HILFE BEI BIO?

1 Antwort

Hi,

dazu solltest du unter den Suchbegriffen "exzitatorisches postsynaptisches Potential (EPSP), "inhibitorisches postsynaptisches Potential" (IPSP) oder "Somapotential" nachlesen.

Überlegen wir, wie ein Aktionspotential ausgelöst wird und schauen uns dazu die Messergebnisse von M3, Abb. 1 und 3 an:

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Das exzitatorische postsynaptische Potential (EPSP), das ich hier "Somapotential" genannt habe, ist ein sog. graduiertes Potential. Seine Stärke drückt sich in seiner Amplitude (Höhe der Auslenkung auf der y-Achse) aus.

Ist es schwach, aber ausreichend stark, um die "Feuerschwelle" ("Threshold") am Axonhügel zu überschreiten, werden von der Nervenzelle Aktionspotentiale gebildet. D.h. der obere Teil der Abbildung entspricht M3, Abb. 1. Dir sind die Aktionspotentiale auf dem Arbeitsblatt gegeben worden und du sollst das Somapotential (wie hier in der Abb. oben links, rot) selber skizzieren.

Nun schauen wir uns das untere Somapotential (hier in der Abb., rot) an. Es ist stärker, weil es eine höhere Amplitude hat. Es depolarisiert ebenfalls über den Schwellenwert, aber im Ergebnis sind die Aktionspotentiale zahlreicher. Die Stärke des Somapotentials wird in eine höhere Aktionspotentialfrequenz umgewandelt. Das entspricht genau der Situation in M3, Abb. 3. D.h. Punkt A ist in Abb. 1 gezeigt und wenn A+D so aussehen, muss D auch ein exzitatorisches postsynaptisches Potential (EPSP) sein (ähnlich wie A). Beide werden im Soma miteinander verrechnet (Fachbegriff nachlesen: "Summation"), die AP-Frequenz steigt (M3, Abb. 3).

Jetzt schauen wir uns M3, Abb. 2 an, dort ist nichts zu sehen. D.h. das überschwellige EPSP von A löst keine AP's mehr aus, wenn die Synapse B gleichzeitig tätig ist. Interpretation: Es gibt nicht nur erregende Synapsen, die EPSP's auslösen, sondern auch hemmende Synapsen, die IPSP's auslösen. In der Verrechnung würde das IPSP subtrahiert und das EPSP soweit in seiner Amplitude mindern, dass es den Schwellenwert zur Auslösung von Aktionspotentialen nicht mehr erreicht. Folglich werden keine AP's gebildet (M3, Abb. 2). B muss also am Soma ein IPSP auslösen und das habe ich einmal hier zusammengefasst:

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A+B zusammen (M3, Abb. 2) erreicht das resultierende Somapotential der Nervenzelle nicht mehr die "Feuerschwelle" (rot), ab der Aktionspotentiale ausgelöst werden, folglich werden auch keine gemessen. Punkt B hat also ein IPSP wie hier in B skizziert, mit einer negativen Auslenkung.

Jetzt bleibt nur noch M3, Abb. 4 übrig B+C+D. Wir wissen, dass Punkt B ein IPSP ist und Punkt D wissen wir aus Abb. 3, dass es ein EPSP ist. Die einzige Unbekannte ist C. Im Ergebnis werden keine AP's ausgelöst. Nun müssen wir nur die Informationsteile zusammenfügen, die wir schon haben und daraus eine Schlussfolgerung ziehen, wie Punkt C aussehen könnte. Wenn B ein inhibitorisches postsynaptisches Potential und D ein exzitatorisches postsynaptisches Potential zusammentreffen, löschen sie sich gegenseitig aus oder führen zumindest zu einer Minderung des EPSP, so dass keine Aktionspotentiale mehr gemessen werden (wie M3, Abb. 2). Wie muss C nun beschaffen sein, dass wir weiterhin keine Aktionspotentiale messen, weil das fordert ja die Abb. 4? Es darf kein EPSP sein, weil das würde zum Schwellenwert depolarisieren und AP's auslösen. Daher kann C nur auch ein inhibitorisches postsynaptisches Potential sein, dass beim Verrechnen von B+D und sich selbst im Ergebnis unter dem Schwellenwert bleibt, so dass keine AP's zu messen sind.

Du solltest also zu

  • A ein EPSP skizzieren
  • B ein IPSP skizzieren
  • C ein IPSP (wie B) skizzieren
  • D ein EPSP (wie A) skizzieren

LG

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