Aufgabe Vorschlag B - Aufgabe 6 · Abitur Hessen Biologie LK 2021

Erregungsübertragung an einer erregenden, Acetylcholin führenden Synapse

Lösung: - Ein ankommendes Aktionspotenzial verursacht auf der präsynaptischen Seite das Öffnen potenzialgesteuerter Calciumionen-Kanäle und den Einstrom von Calciumionen in die Präsynapse. - Calcium-Ionen veranlassen Vesikel, sich an die präsynaptische Membran zu heften, mit dieser zu verschmelzen und den in ihnen enthaltenen Transmitter Acetylcholin (ACh) in den synaptischen Spalt auszuschütten. - Der ausgeschüttete Transmitter diffundiert zur postsynaptischen Membran und besetzt dort spezifische Rezeptoren. - Dieser Rezeptor-Transmitter-Komplex führt dazu, dass sich Natrium-Ionenkanäle öffnen und Natrium-Ionen einströmen. Diese rufen an der postsynaptischen Seite eine Depolarisation (EPSP) hervor. - Der Rezeptor-Transmitter-Komplex wird durch Ablösen des Transmitters inaktiviert und der Transmitter Acetylcholin wird durch Acetylcholinesterase in die Bestandteile (Acetat und Cholin) gespalten. - Cholin wird in die Präsynapse aufgenommen, dort findet die Resynthese von Acetylcholin statt.

Vorgänge an der postsynaptischen Membran, die zur Entstehung eines IPSP führen

Lösung: Ein IPSP entsteht an einer hemmenden Synapse. Die postsynaptische Membran wird hyperpolarisiert, nachdem sich durch Transmitterwirkung transmittergesteuerte $\mathrm{K^+}$ - oder $\mathrm{Cl^-}$ -Kanäle der postsynaptischen Membran geöffnet haben. Dadurch strömen $\mathrm{K^+}$-Ionen aus dem postsynaptischen Neuron bzw. $\mathrm{Cl^-}$-Ionen entsprechend ihrem Konzentrationsgefälle in das postsynaptische Neuron.