Antworten aus und zu unserem Biologiebuch

Roland Heynkes, 21.10.2014

Diese Seite dient der Selbstkontrolle für diejenigen, welche die Aufgaben zum Buch selbständig bearbeitet haben und nun ihre Antworten überprüfen wollen.

1	Fasse möglichst mit eigenen Worten alle Fachbegriff-Erklärungen (Definitionen) zusammen, die du auf Seite 158 findest!
Diese Tabelle zeigt meine Lösungsvorschläge.
	Axon heißt der lange Zellfortsatz, durch den Nervenzellen ihre Signale abschicken. Streng genommen spricht man aber nur von einem Axon, wenn dieser ansonsten nur Neurit genannte Fortsatz von elektrisch isolierenden Mark- bzw. Myelinscheiden umgeben ist. Die vom Buch erwähnten Axone ohne Hüllschicht gibt es deshalb gar nicht. Axonhügel heißt der noch relativ dicke Anfangsbereich eines Axons. Hier werden die Aktionspotentiale (wandernde elektrische Signale) erzeugt bzw. gestartet. Danach laufen sie das ganze Axon entlang. Dendriten heißen die zahlreichen dünnen Ausläufer am Zellkörper, die angeblich elektrische Signale von Sinneszellen oder anderen Nervenzellen aufnehmen und in Richtung Zellkörper weitergeben. In Wirklichkeit sind die von Dendriten aufgenommenen Signale meistens nicht elektrischer, sondern chemischer Natur. Endknöpfchen heißen die Verdickungen an den Enden der Axone und anderen (hüllenlosen) Neuriten. Markscheide heißt eine mehrschichtige, elektrisch isolierende, aus den Zellmembranen spezieller Hüllzellen bestehende Hüllschicht um ein Axon. Nerv nennt man ein Bündel aus mehreren oder vielen Axonen. Nervenzellen sind Zellen, die über zahlreiche Dendriten und ein Axon mit vielen anderen Zellen kommunizieren. Rezeptoren sind Proteine, die so spezifisch zu einem bestimmten Stoff (in diesem Fall zu einem Neurotransmitter) passen wie ein Schloss zu einem Schlüssel. Transmitter (Botenstoffe) oder genauer Neurotransmitter nennt man die relativ kleinen Moleküle, welche als Reaktion auf ankommende elektrische Signale (Aktionspotentiale) aus winzigen Bläschen aus dem Inneren eines Endknöpfchens in den synaptischen Spalt freigesetzt und von Rezeptoren auf der postsynaptischen Membran gebunden werden, die daraufhin eine Reaktion in der Zielzelle auslösen. Schnürringe nennt man die Lücken zwischen den Hüllzellen entlang eines Axons. Synapse nennt man eine Verbindungstelle zwischen einem Endknöpfchen und einer Zielzelle. synaptischer Spalt heißt der Zwischenraum (Spalt) zwischen einem Endknöpfchen und der Zellmembran (postsynaptischen Membran) der Zielzelle. Zellkörper nennt man eine Zelle ohne ihre Fortsätze. Für die meisten Quellen gehört auch der Zellkern nicht zum Zellkörper. Manche schließen sogar die Organellen davon aus.
2	Definiere möglichst viele der auf Seite 158 nicht erklärten Fachbegriffe mit Hilfe der Worterklärungen ab Seite 310!
	Enzyme sind in (fast) allen Zellen des Körpers gebildete Proteine, die nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip Substrat-spezifisch chemische Reaktionen beschleunigen und lenken (Wirkungsspezifität), ohne dabei selbst dauerhaft verändert zu werden. Synapse nennt man die Verbindungsstelle zwischen einem Endknöpfchen und einer Zielzelle des Neuriten (Axons). Es stimmt aber nicht, dass alle Synapsen ihre Signale chemisch übertragen. Es gibt auch elektrische Synapsen. Der von einer Kernmembran umgebene Zellkern enthält die Chromosomen mit den Erbinformationen. Dass der Zellkern die wesentlichen Prozesse in der Zelle steuert, ist allerdings eine krasse Fehlinterpretation der Buchautoren. Zellorganellen wie der Zellkern, das endoplasmatische Retikulum, Mitochondrien und Chloroplasten sind (meistens) durch Membranen abgetrennte Reaktionsräume (Kompartimente) in (eukaryotischen) Zellen. Die Kompartimentierung verhindert, dass sich verschiedene Prozesse gegenseitig stören.
3	Erkläre wenn möglich die Fachbegriffe, die auf dieser Seite benutzt, aber weder hier noch im Glossar erklärt werden!
	Membran nennt man eine dünne Schicht aus einem wenigstens teilweise undurchlässigen Material. Sinneszellen sind Zellen (teilweise spezialisierte Nervenzellen), die mit Hilfe spezieller Rezeptorstrukturen auf bestimmte Reize reagieren und entsprechende Signale an das Zentralnervensystem weiterleiten können. Spannung heißt die Potentialdifferenz zwischen zwei Orten. Im Falle einer Nervenzelle ist damit der elektrische Ladungsunterschied zwischen der Außenseite und der Innenseite der Nervenzellmembran gemeint.
4	Erkläre den Widerspruch zwischen erstem und zweitem Satz im Hinblick auf die Definition des Zellkörpers!
	Im ersten Satz wird behauptet, Nervenzellen bestünden aus dem Zellkörper. Dem widerspricht implizit der zweite Satz mit der korrekten Feststellung, dass am Zellkörper noch die Dendriten hängen. Weil die Dendriten ebenfalls Bestandteile einer Nervenzelle sind, kann die Nervenzelle nicht nur aus dem Zellkörper bestehen.
5	Vergleiche die Aussagen im 3. Satz des ersten mit der Erklärung im 5. Satz des zweiten Abschnittes!
	Im ersten Abschnitt wird behauptet, die Dendriten nähmen elektrische Signale von Sinneszellen oder anderen Nervenzellen auf. Dem widerspricht der zweite Abschnitt mit der meistens richtigen Feststellung, dass die Signalübertragung an den Synapsen chemisch mit Hilfe von Transmittern erfolgt.
6	Erkläre die Entstehung eines elektrischen Impulses (Aktionspotentials)!
	Zur Lösung dieser Aufgabe muss man auf der Buchseite verstreute Informationen zusammensetzen. Dann erfährt man, dass es an den postsynaptischen Membranen einer Nervenzelle aufgrund der zeitweisen Verbindung von Neurotransmittern mit zu ihnen passenden Rezeptoren (nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip) zu geringfügigen Änderungen der elektrischen Spannungen an den Membranen kommt. Diese Spannungsänderungen breiten sich aus, (addieren sich) und erreichen den Axonhügel. Wird dort eine bestimmte Spannung erreicht, dann löst dies am Axonhügel einen elektrischen Impuls aus, den man Aktionspotential nennt.
7	Nenne die möglichen Zielzellen von Endknöpfchen!
	Die möglichen Zielzellen von Endknöpfchen sind Nervenzellen, Drüsenzellen und Muskelzellen.
8	Erkläre, wie eine Synapse funktioniert!
	Hat ein elektrisches Signal (Aktionspotential) ein Endknöpfchen erreicht, dann wandern Bläschen zum synaptischen Spalt. Dort verschmelzen sie mit der Zellmembran und entlassen Transmitter-Moleküle in den synaptischen Spalt. Auf der anderen (postsynaptischen) Seite des Spaltes binden die Moleküle an Rezeptoren, die daraufhin elektrische Impulse erzeugen. Das tut ein Rezeptor solange, bis das Neurotransmitter-Molekül von einem Enzym zerlegt wurde. Die zerlegten Neurotransmitter werden ins Endknöpfchen zurück transportiert, wieder zusammengesetzt und in neue Bläschen verpackt.

zurück zu den Aufgaben

Apostel-Lernmodule der Jahrgangsstufe 9

zurück zu den Apostel-Lerntexten

Lerntext Nervensysteme

meine Biologieseite

Kommentare und Kritik von Fachleuten, Lernenden und deren Eltern sind jederzeit willkommen.

Roland Heynkes, CC BY-NC-SA 4.0