Kann mir jemand bei der Aufgabe helfen :)?
1 Antwort
Moin,
diese Aufgabe ist ohne Hintergrundinformationen nicht lösbar, weil die Daten allein kaum eine schlüssige Aussage zulassen...
Was du sehen kannst, ist, dass die Leitungsgeschwindigkeit bei der Ohrenqualle und dem Tintenfisch gut zum jeweiligen Durchmesser des Axons passt.
Die Ohrenqualle (ein Nesseltier) hat Axone mit einem Durchmesser zwischen 6 und 12 Mikrometern und eine Leitungsgeschwindigkeit von 0,5 Metern pro Sekunde.
Der Tintenfisch hat dagegen Axone, die mit 400 Mikrometern Durchmesser im Grunde 40 x so dick sind. Und siehe da, auch die Leitungsgeschwindigkeit ist mit 20 Metern pro Sekunde genau 40 x so schnell.
Daraus kannst du den Schluss ziehen, dass die Vergrößerung des Axondurchmessers ein Weg ist, die Leitungsgeschwindigkeit zu erhöhen.
Das liegt daran, dass mit der Vergrößerung des Durchmessers erreicht wird, dass in einem ansonsten gleich bleibenden Medium (wie dem Zellinneren der Nervenzelle) der elektrische Widerstand verringert wird.
Das ist logisch, weil in einem dicken Axon pro Fläche mehr Ladungsträger verschoben werden können als in einem dünnen.
Doch dann passt die Leitungsgeschwindigkeit bei menschlichen Axonen (immerhin 3 bis 6 x schneller als beim Tintenfisch) nicht so recht zu dieser Erkenntnis, wenn man deren Axondurchmesser von „nur” 10 bis 20 Mikrometern bedenkt...
Tja, und hier kann man ohne weitere Kenntnisse oder Informationen höchstens die Hypothese aufstellen, dass Wirbeltieraxone (Mensch) möglicherweise anders gebaut sein könnten als Axone von Wirbellosen (Qualle oder Tintenfisch) und deshalb schneller leiten. Was genau anders ist, kann man dagegen nicht ergründen.
Das wäre aber zudem sehr spekulativ, da nur der Mensch als Vertreter der Wirbeltiere in der Tabelle auftaucht.
Genauso möglich wäre da die (falsche) Behauptung, dass der Mensch eine Sonderstellung unter allen Lebewesen einnimmt und dessen Zellen generell besser funktionieren.
Tatsächlich ist es so, dass in der Natur zwei Wege eingeschlagen wurden, um die Leitungsgeschwindigkeit von Axonen zu erhöhen: der erste Weg war, dass die Axone dicker wurden (Erklärung siehe oben).
Der andere Weg war die „Erfindung” der Myelinscheiden (= Schwannsche Zellen). Dies sind Zellhüllen, die um das Axon gewickelt sind und nur kleine Bereiche des Axons frei lassen (Ranviersche Schnürringe). Die Myelinscheiden isolieren das Axon und unterbinden auf diese Weise weitgehend Leckströmchen oder Ionenanziehungen über die Membran hinweg. Gleichzeitig müssen Aktionspotenziale nicht mehr kontinuierlich über die gesamte Axonmembran laufen, sondern sie „springen” von einem Ranvierschen Schnürring zum nächsten (saltatorische Erregungsleitung). Dadurch kann ein elektrisches Signal viel schneller das Axon entlang geleitet werden. Aber das sind alles Zusatzinformationen, die allein aus den Daten der Tabelle nicht ersichtlich sind.
Daher ist die Aufgabe ziemlich dämlich, es sei denn, dass du so ungeschickt warst, nur diese (2.!) Aufgabe zu posten, ohne uns die Informationen eines Begleittextes oder den vielleicht wesentlichen Inhalt der 1. Aufgabe zu zeigen. Dann geht das auf deine Kappe...
LG von der Waterkant
Es war wahrscheinlich verlangt das aus dem Unterricht erlangte Wissen anzuwenden (Ranviersche Schnürringe etc.)
Und vielen Dank für die ausführliche Antwort
Lg Maxdrei61 :)