Nervensystem

• Das Nervensystem des Menschen lässt sich einteilen in:

  • ZNS (zentrales NS) = Gehirn und Rückenmark
  • PNS (peripheres NS) = alle anderen Nervenstränge außerhalb des ZNS
• Zentrales Grundbaustein: Nervenzelle = (Neuron)

  • Bau einer typischen Nervenzelle (motorisches Neuron)
  • Synapsen
  • Zellkörper / Soma
  • Dendriten
  • Zellkern
  • Axonhügel
  • Axon
  • Schwann‘sche Zellen / Gliazellen
  • präsynaptische Endigung / Endknöpfchen
  • motorische Endplatte
  • Kollaterale
  • Muskel
  • Ranvierscher Schnürring (Rannvier‘sche Schnürringe)
• Funktionen der Nervenzellbestandteile:

  • Dendrit: Nehmen Erregung vorgeschalteter Zellen auf. Struktur-Funktion: starke Verzweigung -> Ansatzstelle für Synapsen
  • Zellkörper: Zellwachstum, sammelt Erregung bis zur Weiterleitung. Struktur-Funktion: zentrale Anordnung zwischen Dendriten + Axon
  • Axon: Weiterleitung von Signalen in Richtung Endknöpfchen. Struktur-Funktion: Axon ist lang, gerade + dünn -> schnelle Signalleitung
  • Endknöpfchen: Übertragung der Signale auf nachfolgende Zelle
  • Gliazelle: Elektrische Isolation des Axons, Schutz + Stabilisierung des Axons
• Das Ruhepotential:

  • Ruhepotential = elektrische Spannung an der Axonmembran
  • Membranpotential = Spannung an der Zellmembran
  • Ursachen und Zustandekommen des Ruhepotentials
  • Gedankenexperiment Versuch 1: Gleichverteilung der CI-- & K+ -Ionen im gesamten Gefäß
  • Gedankenexperiment Versuch 2: Diffusion von K+ -Ionen nach außen führt zu Ladungsdifferenz zwischen den beiden Kompartimenten
  • Entstehung des Ruhepotentials: Axonmembran gut permeabel für K+ -Ionen. Diffusion der K+ -Ionen nach außen führt zum Aufbau von negatives Membranpotential (innen negativ, außen positiv) (-70mV)
• Arbeitweise der Natrium-Kalium-Pumpe: transportiert 3 Na+ aus Zelle heraus und 2 K+ hinein

  • Das Aktionspotential (AP) = Membranspannungsänderung zur Signalweiterleitung in Nervenzellen
  • Ablauf des Aktionspotentials: Depolarisation, Repolarisation, Hyperpolarisation
  • "Alles-oder-nichts"-Ereignis: AP wird nur ausgelöst, wenn Schwellenspannung von -50mV erreicht wird
  • Refraktarzeit: Zeit, in der kein weiteres AP ausgelöst werden kann