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Name: Jonas Reinhart

Beim Menschen wird zwischen neun verschiedenen Sinnen unterschieden, dazu gehören der Gehör-, Geschmacks-, Seh-, Geruchs- und Tastsinn. Darüber hinaus werden diese schon von Aristoteles beschrieben Sinne durch den Temperatursinn (Thermorezeption)-, die Schmerzempfindung (Nozizeption), den Gleichgewichtssinn (Vestibulärer S.) und der Körperempfindung bzw. der Tiefensensibilität (Propriozeption) ergänzt.
Einige Tiere reagieren weiterhin auch auf UV-Licht/pol.Licht, das Erdmagnetfeld, elektrische Felder usw.

Die Aufnahme von Reizen und die folgende Umwandlung in Nervensignale dient dabei der Wahrnehmung der Umwelt des Individuums. Als Reiz wird hierbei als eine Änderung eines Zustandes, also eine Energieänderung, definiert, welche durch Rezeptoren erfasst wird (externe Reize aus der Umwelt werden vom peripheren Nervensystem verarbeitet, interne aus dem Körper vom vegetativen Nervensystem).



Diese Sinneszellen sind meistens in komplexen Organen, den sogenannten Sinnesorganen (z.B Macula-Organ → Lagesinnesorgan), integriert. Am Beispiel des Geruchssinnes lässt sich das Grundprinzip der Reizaufnahme erkennen:

Transduktion:

-Umwandlung von ankommenden adäquaten Reizen in elektrische Erregungsmuster, sodass die Membran ihre Durchlässigkeit für Ionen verändert und damit eine Änderung des Membranpotenzials hervorruft.

Transduktion am Beispiel des Geruchssinns:

-Ein Geruchsmolekül bindet an einen dafür spezifischen Rezeptor an und bewirkt über ein second-messenger-System die Öffnung  von Porenproteinen und damit den Fluss von Ionen. Um eine differenzierte Wahrnehmung von komplexen Gerüchen  zu gewährleisten,müssen dabei die auf ein spezifisches Molekül bzw. auf einen adäquaten Reiz ausgerichteten Rezeptoren zusammenwirken.Jede Riechsinneszelle besitzt hierbei nur einen Typ von Rezeptormolekülen.

Mechanorezeptoren:

-Über die Chemorezeptoren hinaus, die durch Moleküle angeregt werden, reagieren Mechanorezeptoren auf die Reizung von mechanischen Einflüssen. Dazu gehören Verformungen (Verbiegen, Strecken, Stauchen) der Kanalproteine, deren Konformation geändert und ein Ionenfluss eingeleitet wird.

Da die Umwandlung durch ein Second-Messenger-System vollführt wird, kann ein einzelnes Geruchsmolekül bereits eine Zellantwort auslösen. Das dabei entstehende Rezeptorpotenzial ist direkt proportional zur Reizintensität

 

Arten von Sinneszellen:

Primäre Sinneszellen:

-Das Rezeptorpotenzial breitet sich bis zum Axonhügel aus,falls ein bestimmter Schwellenwert erreicht wird

→Entstehen von Aktionspotenzialen (Die Stärke des Rezeptorpotenzials bestimmt die Frequenz der Aktionspotenziale,die ausgeschüttete Transmittermenge ist proportional dazu).

Sinnesnervenzellen:

-Die Dendritenregion ist direkt verbunden mit dem Axon,sodass das Soma keine Rolle bei der Erregungsweiterleitung spielt und Aktionspotenziale direkt am Dendriten initiiert werden.

 

Sekundäre Sinneszellen:

- Sie besitzen kein Axon,sodass auch keine Aktionspotenziale gebildet werden können. Erst in der nachgeschalteten Nervenzelle können diese entstehen.

 

Unterschiedliche Codierung von eingehenden Reizen durch Rezeptoren:

Tonisch:
- über die gesamte Reizdauer reagiert der Rezeptor mit konstanten Erregungsmustern; z.B Schmerzrezeptoren

Phasisch:
- Kurzer Anstieg der Frequenz, jedoch dann Zurücksinken auf das Nullniveau auch bei anhaltender Reizeinwirkung
- hohe Sensibilität bei Reizänderungen

Phasisch-Tonisch:
- Bei einer konstanten Dauerreizung ist zuerst eine hohe AP-Frequenz zu beobachten, die jedoch auf eine niedrigere gleichbleibende Frequenz fällt
- häufigste Rezeptorart

Spontanaktive Rezeptoren:
- Bei keiner Reizung werden ständig APs abgegeben → Veränderung des Impulsmusters bei Reizung
- wichtig bei der Wahrnehmung von Reizen unterschiedlicher Richtung

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