dar.
Reizempfang durch Dendriten,
Reizweitergabe durch das Axon
Die Nervenzellen – der Bau S. 285Die Nervenzellen – der Bau S. 285
Dendriten
AxonZellkörper
Reizübertragung an die folgende Nervenzelle
Jede Nervenzellen nimmt mit den wurzel-artig verzweigten Dendriten Reize auf, und leitet sie über den Zellkörper und das Axon an andere Nervenzellen weiter.
Die Nervenzellen - ReizleitungDie Nervenzellen - Reizleitung
GliazelleZellkörper
Lücken / Muskel
Drüse
Arterien
Neuronen= Synapsen
Kontakt mit:
Die Nervenzellen - ReizleitungDie Nervenzellen - Reizleitung
Damit die elektrische Reizleitung entlang des langen Axons schnell geht, wird es durch Gliazellen isoliert.
Der Reiz springt nun von Lücke zu Lücke.
Die Gliazellen win-den sich um das Axon herum, als Myelinscheiden.
GliazelleZellkörper
Lücken;
Die NervenbahnenDie Nervenbahnen
Viele Axone zusammen bilden einen Nerv.
Axone können sehr kurz sein, aber auch über einen Meter lang werden, um vom Rückenmark direkt ins Hirn zu gelangen!
Blutgefässe versorgen die Zellen mit Nährstoffen.
Die NervenbahnenDie Nervenbahnen
Das Rückenmark im Querschnitt:
Die graue Substanz stellt die Zellkörper von Nervenzellen dar.
Die weisse Substanz entspricht den ein- und auslaufenden Axonen.
Das NervensystemDas Nervensystem
Das vegetative Nervensystem, ein Teil des Peripheren, versorgt unter anderem die inneren Organe und kann sie anregen oder hemmen.
Der Sympathicus wirkt erregend für eine Flucht.
Der Parasympathicus wirkt beruhigend und verdauungs-fördernd.
Die beiden Teile sind Gegen-spieler, Antagonisten.
Vegetatives Nervensystem
Zell-membran
innen aussen
Innerhalb des Neurons sitzen mehr-heitlich K+ Ionen und Anionen- (organisch)
Ausserhalb des Neurons sind in
wässriger Lösung mehrheitlich Na+
Ionen und Cl- IonenEs liegen also
Konzentrationsgefälle für Ionen vor!
Die Reizleitung S. 286Die Reizleitung S. 286
Der Aufbau des Konzen-trationsgefälles für Na+ und K+ erfolgt durch eine ATP-verbrauchende Pore, die Na-K-Pumpe.
Sie pumpt Na+ entgegen dem Konzentrationsge-fälle nach aussen, K+ nach innen.
Der Energieaufwand dafür ist beträchtlich.
Die ReizleitungDie Reizleitung
Innen hat es leicht weniger positive Ionen. Deshalb ist die Innenseite leicht negativ, die Aussenseite der Membran leicht positiv geladen.
Dieser Ladungsunterschied kann als Spannung gemessen werden:
= Ruhepotential des Neurons entspricht ca. - 60 mV.
Die Reizleitung S. 286Die Reizleitung S. 286
Die Reizleitung S. 286Die Reizleitung S. 286
Die Aktivierung eines Neurons basiert auf einer Ladungsum-kehr der Neuronmembran!
Der Öffnung von Na+-Kanälen: Na+-Einstrom bewirkt die Depolarisierung der Membran.
Die folgende Öffnung von K+-Kanälen bewirkt als K+-Aus-strom die Repolarisierung der Membran.
Dies ist ein Aktionspotential.Ruhepotential
Die ReizleitungDie Reizleitung
+++++++++++++++++-+++++++++++++++
-----------------------+- - - - -+----------------------
Die Membran wird kurzfristig depolari-siert (-).
Dadurch werden die Nachbarregionen ebenfalls depola-risiert.
So wandert die Er-regung über die Membran.
Am Axon läuft sie nur in einer Richtung!
-----------------------------+-------------------------
++++++++++++++++-+-++++++++++++++ ------------------------ -+-+-------------------------
+++++++++++++++-+++-++++++++++++++
--------------------------+-- -+-------------------------
++++++++++++++-+++++-+++++++++++++
Ein Reiz gelangen an einen Dendriten:
Die Die
Die ReizleitungDie Reizleitung
Die stellenweise Umpolung der Membran durch Depolarisation läuft sprunghaft entlang des Axons!
Dank der isolierenden Wirkung der Gliazellen springen die Ladungen viel schneller weiter!
Die ReizleitungDie Reizleitung
Einzelne Impulse sind oft zu schwach, um eine Nervenzelle anzuregen:
Wird die Schwelle nicht überschritten, wird kein Aktionspotential ausgelöst
Erst wenn ein Neuron durch viele schnell erfolgende Einzelimpulse erregt wird, erfolgt eine Reaktion.
Die ReizleitungDie Reizleitung
Einzelne Impulse sind oft zu schwach, um eine Nervenzelle anzuregen.
Erst wenn mehrere Neuronen gleich-zeitig feuern, dann wird eine Erregung erreicht.
