Ich tue mich so schwer mit On-Zentrum Neuronen und den Off-Zentrum Neuronen :/?
Guten Morgen an jeden einzelnen von euch!
Ich tue mich leider die ganze Zeit schon über mit einer Verständnisaufgabe schwer, die ja so gut wie einfach formuliert wurde, ich allerdings trotzdem die Thematik so wirklich nachvollziehen kann?
Es geht um die neuronale Verarbeitung bezüglich der visuellen Wahrnehmung und sowohl die On-Zentrum Neurone als auch die Off-Zentrum Neurone scheinen mir nicht einzuleuchten :(
Von welcher Hemmung ist hier die Rede und welcher Entladungsfolge..
Kann bitte irgendjemand helfen :(
Danke...
Das hat tatsächlich etwas tricky… Brauchst du das für die Schule oder das Studium?
Hey für das Studium..:(
1 Antwort
Moin,
da das fürs Studium ist, gehe ich davon aus, dass der mikroskopische Aufbau der Retina und die Signaltransduktion inkl. Prinzip des Dunkelstroms dir nicht unbekannt sind.
Da die Photorezeptoren mit dem Dunkelstrom im Vergleich zu übrigen sensorischen Rezeptoren gegenteilig funktionieren, muss das Signal umgekehrt werden. Hierfür sind die Bipolarzellen zuständig, die durch Glutamat hyperpolarisieren und dadurch gehemmt werden (was selten ist, Glu ist i.d.R. ein exzitatorischer NT), während sie durch die Abwesenheit von Glu depolarisieren und ihrerseits die Ganglienzellen erregen (Kaskade bezogen auf Zapfenbipolare! Stäbchenbipolare verschalten erst auf Stäbchenamakrine und dann auf Ganglienzellen). Das Folgende bezieht sich auf die Verschaltung der Zapfen.
Die Funktion der Bipolaren und der Ganglienzellen ist soweit klar. Nun gibt es On- und Off-Bipolare und On- und Off-Ganglienzellen. Es sei dazu gesagt, dass On-Bipolare auf On-Ganglienzellen schalten und Off-Bipolare auf Off-Ganglienzellen.
Ein Photorezeptor wird jetzt von einem Lichtreiz getroffen und hyperpolarisiert. Die Glu-Ausschüttung nimmt ab. Jetzt passieren zwei Dinge:
Die On-Bipolare dieses Photorezeptors wird durch Glu nicht mehr gehemmt (Wegfall der Aktivierung eines hemmenden mGluR) und depolarisiert in der Folge.
Die Off-Bipolare bekommt natürlich auch kein Glu mehr, wird dadurch nicht mehr erregt (Wegfall der Aktivierung eines erregenden iGluR) und hyperpolarisiert in der Folge.
Die depolarisierte On-Bipolare aktiviert die nachgeschaltete On-Ganglienzelle, die dadurch ihre Aktionspotentialfrequenz steigert. Die Off-Bipolare hingegen bleibt stumm, dadurch hyperpolarisiert die nachgeschaltete Off-Ganglienzelle und deren AP-Frequenz nimmt ab.
Bei Dunkelheit ist das ganze genau umgekehrt!
Warum ist das ganze jetzt wichtig? Weil es neben den genannten Zellen noch Horizontalzellen gibt, die On- und Off-Zentrum-Bipolare desselben rezeptiven Feldes beeinflussen. Während die On- und Off-Zentrum-Bipolaren (also die Bipolaren eines Zapfens im Zentrum des rezeptiven Feldes) wie oben beschrieben auf Lichtreiz bzw. Dunkelheit ihres Zapfens reagieren, findet durch den Einfluss einer Horizontalzelle bei Belichtung in der Peripherie des rezeptiven Feldes eine Reizumkehr statt. Wird ein Zapfen in der Peripherie des rezeptiven Feldes erregt, während das Zentrum des rezeptiven Feldes nicht erregt wird, werden die On-Zentrum-Bipolaren (und damit die On-Zentrum-Ganglienzellen) gehemmt, während die Off-Zentrum-Bipolaren (und damit die Off-Zentrum-Ganglienzellen) erregt werden.
Und warum? Ganz einfach: Zur Kontrastverstärkung. Wenn ein rezeptives Feld sich dann selbst hemmt, wenn der Lichtreiz nicht genau in seine Mitte fällt sondern an den Rand, wird klarer zwischen den verschiedenen rezeptiven Feldern getrennt. Das ist sehr wichtig, um die Kontrastwahrnehmung und damit die Auflösung des Auges zu gewährleisten.
Das ist jetzt sehr kompliziert und es nur mit Worten zu beschreiben macht es nicht besser. Nimm dir ein Physiologielehrbuch dazu und guck dir parallel die schematischen Verschaltungen an, dann wirst du es leichter verstehen.
Was studiest du eigentlich? Wenn du jetzt noch eine konkrete Frage hast, stell sie gern.
Lieben Gruß
Was passiert denn dann, wenn eine OFF-Ganglienzelle Depolarisiert wird. Also welches Signal gibt sie weiter ?Sie bildet ja APs aus. Aber die Können ja nicht, wie die ON-Zentrum-Ganglienzellen- melden das Licht aufs Zentrum gefallen ist. Melden die dann, Licht ist nicht aufs Zentrum gefallen ? Aber wird das nicht sowieso induziert, dadurch das die APs der On-Ganglienzellen weg fallen ?