23.11.2022
Biologie
Mustafa
Aufgabe 1)
Erster Schritt: Chemorezeptoren reagieren auf chemische Stoffe. Ein Geruchstoff der als
first messenger bezeichnet wird bindet als erstes nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip an
dem Membranrezeptor.
Zweiter Schritt: Durch die Bindung, verändert sich die räumliche Struktur des
Membranrezeptors und somit wird gleichzeitig die an der Membranrezeptor gebundenen
Moleküle beeinflusst. Auf der Innenseite des Membranrezeptors ist das Membran in einem
unmittelbaren Kontakt mit Guanosintriphosphat (GTP), diese GTP sind bindende Proteine
oder auch kurz G-Protein genannt. Da zuvor die räumliche Struktur des Rezeptors verändert
wurde wird das G-Protein stimuliert und daraufhin wird GTP durch Guanosindiphospat
(GDP) ausgetauscht. Dadurch löst sich das G-Protein vom Membranrezeptor und aktiviert
das Enzym Adenylatcyclase.
Dritter Schritt: Die aktivierte Adenylatcyclase bildet aus Adenosintriphosphat (ATP) das
zyklische Adenosinmonophosphat (cAMP).
Vierter Schritt: cAMP bindet an Kanäle die sich anschließend öffnen; Na+ oder Ca2+
strömen ein. Die Signalübertragung über den second messenger cAMP führt zur
Kanalöffnung und zur erfolgreichen Transduktion.
Aufgabe 2)
Gerochen wird an Gefäß 1, welche den Geruch von Vanille wiedergibt.
Der Geruchstoff bindet an Membranrezeptor, durch Schlüssel-Schloss-Prinzip. Bei dem
Vorgang der Geruchsaufnahme und Transduktion dockt zuerst ein Geruchsstoffmolekül
(Vanille) an das Rezeptormolekül an. Dadurch wird das Enzym Adenylatcyclase an der
Membran der Sinneszelle aktiviert. Diese katalysiert die Reaktion
ATP
(Adenosintriphosphatmoleküle), die in cAMP (cyclisches Adenosinmonophospat)
umgewandelt werden. Diese cAMP-Moleküle werden an Ionenkanäle angelagert, welche
sich durch das Anlagern öffnen. Infolge dieser molekularen Kaskade entsteht auf dem Weg
zum Gehirn eine gewisse Verstärkung des Reizes. Aufgrund eines Ioneneinstroms (Na+ oder
Ca2+) durch diese Ionenkanäle entsteht ein Rezeptorpotenzial im Rezeptor.