Aufgabe Vorschlag C - Aufgabe 2 · Abitur Hessen Biologie LK 2021

2 Beschreiben und erläutern Sie den Vorgang der Signaltransduktion in einem Stäbchen der Netzhaut von der Absorption des Lichtes bis einschließlich der Erregung der Bipolarzellen. (Material 2)

Lösung: Die Absorption von Licht bewirkt eine Umwandlung von Rhodopsin in Metarhodopsin. Das aktivierte Pigment bindet das G-Protein Transducin, welches wiederum die Phosphodiesterase aktiviert. Die Phosphodiesterase baut cGMP zu GMP ab. Durch den Mangel an cGMP schließen sich die Natriumionenkanäle in der Stäbchenmembran, sodass keine Natriumionen mehr einströmen und es zur Hyperpolarisation des Fotorezeptors kommt. Infolgedessen unterbleibt die kontinuierliche Ausschüttung des hemmenden Transmitters Glutamat an der Synapse. Ohne Glutamat öffnen sich die glutamatabhängigen Natriumkanäle der Bipolarzelle, Na⁺ strömt ein und die Bipolarzelle wird depolarisiert (erregt).