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Transkript Nervenzelle und Synapse – Weg der Informationsverarbeitung

Hallo! Mein Name ist Sabine und ich möchte dir heute einen grundlegenden Überblick über die Nervenzelle und ihre Einteilung geben.   Nervenzellen kommen nur bei Menschen und Tieren vor. Sie nehmen folgende Aufgaben wahr: Informationsaufnahme, -verarbeitung, -weiterleitung und -übertragung. Nehmen wir einmal an, ich würde für dich meine Hand ins Feuer halten. Die Nervenzellen in meiner Hand, sogenannte affarente Nerven oder Sensorneuronen, würden an das Gehirn die Information "Heiß!" schicken. Das Gehirn würde dann feststellen, dass eine Hand im Feuer nicht sehr vorteilhaft für den Körper ist, und den Befehl "Wegziehen!" an die Hand schicken. Dies läuft dann über efferente Nerven, sogenannte Motorneuronen. Als 3. Gruppe gibt es noch Interneuronen. Die kann man nicht klar in affarent und efferent unterscheiden. Sie sind für die Info-Weiterleitung über große Entfernungen verantwortlich sowie für die Info-Verarbeitung in lokalen Schaltkreisen.   Nervenzellen sind Einbahnstraßen. Und wie ein Grundaufbau aussieht, das zeige ich dir jetzt. Zunächst wäre da das Soma - der Zellkörper. Dieser beinhaltet wie jede normale Zelle einen Zellkern mit Endoplasmatischem Retikulum, Zellplasma und viele Mitochondrien, da Informationsaufnahme, -verarbeitung, -weiterleitung und -übertragung sehr viel Energie benötigen. Die kleinen Fortsätze, die aussehen wie Bäumchen, heißen Dendriten. Die Information wird im Axonhügel verarbeitet. Der lange Fortsatz der Nervenzelle heißt Axon. Er ist von Schwann'schen Zellen umwickelt, die auch Gliazellen oder Myelinscheiden genannt werden. Die Gesamtheit von Axon und Schwann'schen Zellen bezeichnet man als Neurit. Die Lücke zwischen 2 Schwann'schen Zellen ist der Ranvier'sche Schnürring. Dieser Teil der Nervenzelle ist für die Informationsweiterleitung zuständig. Der letzte Abschnitt der Nervenzelle ist das Axonendköpfchen. Zunächst spaltet sich das Axon an der Axonenverzweigung (Kollaterale) und endet dann in diversen Endköpfchen. Hier wird die Information der Nervenzelle übertragen.   Nun schauen wir uns den Weg der Information durch die Nervenzelle noch einmal genauer an. Die Dendriten nehmen die Information auf und schicken sie durch den Zellkörper, das Soma. Im Axonhügel entscheidet sich, ob der Reiz der Information so groß ist, dass er weitergeleitet wird. Da unser Axon von Schwann'schen Zellen umwickelt ist, springt die Information von einem Ranvier'schen Schnürring zum nächsten. Am Axonendköpfchen gelangt die Information in die Endköpfchen der Nervenzelle und wird von da weitergeleitet. Diese Erregungsleitung nennt man "saltatorisch", weil sie sprunghaft ist. Ich merke mir das ganz einfach, weil in "saltatorisch" das Wort "Salto" schon drin steckt.   Wenn die Information im Endköpfchen ankommt, gibt es 2 Möglichkeiten: Das Endköpfchen kann seine Information an ein nachfolgendes Neuron weiterleiten, dann haben wir eine Synapse. Diese besteht aus dem Endköpfchen und dem Dendriten des nachfolgenden Neurons. Die Lücke zwischen den 2 Bildern ist mit Absicht so gezeichnet, weil zwischen Endköpfchen und Dendrit der synaptische Spalt liegt. Ein Endköpfchen kann aber auch auf einem Muskel enden. Das nennt man dann motorische Endplatte. Wenn du dich an das Beispiel mit dem Feuer erinnerst - an meiner Hand würde dann eine Nervenzelle auf meinen Muskeln enden, diese dann zur Kontraktion bringen, und ich könnte meine Hand wegziehen.   Es gibt viele verschiedene Typen von Nervenzellen. Was ich dir als Überblick gezeichnet hatte, war eine multipolare Nervenzelle. Sie hat zahlreiche Dendriten und ein Axon, also mehrere Pole, an denen Informationen eingehen und dann weitergeleitet werden. Bipolare Nervenzellen findet man vor allem in Sinnesorganen als Sensorneuronen. Sie haben 2 Fortsätze - einen mit Dendriten, den anderen als Axon. Die pseudo-unipolare Zelle hat auch 2 Fortsätze, die aber ineinander übergehen. Die Erregung erreicht nicht sofort das Soma, und daher sind das sehr sensible Nervenzellen. Pyramidenzellen kommen vor allem im Gehirn vor. Ihren Namen verdanken sie der Zellform. Die Purkinjezelle ist im Kleinhirn und zeichnet sich durch einen weitverzweigten Dendritenbaum aus.   Um diesen Film noch einmal kurz zusammenzufassen: Nervenzellen sind hoch spezialisiert auf die Informationsweiterleitung, -verarbeitung, -aufnahme und -übertragung. Damit ermöglichen sie unserem Körper, schnell auf die Umwelt zu reagieren.    Ich hoffe, ich konnte dir mit diesem Video helfen und einige deiner Fragen klären. Vielen Dank fürs Zuschauen und hoffentlich bis bald, Sabine.    

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27 Kommentare
  1. Serpil

    Hallo,
    wie du sicher schon gelernt hast, gibt es unterschiedliche Typen von Nervenzellen. Die afferenten Nervenzellen sind die sensorischen Nervenzellen, die die Information vom Sinnesorgan an das Zentrale Nervensystem weiterleiten, bspw. die Information "heiß" von der Hand zum Gehirn. Die efferenten Nervenzellen sind die motorischen Nervenzellen, die die Impulse vom ZNS an die Muskeln weiterleiten, sodass die Hand dann weggezogen werden kann. Die Interneuronen sind die Zwischennervenzellen, die selber nicht afferent oder efferent sind, aber diese miteinander verbinden.

    Von Serpil Kilic, vor mehr als einem Jahr
  2. Default

    Was sind dann affarente und efferente nerven? Und was sind interneuronen? Im video wird das wort genannt aber nicht erklärt.

    Von Saramaggi, vor mehr als einem Jahr
  3. Default

    Babak hat absolut Recht.

    Von Ranny A., vor mehr als einem Jahr
  4. Jan

    Hallo,
    der Begriff Neurit hat im deutschen Sprachgebrauch mehrere Bedeutungen. Häufig bezeichnet der Begriff Neurit ledeiglich einen "ausführenden Zellfortsatz". Axon bezeichnet dabei genauer diesen Zellabschnitt der Nervenzelle. Man könnte auch sagen, dass das Axon eine Form eines Neuriten darstellt. Bei der Nervenfaser lagst du richtig. Sie beschreibt das myelinisierte Axon einer Nervenzelle.

    Von Jan Ruppe, vor fast 3 Jahren
  5. Default

    Ich glaube Axon allein heisst Neutrit ! und die Gesamtheit von Axon und schwanschen zelle heisst Nervenfaser!

    Von Babak90, vor fast 3 Jahren
  1. Cimg1253

    Hallo, schau Dir einfach das Video Leitungsgeschwindigkeiten von Nervenfasern an. Dort werden markhaltige (Impuls springt) und marklose (Impuls geht direkt durch das Axon durch) Nervenfasern verglichen und deine Frage ausführlich beantwortet.
    Viel Erfolg bei deiner Prüfung.

    Von Sabine Basine, vor fast 3 Jahren
  2. Default

    Wenn der Elektrische Impuls vom axonhügel weitergeleitet wird, warum geht er denn nicht direkt durch das axon durch? das dauert doch nicht länger als wenn der impuls springt :/ das ist das einzige das mir kopfzerbrechen für meine nächste Prüfung beschert. ansonten Top Video ;)

    Von C2583472, vor fast 3 Jahren
  3. Marcel

    Im Nervengewebe gibt es nicht nur Nervenzellen, sondern auch sogenannte Gliazellen. Diese Begleitzellen haben ganz verschiedene Funktionen und treten in unterschiedlichen Formen auf. Im Peripheren Nervensystem wird die Markscheide/Myelinscheide von Gliazellen gebildet (hier nennt man diese Form der Gliazellen dann Schwann'sche Zellen). Im Zentralnervensystem gibt es keine Schwann'schen Zellen, hier wird die Markscheide/Myelinscheide der Nervenzellen von einem anderen Typen der Gliazellen gebildet, den Oligodenrozyten.

    Von Marcel Schenke, vor fast 3 Jahren
  4. Default

    Heißt das statt Schwann'sche Zelle nicht eigentlich Markscheide??

    Von Denmetz, vor fast 3 Jahren
  5. Jan

    Hallo,
    eigentlich heißt es EndkNöpfchen. Wie so oft gibt es verschiedene Angaben in der Literatur.

    Von Jan Ruppe, vor etwa 3 Jahren
  6. Default

    Heißt es denn nicht EndkNöpfchen statt Endköpfchen ?

    Von C913834, vor etwa 3 Jahren
  7. Default

    Das war wirklich ein sehr gutes Video! Es war inhaltlich klar strukturiert und absolut hochwertig! Allerdings heißt es nicht "Endköpfchen" sondern "EndKNÖPchen" Bitte ausbessern!!! :))

    Von Congdexu, vor etwa 3 Jahren
  8. Default

    sehr schönes video :)

    Von Carolin 95, vor mehr als 3 Jahren
  9. Default

    Zu diesem Video liegt aber eindeutig die falsche Textversion vor...

    Von Sonstewer, vor mehr als 3 Jahren
  10. Default

    Vielen Dank für die ausführliche Antwort. Mir geht es genau um diese Umsetzung von der du gesprochen hast. Wie ist es möglich aus einer Anreihung und anderer Faktoren von ionen ein Bild zB von einer Gitarre im Gehirn zu bilden. Ein überschauliches Video darüber wäre einen Oscar wert!

    Von Taz, vor fast 4 Jahren
  11. Marcel

    Ich hoffe bis hierhin kann man sich das noch gut vorstellen. Die Begriffe sind noch sehr klar definiert. Nun zu deiner letzten Frage:
    Das "Signal" wird schließlich bis in das Gehirn geleitet. Dort wird es "verarbeitet". Dieser Prozess ist sehr komplex und sicher ein eigenes Video wert, oder auch 2 :)
    Das Signal wird z.B. in einen Code umgewandelt (durch einen genauen Rhythmus, also durch eine bestimmte Sequenz oder stärke oder Häufigkeit) und der Empfänger erkennt diesen Code und setzt in um, z.B. in eine Farbempfindung oder eine Muskelkontraktion oder ähnliches. Ein sehr komplexes Thema!
    Ich hoffe ich konnte dir in der Kürze zumindest etwas helfen

    Von Marcel Schenke, vor fast 4 Jahren
  12. Marcel

    Okay das ist schon etwas komplizierter und schwer hier in der Kürze verständlich zu beschreiben. Vielleicht helfen dir diese Formulierungen:
    Information ist der Teil einer Nachricht der für den Empfänger einen Wert besitzt.
    Transportiert werden in der Zelle tatsächlich Ionen und Moleküle.
    Ein Signal ist einfach gesagt die "Darstellung einer Nachricht", das kann alles mögliche sein. In diesem Fall wird die Nachricht zunächst in Form eines Potentials dargestellt(also der Ladungsunterschied an der Membran). Das Signal gibt keine Information wieder, man kann nur feststellen ob es da ist oder nicht.

    Von Marcel Schenke, vor fast 4 Jahren
  13. Default

    Hi,
    Ich habe eine Frage die mich schon seit längerem beschäftigt: Was bedeutet eigentlich "Information"? Was wird eigentlich wirklich "transportiert"? Elektrische "Signale".. Aber wie kann das "übersetzt werden" in zB ein Bild? Man verwendet das wort Information bestimmt um es zu vereinfachen doch es entspricht nicht wirklich der Realität, nur die interpretation ist im Endeffekt "Information". Was denkst du?
    Alles Gute,
    Peter

    Von Taz, vor fast 4 Jahren
  14. Default

    schön erklährt :)

    Von Bati94, vor fast 4 Jahren
  15. Default

    Danke!!! ;-) Meine Biolehrerin wird sich freuen...

    Von T Man1611, vor etwa 4 Jahren
  16. 25027 1386553984377 8335952 n

    Danke:D

    Von Rauan H., vor etwa 4 Jahren
  17. Default

    Am Soma sowie Axonhügel docken keine Endknöpfchen an. Letzteres "entscheidet" ob ein neues Aktionspotential ausgebildet wird. Dies hängt von der Amplitude des Postsynaptischenpotentials ab. Soma ist einfach der Zellkörper. Dieser enthält u. a. verschiedene Organellen. Ist allerdings keine Andockstelle für Dendriten.

    "Endknöpfchen von anderen Nervenzellen können auch am Soma und Axonhügel "andocken" dadurch kann die Stärke des weiterzuleitenden Siganls reguliert werden." Die "Stärke" des weiterzuleitenden Signals, wird durch die Frequenz der Aktionspotenziale bestimmt. Da ein Neuron mit mehreren , genau Zahl weis ich nicht (tippe auf mehrere tausend), Dendrite durch Synapsen verbunden ist können diese sich unter einander beeinflussen. Dies bezeichnet man als Synaptische Integration.

    Aus meiner Sicht ist weiterhin falsch. ;-)

    Von Peleus, vor fast 6 Jahren
  18. Cimg1253

    trotzdem danke für deinen konstruktiven Kommentar. Den Gedanken haben bestimmt schon mehrere gehabt

    Von Sabine Basine, vor fast 6 Jahren
  19. Cimg1253

    das hab ich aber anders gelernt. Endknöpfchen von anderen Nervenzellen können auch am Soma und Axonhügel "andocken" dadurch kann die Stärke des weiterzuleitenden Siganls reguliert werden. wenn du dir die videos zu den synapsen ansiehst, findest du auch ein beispiel dafür, dass endknöpfchen an endknöpfchen von anderen Nervenzellen liegen und dort steuern, wie viel transmitter ausgeschüttet wird.

    Von Sabine Basine, vor fast 6 Jahren
  20. Default

    Hallo. Gelungenes Video. Deine Frage am Ende solltest du aber überdenken, da man nur eine Antwort auswählen kann. Allerdings alles richtig ist bis auf Dendriten ist.

    Von Peleus, vor fast 6 Jahren
  21. Cimg1253

    Ja du hast Recht. Ich hab den Rechtschreibfehler dummer Weise aus meinem Hefter und meinem Biobuch übernommen. Tut mir wirklich Leid. Ich habe sofort die Beschreibung des Videos verändert, damit niemand verwirrt wird oder sich Fakten falsch einprägt. Ich bitte nochmals um Entschuldigung

    Von Sabine Basine, vor mehr als 6 Jahren
  22. Default

    Es heißt doch "Endknöpfchen" und nicht Endköpfchen.

    Von Fixund Foxi, vor mehr als 6 Jahren
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