Modellversuche zum Ruhepotenzial und Bildung des Ruhepotenzials an Nervenzellen
Dieser Foliensatz bietet sich zur Erarbeitung des Ruhepotenzials an. Schwerpunkte sind die Modellversuche zum Ruhepotenzial, bei denen die Diffusion einer Kaliumsalz-Lösung durch eine für Anionen undurchlässige Membran untersucht wird.
Hier eine kurze Übersicht über die vielen Bilder.
Bilder 1 bis 11: Messung des Membranpotenzials einer Nervenzelle, Definition des Begriffs Membranpotenzial, Ladungsverteilung bei einer Nervenzelle, Definition des Begriffs Ruhepotenzial, Beispiele für Ruhepotenzial-Werte aus dem Tierreich.
Folie 2
Bilder 12 bis 32: Modellversuch zum Ruhepotenzial Nr. 1 mit verdünnter Salzsäure links, dest. Wasser rechts und einer vollpermeablen Membran. Das Fortschreiten der Protonen- und der zeitverzögerten Chloridionen-Diffusion wird in mehreren Bildern Schritt für Schritt dargestellt. Daher der große Umfang dieses Abschnitts.
Die Folie 27 aus dem Foliensatz "Das Ruhepotenzial"
Bilder 33 bis 46: Modellversuch zum Ruhepotenzial Nr. 2 mit verdünnter Salzsäure links, dest. Wasser rechts und einer semipermeablen Membran, die für Chlorid-Ionen nicht passierbar ist. Auch hier werden die Diffusionsvorgänge Schritt für Schritt oder besser Proton für Proton auf vielen Bildern dargestellt.
Achtung: Diese Modellversuch ist ein anderer als der Modellversuch Nr. 2 auf meiner Homepage. Dort wird statt Salzsäure eine Lösung von Kaliumcitrat verwendet. Das Ergebnis ist allerdings das gleiche.
Das Bild 38
Bilder 47 bis 49: Das elektrochemische Gleichgewicht wird definiert, außerdem wird erklärt, dass es sich um ein dynamisches Gleichgewicht handelt.
Bilder 50 bis 57: Ionenverteilung bei einer Nervenzelle. Hier werden die bekannten Literaturwerte für ein Loligo-Axon sowie eine Säugetier-Nervenzelle vorgestellt und visualisiert.
Bilder 58 bis 61: Permeabilitäten der neuronalen Membran. Hier wird auf die unterschiedliche Durchlässigkeit der Membran für vier verschiedene Ionensorten (im Ruhezustand) eingegangen.
Bilder 61 bis 71: Bildung des Ruhepotenzials. Hier werden alle Fakten und Erkenntnisse, die bisher erarbeitet worden sind, zusammengefügt. Am Ende steht ein ausführlicher Merktext, den die Schüler(innen) in ihre Hefte übernehmen sollten.
Die Folie 71 mit dem Merktext zum Ruhepotenzial
Bilder 72 und 73: Hier wird kurz auf die Ursache für die Ungleichverteilung der Ionen eingegangen, die Natrium-Kalium-Pumpe. Das Thema wird aber nicht weiter vertieft; hierzu ist eine eigene Präsentation geplant.
Alle 73 Folien des Foliensatzes im Überblick
18 ausgewählte Folien dieses Foliensatzes können Sie sich zur Ansicht hier kostenlos herunterladen.
Der Foliensatz bzw. die PDF-Präsentation wird durch ein Arbeitsblatt ergänzt, mit dem Ihre Schüler(innen) den Modellversuch 2 nachvollziehen können. Von diesem Arbeitsblatt existieren fünf verschiedene Varianten, die das versehentliche Übernehmen von Lösungen durch den Sitznachbarn erschweren.
Die Lösungen zu diesem Arbeitsblatt erhalten Sie, wenn Sie die Präsentation von mir bekommen. Außerdem erhalten Sie dann eine PDF-Datei mit 7 Bildern, die den Modellversuch 2 noch einmal deutlicher darstellen.