Biochemie von Natrium und Kalium
Von Sarah Andexel, Simon Overesch, Denise Meiners
InhaltsverzeichnisInhaltsverzeichnis Allgemeines Grundlagen zu Neuronen Aktionspotentialp Natrium-Kalium- Pumpe Beispiele Beispiele
AllgemeinesAllgemeines Na+ und K+ sind essentiell für tierische Organismen Wichtige Bedeutung auch für Pflanzen Na+ und K+ sind „Natürliche Gegenspieler“g p
AllgemeinesNatrium Bedeutung für Mensch und TierNatrium – Bedeutung für Mensch und Tier 33% des Na+ im Körper sind im Knochen gespeichert Reserve kann bei Bedarf ans Blut abgegeben werden Na+ ist das höchst konzentrierte Kation im Blutplasmap
mit ca. 3,35 g/L Rollen von Na+ im Körper:p Bestimmt Volumen und Druck von Körperflüssigkeiten Enger Zusammenhang mit Wasserhaushalt d. Körpersg g p Übertragung von Nervenimpulsen Säure-Base-Haushalt Muskelfunktion Nierenfunktion
AllgemeinesNatrium Bedeutung für PflanzenNatrium – Bedeutung für Pflanzen Untergeordnete Rolle
(außer für sog. C4 und CAM-Pflanzen)
Zu hohe Natriumzufuhr führt zur Verdrängung von
ll K l essentiellem Kalium, wodurch Pflanzen Schaden nehmennehmen
AllgemeinesKalium Bedeutung für Mensch und TierKalium – Bedeutung für Mensch und Tier K+ ist das wichtigste intracelluläre Kation K+ ist das höchst konzentrierte Kation in der
Zellflüssigkeit mit ca. 4,8 g/L Rollen von K+ im Körper: Reizbarkeit, Reizbildung und Reizleitung des
Herzens Regulation des Zellwachstums Säure-Base-Haushalt Freisetzung von Hormonen Kohlenhydratverwertung, Eiweißsynthese Regulation des Membranpotentials
AllgemeinesKalium Bedeutung für PflanzenKalium – Bedeutung für Pflanzen Essentieller Makronährstoff für Pflanzen Wichtig für das Wachstum Primärfunktion in der Pflanze:
Instandhaltung des osmotischen Drucks und der Zellgrößeg
Grundlagen zu Neuronen
Alle haben den selben G db lGrundbauplan:
Dendriten: weitverzweigte Zellfortsätze empfangen Zellfortsätze, empfangen die Signale
Zellkörper: Zentrum der Zellkörper: Zentrum der Zelle, enthält Zellkern
Axon: leitet die Signale gweiter
PräsynaptischeEndigungen: übertragen die Signale weiter
Aktionspotential1 )Ruhepotential1.)Ruhepotential Na+ -Kanäle sind
geschlossen K+ -Kanäle sind ständig
geöffnet Das Zellinnere ist
gegenüber dem Zelläußeren negativ
l dgeladen
Aktionspotential2 ) Depolarisation2.) Depolarisation Spannungsabhängige Na+
-Kanäle öffnen sich K+ - Kanäle bleiben
geöffnet Ladungsumkehr
Innen: PositivAußen: Negativg
Aktionspotential3 ) Repolarisierung3.) Repolarisierung Na+- Kanäle schließen sich
wieder (50 mV) Spannungsabhängige K+-
Kanäle öffnen sich zusätzlich
K+- Ionen diffundieren verstärkt nach außen
Erneute Ladungsumkehraußen: positivinnen: negativ
Aktionspotential4 )Hyperpolarisation4.)Hyperpolarisation Spannungsanhängige K+-
Kanäle können sich nur langsam schließen
KurzzeitigeHyperpolarisation auf(-80 mV)
Wiederherstellung der gKonzentrationsverhältnisse durch Natrium- Kalium-Pumpe
Natrium-Kalium- Pumpe
Sorgt für die Wiederherstellung/ Stabilisierung des R h i lRuhepotential
Pro Transport:3 Na+ „raus“2 K+ „rein“
Beansprucht 50-70% des gesamten Energieverbrauchs der Nervenzelle
Beispiele
Im Auge PhotorezeptorenPhotorezeptoren
Herzmuskelkontraktion
Nierei T ä resorptive Transportvorgänge
Quellenverzeichnis
Prof. Ulrich Weber, Süßen (2009) Biologie Oberstufe, Gesamtband. CornelsenVerlag, Berlin
Andrea Erdmann (2008) Neurobiologie, Grüne Reihe. SchroedelVerlag, Braunschweig
http://www.u-helmich.de/ http://www.jameda.de/gesundheits-
lexikon/bilder/big/506676.jpg http://pharmakologie.files.wordpress.com/2009/03/aktions
potential-2.png%3Fw%3D530
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit