Physio-Fragen

[flappennei]

Vielleicht kann mir da jemand helfen???
Bei einer Antwort wäre eine Begründung sehr hilfreich!

Vielen Dank!!!



1.) Welche Aussage ist falsch?

Der NA+/CA2+ - Austauscher...

A) ist ein Enzym
B) wird durch einen Anstieg der NA+ Konzentration verstärkt aktiviert


2.) Welche Aussage ist richtig?

Der NA+/CA2+ - Austauscher...

A) kann Calcium gegen einen hohen Konzentrations- und
Spannungsgradienten transportieren.
B) ist ein Enzym
C) wird durch einen Anstieg der NA+ Konzentration verstärkt aktiviert

3.) In Axonen kann es nach einer schnellen Serie von Aktionspotentialen vorübergehend zu einer Hyperpolarisation kommen. Warum?

A) Dauergaft erhöhte Leitfähigkeit für Calzium
B) Anhaltende Öffnung nicht-inaktivierender Natriumkanäle
C) Einstrom von Glukose über den Natrium-Glukose-Cotransporter
D) Aktivierung der Na+/K+ ATPase durch erhöhtes Na+
E) Inaktivierung von Kaliumkanälen

4.) Ein Neuron habe ein Ruhepotential von -70mV und eine intrazelluläre Chloridkonzentration von 12mM. Extrazellulär 120 mM. Nun werden durch Aktivierung inhibitorischer Synapsen Chlord-selektive Ionenkanäle geöffnet.
Welche der folgenden Reaktionen ist am wahrscheinlichsten?

A) Das Neuron wird um ca. 10 mV hyperpolarisiert.
B) Das Neuron wird um ca. 20 mV hyperpolarisiert.
C) Das Neuron wird leicht depolarisiert, jedoch nicht bis zur Schwelle
D) Das Neuron wird überschwellig depolarisiert,>>Aktionspotential entsteht
E) Das Membranpotential ändert sich praktisch nicht (weniger als 1mV)

[Sushiman]

komische Fragen, bei der zweiten ists C , aber dadurch schließen sich die Antworten der ersten Frage aus... oder ist da wieder das "am richtigste" gemeint?

Aaaalso: Bestes Beispiel Na(Ca Austauscher am Herzen, der sekundär aktiv angetrieben wird... also über die Na/K-ATPase...

Wenn du viel Na durch die Na/K-Atpase aus der Zelle schaffst (also immer drei mit jedem Zug...) dann möchte auch wieder viel Natrium von aussen rein in die Zelle (will es ja sowieso)... also wird gleichzeitig mit dem "reinwollenden" Natrium Calcium rausgeschmissen...

Am Herzen ist der Witz der Sache, dass man mittels Herzglykoside (n?) die Na/K-ATPase hemmt und dadurch einen verminderten Ausstrom von Calcium aus der Zelle bewirkt, welches dann ins SR transportiert werden kann (SR= Sarkoplasmatisches Retikulum), weil sich in der Zelle das Natrium ansammelt und so weniger Natrium in die Zelle rein möchte
:-top

Wenn da was falsch ist bitte Berichtigt micht, bin müde und hab den ganzen Tag Psycho gelernt.... :-lesen

Habs editiert... bin zuuuu müde :)

[humdidum]

Also wenn ich raten würd.....

würd ich nehmen...

1.A...weil...es ein Membranprotein ist und nicht irgendeine chemische Reaktion katalysiert
2.C weil...B ja schonmal falsch ist und C somit nicht falsch sein kann (siehe Frage 1) :-oopss
4.E weil das Neuron innen ja negativ ist und daher Cl- nur durch den Konzentrationsunterschied reindiffundiert, was es im Prinzip hyperpolarisieren würde. Da ich mir aber nicht erklären kann woher man weiß um wieviel es hyperpolarisiert und man sich daher nicht zwischen A und B entscheiden kann, würde ich sagen, dass dem Konzentrationsunterschied die negative Ladung stark genug entgegenwirkt so dass sich das Potential nicht ändert.

Im Prinzip weiß ichs nicht :-wow

[Sushiman]

Beim zweiten kann man sich streiten,meinen die mit dem Anstieg der Na-Konzentration einen generellen Anstieg, einen intrazellulär oder einen extrazellulär??

[humdidum]

*augenreib* doch C bei 2? :-dance

[flappennei]

...genau...so gings uns auch! Nur was stimmt jetzt?

[Sushiman]

Naja, ich hätte bei 2 Wohl doch A angekreuzt, weil das ist ja schließlich belegt, dass das so ist, findet man in jedem besch. Buch....

[Monty]

Also 1 und 2 sind sehr mysteriös. Ein Enzym ist es jedenfalls nicht, es wird keine Reaktion katalysiert. Der Tauscher dürfte bei Anstieg der extrazellulären Natriumkonzentration mehr tun (also 1B und 2C), allerdings pumpt der auch Ca2+ gegen einen hohen Gradienten (2A, sowohl Spannung als auch Konzentration, innen 10^-8 mol außen 2,5x10^3 mol, das sind 5 Größenordnungen!).
3 D: Einströmendes Ca2+ oder Na+ würde depolarisieren, wenn K+ nicht ausströmen kann ebenfalls (A,B und E raus), Na-Glucose-Symport an Neuronen ist Blödsinn, Na+-Einstrom würde depolarisieren. Da die Na/K-ATPase elektrogen ist kann sie hyperpolarisierend wirken.
4 C: Gleichgewicht für Cl- wär bei diesen Konzentrationsverhältnis nach der Nernstgleichung -61mV, wenn die Leitfähigkeit erhöht wird, dann verschiebt sich das Potential in diese Richtung, die Membranschwelle wird dabei aber nicht erreicht.

[flappennei]

Also 1 und 2 sind sehr mysteriös. Ein Enzym ist es jedenfalls nicht, es wird keine Reaktion katalysiert. Der Tauscher dürfte bei Anstieg der extrazellulären Natriumkonzentration mehr tun (also 1B und 2C), allerdings pumpt der auch Ca2+ gegen einen hohen Gradienten (2A, sowohl Spannung als auch Konzentration, innen 10^-8 mol außen 2,5x10^3 mol, das sind 5 Größenordnungen!).
3 D: Einströmendes Ca2+ oder Na+ würde depolarisieren, wenn K+ nicht ausströmen kann ebenfalls (A,B und E raus), Na-Glucose-Symport an Neuronen ist Blödsinn, Na+-Einstrom würde depolarisieren. Da die Na/K-ATPase elektrogen ist kann sie hyperpolarisierend wirken.
4 C: Gleichgewicht für Cl- wär bei diesen Konzentrationsverhältnis nach der Nernstgleichung -61mV, wenn die Leitfähigkeit erhöht wird, dann verschiebt sich das Potential in diese Richtung, die Membranschwelle wird dabei aber nicht erreicht.

Also bei 1,2 und 3 bin ich auch deiner Meinung! Zu 4: Wenn man den "Tabellenwert" für das Cl- nimmt (-80 mV) würde das zu einer leichten Hyperpolarisation führen (-10mV)... Nur was nimmt man hier, die Nernstgleichung oder den Tabellenwert. Beides führt zu einer Lösung!?
??

[Pille_McCoy]

1. A ist falsch.

2. C ist richtig ( wobei A nicht falsch ist )

3. D ist richtig

4. A ist wohl doch nicht richtig .. wobei ich hier unsicher bin. Normal ist ja Cl intrazellulär 4 mmol/l und dann hätten wir -81mv .. bei 12mmo/l intrazellulär würde es, wie Monty schrieb eher zu einer Depolarisation führen. Wenn ich da so drüber nachdenke, ist A doch falsch ^^ .Ich schlage mich auf Montys Seite und lese das nochmal nach :-blush . Auf jeden Fall bekommt man für 12 innen und 120 außen auf -61 ... das würde in unserem Falle depolarisieren, aber nicht das Schwellenpotential von -51mv erreichen. ( Neurone haben doch ca. -51mv ? ) .. also C wäre dann richtig.

Ich kann mich natürlich irren, aber so würde ich es kreuzen ....

Mal eine Frage zu den ersten beiden Fragen. Welchen Na-Anstieg meinen die wohl ? Positiv beeinflusst wird da Na/Ca Porter ja durch die höhere extrazelluläre Na-Konzentration ( deswegen ja auch die positiv inotrope Wirkung, wenn ich die die Na/K-ATPase hemme --> weniger Na kommt raus, dadurch arbeitet der Na/Ca-Porter schlechter --> mehr Ca bleibt drin ---> stärkere Kontraktion.

Wenn die aber die Na-Konzentration intrazellulär meinen ... sehe die Sache anders aus. Trotzdem bleibt es dabei, der Transporter ist kein Enzym.

[Monty]

Man darf ja nicht von Standardkonzentrationen ausgehen, schließlich sind extra Werte angegeben (weder 12 mmol/l intra noch 120 mmol/l extrazellulär sind normal). Also Nernstgleichung benutzen und der Physik vertrauen, dann kommt man zur Depolarisation.

[Pille_McCoy]

Jap, und darüber bin ich im ersten Moment auch gestolpert.
Man weiss halt, dass das Potential für Cl normal bei -81 liegt ... ausgerechnet sind es dann aber tatsächlich -61mV.

Ich mag solche Fragen im Prinzip nicht. Für die Frage wäre es für Hitzköpfe ( so wie ich einer bin ) besser, da hätte gar nichts von Cl gestanden.
*Ironiean* Oder man hat einfach keine Ahnung wo das Gleichgewichtspotential der einzelnen Ionen liegt, dann kommt man auch schon nicht in die Versuchung an -81mV zu denken *Ironieaus*

[Monty]

Ich denke nicht, das man Gleichgewichtspotentiale auswendig wissen muss... (außerdem kann man es ja bei Bedarf berechnen, was bspw. in der mündlichen Prüfung viel cooler kommt, als wenn man sagt "-80mV, aber wie man's bestimmt weiß ich nich...")

[Dr. Jackyll]

1.) Welche Aussage ist falsch?

Der NA+/CA2+ - Austauscher...

A) ist ein Enzym
B) wird durch einen Anstieg der NA+ Konzentration verstärkt aktiviert

da kein Enzym ist A auf alle Fälle falsch!

2.) Welche Aussage ist richtig?

Der NA+/CA2+ - Austauscher...

A) kann Calcium gegen einen hohen Konzentrations- und
Spannungsgradienten transportieren.
B) ist ein Enzym
C) wird durch einen Anstieg der NA+ Konzentration verstärkt aktiviert

A ist auf alle Fälle richtig, steht ja in jedem Buch. B ist aus Frage eins ersichtlich falsch und C richtig, also sind A UND C richtig.... fragt sich nur was richtiger ist!

3.) In Axonen kann es nach einer schnellen Serie von Aktionspotentialen vorübergehend zu einer Hyperpolarisation kommen. Warum?

A) Dauergaft erhöhte Leitfähigkeit für Calzium
B) Anhaltende Öffnung nicht-inaktivierender Natriumkanäle
C) Einstrom von Glukose über den Natrium-Glukose-Cotransporter
D) Aktivierung der Na+/K+ ATPase durch erhöhtes Na+
E) Inaktivierung von Kaliumkanälen

hm, keine Ahnung.

4.) Ein Neuron habe ein Ruhepotential von -70mV und eine intrazelluläre Chloridkonzentration von 12mM. Extrazellulär 120 mM. Nun werden durch Aktivierung inhibitorischer Synapsen Chlord-selektive Ionenkanäle geöffnet.
Welche der folgenden Reaktionen ist am wahrscheinlichsten?

A) Das Neuron wird um ca. 10 mV hyperpolarisiert.
B) Das Neuron wird um ca. 20 mV hyperpolarisiert.
C) Das Neuron wird leicht depolarisiert, jedoch nicht bis zur Schwelle
D) Das Neuron wird überschwellig depolarisiert,>>Aktionspotential entsteht
E) Das Membranpotential ändert sich praktisch nicht (weniger als 1mV)[/QUOTE]

laut Nernst (E=-61mV * lg 120/12 = -61mV) wird depolarisiert (von -70 auf -60). also ist C richtig....


Folglich wären das 75%, und reicht fürs Physikum *hoff*

[apahl]

Zu 3:
Für die Adaptation an einen anhaltenden Reiz sind spannungskontrollierte Ca2+-Kanäle und die Ca2+-aktivierten K+-Kanäle verantwortlich. Die spannungskontrollierten Ca2+-Kanäle öffnen sich beim Auslösen eines Aktionspotentials und lassen vorübergehend Ca2+ in den Axonhügel einströmen. Bei einer Serie von Aktionspotentialen erhöht sich die Ca2+ Konzentration im Neuron merklich. Der Ca2+-aktivierte K+-Kanal öffnet sich als Antwort auf eine erhöhte Ca2+-Konzentration auf der cytoplasmatischen Seite der Nervenzellmembran. Die sich daraus ergebende erhöhte Permeabilität der Membran für K+ erschwert eine Depolarisation und vergrößert damit den Abstand zwischen einem Aktionspotential und dem nächsten, die Antwort auf einen anhaltenden Reiz verlangsamt sich (Adaptation).

Somit wäre doch A richtig, oder?

[Onkel Rico]

Aber ich dachte die K-Kanäle sind sensibel für extrazelluläres Ca?! Es heißt ja: Hyperkalzämie stabilisiert das Membranpotential. Und das funktioniert über den Mechanismus wie du's erklärt hast. Aber intrazelluläre hohe Ca-Konzentrationen?? Ich weiß nich recht.

[flappennei]

...erst mal Danke für eure Antworten!!!

Also bei 3 und 4 bin ich mir jetzt sicher...

Also zu Frage 3
Richtig ist:
D) Aktivierung der Na+/K+ ATPase durch erhöhtes Na+

>>>>steht im kleinen Silbernagel!!!

Frage 4

Richtig ist:
C) Das Neuron wird leicht depolarisiert, jedoch nicht bis zur Schwelle

Hab meinen Prof. gefragt...Eine inhibitorische Synapse muss nicht zwingend hyperpolarisierend sein!!! Also streng nach Nernst >>> -61 mv >>> leichte Depolarisation

Aber 1 und 2....keine Ahnung... :-(( Falss jemand nen guten Link zum Thema NA+/CA2+ - Austauscher hat - bitte melden!!!

[Monty]

Aber ich dachte die K-Kanäle sind sensibel für extrazelluläres Ca?! Es heißt ja: Hyperkalzämie stabilisiert das Membranpotential. Und das funktioniert über den Mechanismus wie du's erklärt hast. Aber intrazelluläre hohe Ca-Konzentrationen?? Ich weiß nich recht.

Also ich weiß vom Herz, dass Hypercalciämie das Aktionspotential verkürzt, indem Ca2+ K+-Kanäle aktiviert (müssten dann die outward rectifier sein), ob das aber auch bei Neuronen der Fall ist, keine Ahnung.
Die membranpotentialstabilisierende Wirkung ergibt sich durch Bindung an spannungsgesteuerte Na+-Kanäle (nicht K+-Kanäle). Dadurch wird über den Kanälen die Potentialdifferenz durch vermehrte Ansammlung positiver Ladungen extrazellulär (Ca2+ halt) lokal erhöht und die Kanäle öffnen sich erst bei stärkerer Depolarisation, die Membranschwelle erhöht sich bei Hypercalciämie also. (gr. Löffler S.949)