Arbeitsblatt: Lernaufgabe zur Synapse

Synapse Übungslektion Kantonsschule Zug Katrin Haener Klasse 4e Thema: Synapse Bestandteil der Unterrichtseinheit: Nervenzellen Lehrkraft: Fr. Haener Katrin Schule: Kantonsschule Zug Datum: 06. Dezember 04 Zeit: 15.05-15.50 Uhr Klasse: 4e Lernziele: Die Schüler haben sich das Wissen über das Grundprinzip einer chemischen Synapse durch eine Lernaufgabe selbstständig erworben Die Schüler verstehen das Prinzip einer chemischen Synapse und können es anhand einer vorgegebenen Grafik erklären Die Schüler lernen das Experiment von Otto Loewi kennen und verstehen den Zusammenhang mit dem neuronalen Netzwerk Zentrale Fragen: Wie wird ein Aktionspotential an eine postsynaptische Zelle weitergeleitet? Material/Medien: Computer und Beamer Neurophysiologie-Modell Tafelschreiber und Wandtafel PowerPoint-Präsentation Folie/ Folienschreiber Lernaufgabe Hausaufgaben: Repetition der heutigen Lektion Besonderes: Folie/Folienschreiber Neurophysiologie-Modell Beamer installieren Lernaufgabe (Klassensatz) Tafelbild(er): Zeit (min) Planungsziele Handlung Prozesse Lehrinhalt Fachliche Angaben Daten, Fakten Lehrverfahren Sozialform Material Medien 2 Begrüssung Gegenseitiges Vorstellen KV 1 IU Bild von Otto Loewi, was hat themenfremdes -Bilder soll Interesse der wecken dieser ältere Herr mit unserer Lektion gemeinsam? LS_Gespräch PPP Loewi hat sich dieselbe Frage wie wir heute gestellt: wie wird ein Aktionspotential an eine andere NZ weitergeleitet? 2 Neurophysiomodell Repetition der letzten Stunde LV Modell 5 Loewi-Experiment Dadurch wird die Informationsweiterleitung durch chemische Substanzen hergeleitet LV/ LS-Gespräch PPP 5 Hefteintrag Grobe Skizze über Synapse: präsynapt. Zelle synapt. Spalt postsynapt. Zelle LV Tafel 1520 Lernaufgabe Synapsenausteilen, erklärt, lösen in 2erGruppen Sinn der Lernaufgabe wird erläutert und als Hilfestellung die ersten zwei Schritte der Lernaufgabe im KV gelöst LS-Gespräch Tafel Folie Schreiber 5 Schnellste Gruppe stellt ihre Lösung vor müssen ihre Lösungsvorschläge ergänzen, somit erklären an neuer Unterrichtsstoff SS-Gespräch Folie 10 Synapsenanimation und schematische Darstellungen werden gezeigt Verankerung des Neuerlernten LV PPP evt Acetylcholinesterase erwähnen HA Zeichne unten auf diesem Blatt eine Synapse. Notiere bereits folgende Begriffe: Synaptischer Spalt, präsynaptische Zelle und postsynaptische Zelle. Die untenstehenden Begriffe solltest du anhand des Textes in deiner Zeichnung ergänzen. Synapsen Die Verbindungsstelle eines Neurons mit einem anderen Neuron, einer Drüsenzelle oder einer Muskelzelle, wird Synapse genannt. Läuft ein Aktionspotential an einem Axon der präsynaptischen Zelle entlang, erreicht es Synapsen, die das Neuron mit einer post-synaptischen Zelle verbinden. 1. Ausgelöst durch das ankommende Aktionspotential öffnen sich im präsynaptischen Endknöpfchen spannungsgesteuerte Ca2-Kanäle. 2. Ca2-Ionen diffundieren in das präsynaptische Endknöpfchen. 3. Im präsynaptischen Endknöpfchen befinden sich synaptische Bläschen (Vesikel). Sie enthalten winzige Mengen eines Überträgerstoffes (Transmittermoleküle). 4. Durch das Eintreten von Ca2-Ionen verschmelzen die Bläschen mit der präsynaptischen Membran. 5. Die Transmittermoleküle (z.B. Acetylcholinmoleküle) werden in den schmalen synaptischen Spalt freigesetzt. 6. In der postsynaptischen Membran befinden sich Rezeptorproteine. Zu diesen passen die Transmittermoleküle wie ein Schlüssel zum Schloss. 7. Die Transmittermoleküle gehen eine kurzfristige Bindung ein, die vorübergehend zu einer Formänderung der Rezeptormoleküle führt. 8. Dadurch öffnet sich ein Na-Kanal, der als transmitterabhängig bezeichnet wird (d.h. er öffnet sich nur, wenn Transmittermoleküle an die Rezeptormoleküle gebunden sind). 9. Es kommt zu einem Fluss von Na-Ionen aus dem synaptischen Spalt in die postsynaptische Zelle. Dort ändert sich das Membranpotential und es bildet sich in der postsynaptischen Zelle ein Aktionspotential aus. Ca2-Ionenkanäle Ca2-Ionen Hier kommt Zeichnung von Synapse Vesikel mit Transmittermolekülen Rezeptorproteine mit Na-Kanal (wenn geöffnet) Na-Ionen Aktionspotential