Um zu verstehen, wie Tetrodotoxin (TTX) Aktionspotenziale beeinflusst, müssen wir zunächst klären, was ein Aktionspotential ist und welche Rolle spannungsabhängige Natriumkanäle dabei spielen. Dann können wir die spezifische Wirkung von TTX auf diese Kanäle betrachten.
Um zu verstehen, wie Tetrodotoxin (TTX) Aktionspotenziale beeinflusst, müssen wir zunächst klären, was ein Aktionspotential ist und welche Rolle spannungsabhängige Natriumkanäle dabei spielen. Dann können wir die spezifische Wirkung von TTX auf diese Kanäle betrachten.
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Aktionspotenziale sind kurze, aber signifikante Änderungen im Membranpotential einer Nervenzelle, die der Signalübertragung dienen. Sie bestehen aus mehreren Phasen: der Depolarisation, bei der das Membranpotential weniger negativ wird, der Repolarisation, bei der das Membranpotential wieder negativer wird, und oft einer Hyperpolarisation, bei der das Membranpotential kurzzeitig noch negativer als der Ruhezustand wird.
Die Depolarisation wird hauptsächlich durch das Einstromen von Natriumionen (Na+) in die Zelle über spannungsabhängige Natriumkanäle verursacht. Diese Kanäle öffnen sich schnell, wenn das Membranpotential einen bestimmten Schwellenwert erreicht, und ermöglichen so den raschen Na+-Einstrom, der die Depolarisation vorantreibt.
Tetrodotoxin bindet spezifisch an diese spannungsabhängigen Natriumkanäle und blockiert sie, sodass Na+ nicht in die Zelle einströmen kann. Dies verhindert die Depolarisation, was bedeutet, dass keine Aktionspotenziale generiert werden können.
Die korrekte Antwort ist also, dass die Depolarisation gehemmt wird. Warum?
- Aktionspotenziale treten spontan auf: Diese Aussage ist unabhängig von der Wirkung von TTX.
- Die Repolarisationszeit wird verlängert: TTX wirkt spezifisch auf die Depolarisation, nicht auf die Repolarisation.
- Die Depolarisation wird gehemmt: Dies ist korrekt, da TTX den für die Depolarisation notwendigen Na+-Einstrom blockiert.
- Die Hyperpolarisation wird verstärkt: Es gibt keinen direkten Zusammenhang zwischen TTX und einer Verstärkung der Hyperpolarisation.
- Keine Auswirkung: TTX hat definitiv eine Auswirkung, indem es die Depolarisation und damit die Aktionspotenzialbildung hemmt.
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B00681
Bei der Vorbereitung auf den Ham-Nat ist es wichtig, sich mit der Funktionsweise von Nervenzellen und den Mechanismen von Aktionspotenzialen vertraut zu machen. Welches Gift, welche Bereiche der Reizweiterleitung beeinflusst müsst ihr nicht auswendig lernen.
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