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Druck auf die Fingerkuppe
AFB I–IIIn der Haut der Fingerkuppe liegen verschiedene Mechanorezeptoren. An einem langsam adaptierenden Druckrezeptor wurde gemessen, wie Rezeptorpotenzial und AP-Frequenz von der Eindrucktiefe der Haut abhängen (M1) und wie sich die AP-Frequenz bei gleichbleibendem Druck verändert (M2).
M1Antwort eines langsam adaptierenden Druckrezeptors der Fingerkuppe (vereinfacht, Modellwerte)
| Eindrucktiefe der Haut in µm | Rezeptorpotenzial (Depolarisation) in mV | AP-Frequenz in Hz (nach 1 s) |
|---|---|---|
| 10 | 2 | 0 |
| 20 | 5 | 0 |
| 50 | 9 | 21 |
| 100 | 12 | 42 |
| 200 | 15 | 63 |
| 500 | 19 | 91 |
| 1000 | 22 | 112 |
M2AP-Frequenz des Druckrezeptors bei gleichbleibender Eindrucktiefe von 500 µm (vereinfacht, Modellwerte)
- Beschreiben Sie die Messergebnisse in M1 und entnehmen Sie ihnen die Reizschwelle für die Auslösung von APs.
- Erläutern Sie die Vorgänge in der Sinneszelle, die vom Druck zur AP-Folge führen.
- Ermitteln Sie aus M1, wie sich das Rezeptorpotenzial ändert, wenn die Eindrucktiefe jeweils verzehnfacht wird, und interpretieren Sie das Ergebnis im Hinblick auf den Messbereich der Sinneszelle.
- Deuten Sie M2 und ordnen Sie den Rezeptor begründet einem Rezeptortyp zu.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Vergleichen Sie die Spalten Rezeptorpotenzial und AP-Frequenz: Ab wann erscheinen APs?
Hinweis zu Aufgabe b)
Unterscheiden Sie zwei Schritte mit zwei Fachbegriffen.
Hinweis zu Aufgabe c)
Vergleichen Sie 10 → 100 µm und 100 → 1000 µm.
Hinweis zu Aufgabe d)
Achten Sie auf den Beginn und auf das Ende des Diagramms.Deuten: Beobachtungen oder Messergebnisse mit dem physikalischen Modell in Zusammenhang bringen und ihre Bedeutung angeben.