8 Arbeitsheftseite 4 Das zentrale Nervensystem muss Informationen in Form von Reizen zu den Körperzellen leiten und es empfängt von dort Signale, die es zurück ans Gehirn leitet. Dafür ist eine schnelle Reizweiterleitung nötig, die auf elektrischen Impulsen und chemischen Signalen basiert. Wie erfolgt die Reizweiterleitung im Nerv? Reize werden in den Nervenzellen als elektrische Impulse übertragen. Vom Zellkörper wandert der Impuls über das Axon zu den Synapsen. Hier erfolgt die Übertragung des Reizes von einer auf die nächste Zelle. Die Synapse ist keine direkte Verbindung, sondern ein Übergangsbereich zwischen Nervenzellen oder zwischen Sinneszelle und Nervenzelle. Die Synapsen sind durch einen feinen Spalt (synaptischer Spalt) von der nächsten Zelle getrennt ( B 1). Hat ein elektrischer Impuls die synaptischen Endknöpfchen erreicht, wird er in ein chemisches Signal (Neurotransmitter) umgewandelt. Dieser Neurotransmitter wandert durch den synaptischen Spalt zur nächsten Zelle. An der Oberfläche der nächsten Zelle löst der Neurotransmitter wieder einen elektrischen Impuls aus. Auf diese Weise können Reize auf eine andere Zelle übertragen werden. Was passiert beim Lernen im Gehirn? Wenn du etwas Neues lernst, werden die Informationen zunächst nur für Sekunden (Ultrakurzzeitgedächtnis) oder Minuten (Kurzzeitgedächtnis) gespeichert. Dabei gibt es vorübergehende Änderungen an der Synapse, zB Abgabe von mehr Neurotransmittern. Damit aber Informationen im Langzeitgedächtnis gespeichert werden, müssen sie meist wiederholt werden. Dann werden neue Verbindungen zwischen Synapsen im Gehirn angelegt. Je häufiger Verbindungen genutzt werden, desto stabiler werden sie. Wenn bestimmte Verbindungen nicht genutzt werden, können sie sich zurückbilden oder ganz abgebaut werden. Das kennt man als Vergessen. Unwillkürliche und willkürliche Verarbeitung von Reizen Das unwillkürliche (vegetative) Nervensystem steuert gemeinsam mit dem Nachhirn lebenswichtige Körperfunktionen wie Herzschlag, Kreislauf, Atmung und Stoffwechselvorgänge ( B 2). Reize wie Berührungen oder Geräusche werden von den Sinnesorganen aufgenommen, in elektrische Signale umgewandelt und zum Rückenmark und Gehirn weitergeleitet. Das Zentralnervensystem löst die Reaktion aus, zB einen Reflex oder die Anpassung des Herzschlags ( B 3). Das willkürliche (somatische) Nervensystem ist für die Steuerung der bewussten Vorgänge wie Bewegungen zuständig ( B 4). Wenn du zB eine Aufgabe an der Tafel siehst, leiten Nervenfasern die Impulse von den Sehsinneszellen zum Rückenmark. Das Rückenmark leitet die elektrischen Impulse an das Gehirn weiter. Synapse Synapse am Axon Synapse am Dendrit Neurotransmitter elektrische chemische elektrische Weiterleitung synaptischer Spalt B 1 Weiterleitung der Impulse an einer Synapse Herzmuskel vorwiegend bewusste Steuerung Willkürliches Nervensystem glatte Muskulatur Skelettmuskulatur vorwiegend unbewusste Steuerung Unwillkürliches Nervensystem B 2 Willkürliches und unwillkürliches Nervensystem B 3 Niesen ist ein Reflex und passiert unwillkürlich. Zusatzmaterial v3b49z Funktionen des Nervensystems Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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