Roter Faden Bio 12.1

Der Text wird von mir jeweils ergänzt.  Er soll außerdem durch darüber hinausgehende eigene Aufzeichnungen ergänzt werden.

VORGABE: Steuerungs- und Regulationsmechanismen im Organismus

Text:   Steuern und Regeln (Kausalkreise, insbesondere Regelkreis in der Pfeildarstellung).
Tafelanschrieb: Erweitertes Regelkreisschema mit Regler, Störgröße, Stellglieder (nach dem Kybernetiker Hassenstein). Beispiele im biologischen Organismus, z.B. Regulation der Körperkerntemperatur. Informationsübertragungen und -Verarbeitungen im Regelkreis geschehen u.a. mit Hilfe von Nerfenfasern und Nervenzellen (Neuronen). =>

VORGABE: Bau und Funktion des Neurons
WWW:   Selbstlernkurs Nervenzelle sowie
Lehrbuch: S. 304 (Bau der Nervenzelle)
Lehrbuch: S. 305 Membranpotenzial. Große A^--Ionen (Org^--Ionen, Proteine) und kleinere K⁺-Ionen bilden die Grundlage für das Ruhepotenzial. Dem Bestreben nach Konzentrationsausgleich durch Diffusion der K⁺-Ionen steht die elektrische Anziehung durch die Org^--Ionen gegenüber, die im Gleichgewicht zu dem Membranpotenzial führen.
In der Membran, die das Axon umhüllt, befinden sich zahlreiche ständig offene K⁺-Poren, so dass Org^-- und K⁺-Ionen tatsächlich (wie in der Abb. 305.1 des Lehrbuchs) die Grundlage des Ruhepotenzials bilden.
Siehe dazu ausführlicher WWW:   Ruhepotenzial usw. 3.1.3

Für Entstehung und Ablauf eines Aktionspotenzials sind spannungsgesteuerte Kanäle verantwortlich.
Die nächst wichtige Gruppe von Ionen sind die Na⁺-Ionen, deren Kanäle spannungsgesteuert sind. Bei einem Ruhepotenzial von -70 mV (-90 mV) sind diese Kanäle geschlossen. "Sinkt" (Depolarisation) das Membranpotenzial lokal auf etwa -55 mV (Schwellenwert) öffnen sich diese Kanäle. Neben den ständig offenen K⁺-Kanälen gibt es auch spannungsgesteuerte K⁺-Kanäle (Öffnung bei positiver Spannung). Das Verhalten dieser beiden Gruppen spannungsgesteuerter Kanäle bestimmt den Ablauf eines Aktionspotenzials.
Lehrbuch: S. 306 Aktionspotenzial sowie Abb.307.1