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Erregungsleitung

Um die Information zwischen den erregbaren Strukturen zu sichern, müssen die Aktionspotenziale (AP) fortgeleitet werden. Voraussetzung dafür ist die Eigenschaft der Axonmembran, Spannungsänderungen an einer Stelle der Membran als Auslöser für die Spannungsänderung an der benachbarten Stelle der Membran zu nutzen. Diese Art der Erregungsleitung ist für marklose Neuriten (Axone) typisch. Sie wird als kontinuierliche Erregungsleitung bezeichnet.

Bei Isolierung des Neuriten durch die Markscheide (markhaltige Neurite) können die AP nur an den ranvierschen Schnürringen entstehen, da sich nur dort die spannungsabhängigen Ionenkanäle befinden und Kontakt zwischen Außenmedium und Zellinnerem besteht. Das AP „springt“ also von Schnürring zu Schnürring. Diese Art der Erregungsleitung wird deshalb auch als saltatorischen Erregungsleitung bezeichnet.

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Die saltatorische Erregungsleitung ist schneller und sicherer, sie verbraucht auch weniger Energie, da Ionenpumpen nur an ranvierschen Schnürringen arbeiten.

Die Erregungsleitungsgeschwindigkeit ist außerdem vom Faserdurchmesser, von der Temperatur und vom Stoffwechsel abhängig.
Je größer der Faserdurchmesser, umso größer die Leitungsgeschwindigkeit.

Marklose Neurite haben eine Leitungsgeschwindigkeit von ca. 1 m   ⋅   s -1 . Maximale Geschwindigkeit von 25 m   ⋅   s -1 erreichen die 0,7 mm dicken marklosen Neurite des Tintenfisches. Markhaltige Neurite leiten mit Geschwindigkeiten bis 120 m   ⋅   s -1 bei einem Durchmesser von 15 mm.

Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH): "Erregungsleitung." In: Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH). URL: http://www.lernhelfer.de/index.php/schuelerlexikon/biologie-abitur/artikel/erregungsleitung (Abgerufen: 25. May 2025, 07:22 UTC)

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Iwan Petrowitsch Pawlow

* 14.09.1849 in Rjasan/Russland
† 27.02.1936 in Leningrad/Sowjetunion

Der russische Physiologe IWAN PETROWITSCH PAWLOW wurde am 14. September 1849 in Rjasan als Pfarrerssohn geboren. Nach dem Studium der Theologie, Chemie und Physiologie sowie einem zweijährigen Deutschlandaufenthalt wurde er 1890 Professor für Physiologie an der Kaiserlichen Medizinischen Akademie in St. Petersburg.

Berühmt wurde PAWLOW durch seine Untersuchungen zum Verdauungsverhalten von Hunden. PAWLOW beobachtete, dass nach mehrmaliger Kombination von akustischen Reizen (Glockenläuten) mit einer folgenden Fütterung bereits die Tonwahrnehmung ausreichte, um bei dem Hund Speichelfluss auszulösen.

Erregbarkeit tierischer Zellen

Bei Tieren haben sich für Erregung und Erregungsleitung spezielle Zell- und Gewebetypen entwickelt:
Sinneszellen (Rezeptorzellen) sind spezialisierte Nervenzellen bzw. Nervenzellanteile für die Reizaufnahme.
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Freie Nervenendigungen werden durch feinste Verzweigungen der sensiblen Neurite gebildet. Sie sind vor allem bei Wirbeltieren als Rezeptoren des Tast- und Temperatursinnes verbreitet.

Erregung und Erregungsleitung

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Die chemischen und elektrischen Gradienten sind die Grundlage für die Ruhe-, Aktions-, Rezeptor- und Synapsenpotenziale.
Die Änderungen der Potenziale sind Voraussetzung für Erregung und Erregungsleitung.
Die Membranstruktur sowie passive und aktive Transportvorgänge bedingen die verschiedenen Biopotenziale.
Im Tierreich haben sich spezialisierte Zellen (Sinnes-, Nerven- und Muskelzellen) für Reizaufnahme und Erregungsauslösung, die Erregungsleitung und Reaktion entwickelt.
Synapsen sind entscheidende Schaltstellen zwischen den Nervenzellen und zwischen Nerven- und Muskelzellen. Sie koordinieren die Vielzahl der eintreffenden Erregungen durch Bahnung (Förderung) oder/und Hemmung.

Hanf – Botanische, wirtschaftliche und medizinische Aspekte einer alten Nutzpflanze

Hanf ist eine Pflanze der gemäßigten Breiten, die von der Donau bis nach Nordchina wild vorkommt. Sie wurde schon im 3. Jahrtausend v. Chr. in China zur Fasergewinnung kultiviert. Spätestens im 9. Jh. v. Chr. wurde in Indien entdeckt, dass die Pflanze auch psychoaktive Inhaltsstoffe enthält. Der Hanf gelangte über die skythisch-keltischen Handelsbeziehungen nach Westeuropa, wo er wegen seiner zähen, strapazierfähigen Fasern angebaut wurde. Nach dem Zweiten Weltkrieg ersetzten aber mehr und mehr billige Synthesefasern den teureren Hanf. Wegen seiner theoretisch möglichen Verwendung als Haschischlieferant wurde der Hanfanbau in der Bundesrepublik 1981 verboten. Dieses Verbot wurde 1996 wieder aufgehoben, und für den Hanf scheint eine Renaissance als Biorohstoff angebrochen zu sein.

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Psychoaktive Substanzen (Psychopharmaka), deren Besitz, Verkauf und Einnahme nach Liste der WHO (Weltgesundheitsorganisation) verboten sind, bezeichnet man als illegale Drogen. Sie beeinflussen das Nervensystem, können erregend oder hemmend auf neuronale Vorgänge wirken und erzeugen persönlichkeitsverändernde Zustände (z. B. Halluzinationen, unbegründete Euphorie usw.).
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Nachfolgend sollen detailliertere Informationen zur biochemischen Wirkung und der Langzeitwirkung von illegalen Drogen gegeben werden.

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