Biologie

Nach der Öffnung der Na Knäle sind diese füre eine gewisse Zeit geschlossen

wenn an einer Stelle ein Aktionspotenzial entsteht, grenzen im Innenraum des Axons positive und negativ geladene Räume aneinander, da sie sich anziehen bewegen sich die negativ geladenen Ionen auf die Räume-> erniedriugung des Aktionspotenzials -> erreicht es Schwellenwert wird auch der NAchbarbereich polarisiert. -> durch dei Refraktärzeit ist die Wanderung der Ladung nur in eine Richtung möglcih

Durch Anziehung wird Verschiebung der Ionen entlang der Membran erschwert

Leckstrom-> Ionenstrom wird abgeschwächt, da Membran nicht nur für K plus Ionen permeable ist. 

Bei dicken Axonen wird der Schwellenwert schneller erreicht-> dicke leiten schneller als dünne. 

saltatorische erregungsleitung: Isolation des Axons durch die Myelinscheide. Aktionspotenziale finden ausßlislich an den RAVIENSCHEN Schnürringen statt. Die überschüssige positive LAdung zieht durch das Axon bis es auf die stelle B trifft, wo dann ein Aktionspotenzial ausgelöst wird. -> keine LEckströme (120 m/s)

Der Spalt zwischen präsynaptischer und postsynaptischer Membran. 

Druch Neurotransmitter -> daher sehr anfällig fpr Substanzen wie Cocain etc. 

Der Neurotrnasmitter Acetylcholin ist in den Synapsen enthalten. Tifft ein Aktionspotenzial auf die Snyapse, so öffnen sich spannungsgesteuerte Ca plus-Ionen : Anstig der Konzentration bewirkt, dass Vesikel mit Acetylcholin freigesetzt werden- Diese diffundieren durch den synaptischen Spalt zur postsynaptischen Membran, wo es an Rezeptoren bindet, die mit Ionenkanälen gekoppelt sind -> sind für K und NA durchlässig -> öffnen sich und ein Aktionspotenzial wird eingeleutet. 

Acetylcholin wird von dem Enzym Cholinesterase gespalten und mit Acetyl CoA, reagiert es wieder zu Acetylcholin und wird in vesikel der synapsen verpackt. 

Acetylcholin, Glutamat, y Aminobuttersäure, Dopamin, Serotonin

Curare, Nicotin, Alkylphosphate, Atropin, Muskarin, a Latrotoxin, Botulinumtoxin

Postsynaptisches Potzial

EPSP - erregende postsynaptisches Potenzial -> kurzzeitige Depolarisation der Membran

IPSP -ihibitorisches postsynaptisches Potenzial -> hemmende Snyapse -> HYperpolarisation der membran

Ihrer Höhe nicht mit zunhemnder Entfrenung ab -> ,man benötigt viele erregende Snyapsen! -> Ihre Wikrung wird Summiert!

Ist der zeitliche Abstand zwischen Aktionspotenzialen klein, dann überlgern sich EPSPs zeitlich 

Treten an verschiedenn Synapsen EPSPs zeitgleich an verschiedenen Synapsen auf so werden diese summiert. 

Verändern auf vielfältigr Weise die Informationsübertragung durch Neurotransmitter im Gehirn. Z.B. -> Positives Verstärkungsystem (Belohnug durch Dopmin)/ NUCLEUS ACCUMBENS durch Drogen einnahme> Verstärkte Dopaminausschüttung

Es Folgt die Veränderung im Gehirn. -> hohe Gefahr des Rückfalls. 

C6H1206 plus 602 plus 6H2O -> 6CO2 plus 12H2O

Die Glukose wird zu Kohlenstoffdioxid abgebaut. wasserstoffatome der Nährstoffe werden auf das CoEnzym NADplus übertragen und zum Sauerstoff transportiert, sodass Wasser entsteht. Die freigesetzte Energie wird als ATP gespeichert. 

Eine Oxidation ist eine chemische Reaktion, bei der ein Atom, Ion oder Molekül Elektronen abgibt. Ihre Oxidationszahl wird dabei erhöht.^[1] Ein anderer Stoff nimmt die Elektronen auf und wird reduziert. Beide Reaktionen zusammen werden als Teilreaktionen einer Redoxreaktion betrachtet.

Oxidation:

Stoff A gibt ein Elektron ab.

Glycolyse, Citratzyklus, Amtungskette (Mitrochondrien sind der Ort der Zellatmung) Citratzyklus lüft in der Matrix ab und  Atmungskette an der inneren Mitrochondrienmembran

Die Glykolyse verläuft im Cytosol. Ein Glucose(C6) Molekül wird zu zwei Molekülen Pyruvat (C3). 

Energieinvestitionsphase: ATP überträgt eine Phospatgruppe auf Glucse (Posphorlierung) Es entsteht Glycose-6-phosphat. Es wird eine weitere Phospatgruppe übertragen-> Fructosesediphospat (Investition von zwei ATP Molekülen). Vortei: Kann Zellmembran nicht mehr passieren und ist leichter spaltbar. 

Energiebereitstellungsphase: Fructosediphospat wird in zwei Moleküle gespalten. Glycerinaldehytphospat überträt Elektronen und Protonen auf das Coenzym (NADplus) -> NADH plus Hplus (Dieses Gleichgewicht wird NADplus/NADH plus Hplus  Elektronenschaukel bezeichnet. (Oxidation)

Es entstehen zwieGlycerin-1,3-Diphosphate. Diese übertragen jeweils ein Phospat auf ein ADP -> 2 ATP Moleküle. Wasser wird abgespalten und es entsteht das instabile Phosphoenolpyruvat. Eine weitere Phospatgruppe wird auf ADP übertragen-> Energieausbeute. Es entsteht Pyruvat

Das Molekül ist noch sehr energiereich. Es wird in die Mirtochondrienmatrix transportiert. Es wird Co2 abgesplaten und der Acetylreyt verbindet sich mit dem Coenzym A. Gleichzeitig ensteht eine Oxidation (NADplus -> NADH plus Hplus) Der Enzymkomplex Pyruvat-Dehydrogenase katalisiert die gesamte Umwandlung -> tritt nun in Cirtratcyclus ein

Der Acetylrest wird vollständig zu Co2 oxidiert. Im Citratzyklus entstehen nacheinander verschiedene Säuren. Acetylrest des Acetyl COAs wird unter Freisetzung des Acetyls freigesetzt und auf Oxalacetat übertragen -> es entsteht Citrat (C6 Verbingung) zwie C Atome werden in Form von Co2 abgespalten. Außerdem werden NADH und FADH2 sowe ein ATP Molekül gebildet -> schließlich entsteht wieder Oxalacetat, das wieder bereit steht. (Zyklus)

Bilanz-> Acetyl-CoA plus 3NADplus plus 3H2O plus ADP plus Pi -> 2Co2 plus 3NADH plus 3Hplus plus CoA-SH plus ATP plus FADH2

Die aus dem Citratzyklusentstandene Coenzyme (NADH und FADH2) übertragen ihre Elektronen auf die Enzymkomplexe der Atmungkette. Komplex 1 nimmt Elektronen von NADH auf. Das Zentralion wird reduziert: 2Fe3plus plus 2e- -> 2Fe2plus

Die Elektronen übernimmt nun Komplex 2, dessen Elektronenaffinität größer ist. So wandern Elektronen von Enzymkomplex zu Enzymkomplex bis ans Ende. Dort werden sie von Sauerstoff aufgenommen: 1/2 O2 plus 2e- -> O2-

Die entstehende Sauerstoffionen reagieren mit den Protonen zu Wasser: 2Hplus pus O2- -> H2O

Die frei werdende Energie wird in der Chemiosmose in ATP gebunden. Dies dient zur entfernung der Protonen (Hplus) in den Coenzymen (Aus matrix in Membraninnenraum) Es entsteht ein Hplus gradient. Nun diffundieren die Protonen (nach dem Konzentrationsgefälle) zurück in die Matrix. Ist aber nur für Protonen durch ATp Synthasen durchlässig. Während diese Enzyme passieren, wird Phosphat an ADp gebunden (ATP-Synthase)

Adenonin-Tiphospat besteht aus Adenin, dass an einer Ribose gebunden ist. An der Ribose sind drei anorganische Phospatgruppen angelagert. Reagiert AtP mit Wasser wird eine Phospatgruppe abgesplaten -> ADP (bei dieser Reaktion wird Energie freigesetzt). Vorgang ist exergon= Enegie wird freigesetzt erhält ein negatives Vorzeichen, weil die Energie an das System abgegeben wird. Endergonisch bezeichntet Reaktionen die nur mit Energiezufuhr laufen kann. 

Sie sind Biokataliysatoren (Beschleunigt chemische Reaktion ohne gleich verändert zu werden). Ohne Enzyme verlaufen chemische Reaktionen extrem langsam (metastabil) Enzyme setzten die Aktivierungsenergie herunter um so die Reaktionsgschwindigkeit zu erhöhen.

Das Enzym ist ein Protein. Es besitzt ein aktives Zentrum->katalytische wrksame Reaktion. Es umschließt das Substarat nach dem Schlüssel-Schloß-Prinzip. Die Passgenauigkeit zwischen Substrat und Enzym bewirkt eine Supstratspezifität. Enzym katalisiert nur eine bestimmte Reaktion -> Wirkungsspezifität. 

Coenzyme besitzen nicht proteinartige Cofaktoren. Diese verbinden sich mit Enzym. 

unter Energiefreisetzung laufende Reaktion

Energiegehalt nach der Reaktion höher als vorher