Vorlesung: 'Analoge elektrische Signale und Aktionspotenziale'
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| Lehrformat: |
Fachvorlesung (2.00 Std.) |
| Kurzbeschreibung: |
In der Vorlesung soll grundsätzlich in das Thema „elektrische Signale an Zellmembranen“ eingeführt werden, denn an allen Zellen bzw. deren Membranen finden elektrische Signalprozesse statt. Anhand ausgewählter Zelltypen soll zunächst gezeigt werden, durch welche Mechanismen das Membranpotenzial verändert werden kann und welche biophysikalischen Prinzipien zu beachten sind. Zentral sind hier die Anwendungen des Ohmschen Gesetzes in der Zellphysiologie für die Generierung von Transmembranströmen und daraus resultierenden Membranpotenzialänderungen. Die prinzipiellen Varianten der analogen Signalentstehung sowie die Vorzüge und Grenzen dieser Signalform werden besprochen, insbesondere im Vergleich zu Aktionspotenzialen. |
| Anmerkungen zur Vorbereitung: |
Voraussetzung sind folgende Lerninhalte aus Modul 3 „Biologie der Zelle“: Nernst-Gleichung, Membranpotenzial, elektromotorische Triebkraft, Ionenkanäle, Natrium-Kalium-ATPase, Synapse, Aktionspotential, Ohmsches Gesetz, Spannung, Strom, Widerstand, Leitfähigkeit. |
| Übergeordnetes Lernziel: |
Die Studierenden sollen in der Zusammenschau der Vorlesungen „Analoge Signale“ und „Aktionspotenziale“ die zwei Grundtypen transmembranärer elektrischer Signale und
deren Vor- und Nachteile für die Signal- und Informationsverarbeitung erläutern können.
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| Lernspirale: |
Aufbauend auf den Veranstaltungen in Modul 3 „Biologie der Zelle“ schafft diese Vorlesung eine erste Grundlage für ein prinzipielles Verständnis zur Entstehung elektrischer Signale auf zellulärer Ebene, der verschiedenen Signaltypen und der zelltypspezifischen und subzellulären Variabilität. Es werden Kenntnisse vermittelt, die in darauf aufbauenden Lehrveranstaltungen in Woche 1 und 2 des Moduls 4 „Signal- und Informationssysteme“ vorausgesetzt werden. Diese Kenntnisse werden in den Modulen 10 „Bewegung“, 15 „Nervensystem“ und 16 „Sinnesorgane“ vertieft. |
| Fächer gemäß ÄAppO: |
- Physiologie
- Physik für Mediziner
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| Durchführende Einrichtung: |
- CC02 - Institut für Neurophysiologie - CCM
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| Zuständiges Lehrsekretariat: |
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Lernziel(e) der Veranstaltung – der/die Studierende soll…
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| Wissen/Kenntnisse (kognitiv) |
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| Ausbildungsziele |
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| Gegenstandskatalog 1 |
(keine Einträge)
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| Gegenstandskatalog 2 |
(keine Einträge)
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| Modul-Outcomes: |
(keine Einträge)
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Vorhandene Medien
in Moodle: |
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