Wieso werden die Na+-Ionenkanäle an den Lichtsinneszellen bei Erregung durch Licht nicht geöffnet sondern geschlossen?
hallo Gutefrage.net Community,
beim lernen für die Biologie Klausur bin ich auf einen fakt gestoßen der mich stutzig macht. Die Frage ist ja schon oben erläutert:"Wieso werden die Na+-Ionenkanäle an den Lichtsinneszellen bei Erregung durch Licht nicht geöffnet sondern geschlossen?"
Im Buch steht das bei Reizung eine Hyperpolarisation entesteht (-30mv auf -70mv) und die Zellmembran also ohne Reiz stärker Depolarisiert. Das lässt sich laut Buch nur mit der Hypothese erklären, dass die Na+-Kanäle bei Erregung nicht geöffnet sondern geschlossen werden. Bei Dunkelheit sind mehr Na+-Kanäle geöffnet als bei Lichteinwirkung.
Hat das irgendeinen tieferen Sinn? Ich bin irgendwie an der Stelle hängengeblieben und rätsel seit Tagen über die Bedeutung.
Danke an alle die die Zeit und Mühe mobilisieren um mir zu helfen .
2 Antworten
Hi,
also das ist im Prinzip ganz einfach zu erklären:
Es gibt in der netzhaut einfach den Grundzustand, dass die Na* Kanäle dauerhaft geöffnet sind. Dadurch sind die darauf folgenden Zellen depolarisiert und es wird das inhibitorisch (hemmend) wirkende Glutamat ausgeschüttet. Das Glutamat verhindert dann eine weiterleitung eines Signals an der darauffolgenden Synapse.
Trifft dann Licht auf die Netzhaut, so gibt es eine Strukturveränderung im Rhodopsin. Durch verschiedene zwischenschritte löst sich dann das Retinal vom Opsin ab und aktiviert ein G-Protein in der des Disk - Membran, das Transducin. Dieses aktiviert wiederum die Phosphodieesterase. Diese spaltet dann cGMP in 5'GMP durch Hydrolyse.
Das cGMP sorgt im normalen Zustand dafür, dass die Na+ Kanäle dauerhaft geöffnet sind. wird dieses gespalten so schließen die Na+ Kanäle und es tritt eine Hyperpolarisation ein, wodurch die Ausschüttung des Glutamats verhindert wird. Es gibt also keinen Inhibitor mehr und die darauf folgenden Nervenzellen werden depolarisiert.
Kurz gesagt sind also die Na+ Kanäle dauerhaft geöffnet wegen dem cGMP, das dann durch verschiedene Zwischenschritte gespalten wird. Dadurch gibt es dann diese Schließung
Wenn du es noch genauer wissen willst schreib einfach, ich studier den scheiß. :D
Guten Rutsch und ich hoffe es hat dir geholfen!
Deine Erläuterung:
"Trifft dann Licht auf die Netzhaut, so gibt es eine Strukturveränderung im Rhodopsin. Durch verschiedene zwischenschritte löst sich dann das Retinal vom Opsin ab und aktiviert ein G-Protein in der des Disk - Membran, das Transducin. Dieses aktiviert wiederum die Phosphodieesterase. Diese spaltet dann cGMP in 5'GMP durch Hydrolyse.
Das cGMP sorgt im normalen Zustand dafür, dass die Na+ Kanäle dauerhaft geöffnet sind. wird dieses gespalten so schließen die Na+ Kanäle und es tritt eine Hyperpolarisation ein, wodurch die Ausschüttung des Glutamats verhindert wird. Es gibt also keinen Inhibitor mehr und die darauf folgenden Nervenzellen werden depolarisiert."
hat mir praktisch den nächsten Teil schon vorweggenommen.
Vielen Dank nochmal dafür
Die öffnen sich bei negativerer Ladung also den -70 mv
Die Intenzität des Reizes kommt über die Frequenz der Pulse, die ja sehr schnell laufen.
Also heißt das im Umkehrschluss das immer wieder die Kanäle geschlossen werden bis dann schlussendlich bei -70mv das AP freigegeben wird und dann werden die Na+-Kanäle geöffnet um die Spannung wieder abzubauen?
Vielen Dank für die schnelle Antwort
Ok Dankeschön
Du und dein Vorredner haben mich praktisch gerettet. Werde mich dann weiter mit den Details befassen.
Vielen Dank für deine Zeit und Mühe