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Elektrischer Widerstand - Leitungsdurchmesser Nervenfasern

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  #1  
Old 09-04-2008, 05:53 PM
Hans Herrmann
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Hallo,

bitte um "Aufklärung":

Der elektrische Widerstand innerhalb eines Axons ist umgekehrt proportional zum Quadrat des Leitungsdurchmessers, weshalb dickere
Fasern den elektrischen Strom längs der Faser schneller leiten als dünnere.

Kann mir jemand anschaulich erklären, warum das so ist.

Danke im voraus.

Gruß Hans

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  #2  
Old 09-04-2008, 06:40 PM
Andreas Sielczak
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"Hans Herrmann" <[Only registered users see links. ]> tippste am 04 Sep 2008 :


Was wohl aus dem Ohm'schen Gesetz und läßt sich anschaulich verstehen.


??????


Könntest du die Quelle angeben? Auf den ersten Blick ist da
nämlich irgendwie einiges nichttetrapod-vertebrat, alleine
schon, weil Nervenzellen keine Telefonleitungen sind und
ich mich mal frage, ob der Widerstand da überhaupt etwas
bewirkt.

ciao,
Andreas
--
[ICQ: 327-890469]
"If I can´t stop fiddling,
it just takes me Ritalin,
I´m poppin' and sailing." -Bart Simpson
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  #3  
Old 09-04-2008, 08:10 PM
Roland Damm
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Moin,

Hans Herrmann schrub:


Richtig, wichtig zu wissen, wenn man an der Starkstromleitung
hängt und zappelt und brutzelt (Fall 1).


Das ist etwas komplizierter: Das Stichwort heißt
Wellenwiderstand. Es kommt dabei garnicht so sehr auf den
Ohmschen Widerstand an, solche Signale sind Wechselspannung und
die Art der Isolierung und deren Dicke spielt eine wesentliche
Rolle.... - aber das interessiert hier alles nicht.

Sollte jemand behauptet haben, dass der Widerstand eines 2 mal so
dicken Kabels nur 1/4 beträgt, dann hat er recht, denn es hat ja
4 mal so viel Fläche. Aber auch das ist bei Nervenfaser
irrelevant, denn diese Leiten im Betrieb (nicht, bei Fall 1)
garkeinen Strom längs ihrer Achsrichtung.

CU Rollo
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  #4  
Old 09-04-2008, 10:21 PM
Jo Warner
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Hans Herrmann schrieb:

Moin,

Axone sind keine elektrischen Leiter im Sinne eines Kupferdrahtes, das
Ohm'sche Gesetz gilt daher nicht.

Es geht um die Zahl der beim Ankommen der Aktionspotentiale am
Membranabschnitt vorhandenen und von innen nach außen beförderten Ionen
und somit um Konzentrations- und Diffusionsgradienten. Bei Wirbeltieren
kommt noch die Schwann-Zelle als Dielektrikum und somit elektrische
Feldlinien verstärkend hinzu.

hth

Jo
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  #5  
Old 09-04-2008, 11:21 PM
Andreas Sielczak
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Jo Warner <[Only registered users see links. ]> tippste am 05 Sep 2008 :


Das war der Punkt, der mir besonders fischig vorkam. Immerhin
steigt die Oberfläche des Neurons im Querschnitt linear,
während die Fläche der Nervenzelle mit dem Quadrat anwächst.
D.h., man hätte bei dünneren Fasern wohl eine schnellere
Konzentrationsänderung, was entsprechend zu einem schnelleren
Erreichen des Potentials führte, ergo würden die nächsten
spannungsabhängigen Ionenkanäle schneller ausgelöst. Oder
täuscht mich da meine umfassende Halbbildung?

ciao,
Andreas

P.S. Ich will nicht die Unsicherheit der Schlußfolgerung bei CSI.
daß XX eine Frau bedeutet, erklären und damit meinen Sitzpartner
nerven, ich will...
--
[ICQ: 327-890469]
"If you browse in the shelves that, in American bookstores, are
labeled New Age, you can find there even Saint Augustine, who,
as far as I know, was not a fascist. But combining Saint August-
ine and Stonehenge -- that is a symptom of Ur-Fascism." - U. Eco
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  #6  
Old 09-05-2008, 06:25 AM
Hans Herrmann
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----- Original Message -----
From: "Andreas Sielczak" <[Only registered users see links. ]>
Newsgroups: de.sci.biologie
Sent: Friday, September 05, 2008 1:21 AM
Subject: Re: Elektrischer Widerstand - Leitungsdurchmesser Nervenfasern



Hallo Andreas und alle anderen,

danke für Euere Antworten, verstanden habe ich das Phänomen leider immer noch nicht.

Aus der biologischen Fachliteratur, z. B. R. F. Schmidt, Grundriß der Neurophysiologie, Berlin 1974, S. 68ff u. a. geht hervor, dass
die mittlere Leitungsgeschwindigkeit mit dem mittleren Faserdurchmesser steigt.
Meiner Überlegung nach könnte das damit zusammen hängen, dass in einer dickeren Faser pro Querschnittsfläche die elektrotonische
Stromausbreitung schneller vonstatten geht (größerer Ionenstrom pro Fäche und Zeit?), womit auch die Depolarisierung der
benachbarten Region schneller ablaufen sollte ...

Liege ich da richtig?

Gruß Hans

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  #7  
Old 09-05-2008, 05:33 PM
Ralf Muschall
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On 5 Sep., 00:21, Jo Warner <[Only registered users see links. ]> wrote:


War das nicht primär ein Einstrom (von Na+)?


Da eben wird es für mich fraglich: Sind die neumodischen
Wirbeltiernerven
nicht vielleicht doch Drähte? Immerhin sind sie isoliert, d.h.
außerhalb der
Ranvierschen Schnürringe nutzen die spannungsgesteuerten Na-Kanäle
nichts. Das ganze wirkt auf mich wie ein Kabel, und die Schnürringe
sind
dann die Verstärkerstationen (weil der Draht so minderwertig ist,
braucht
man viele davon).

Ralf
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  #8  
Old 09-05-2008, 05:43 PM
Andreas Sielczak
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"Hans Herrmann" <[Only registered users see links. ]> tippste am 05 Sep 2008 :


Naja, ich lese das Thema gerade quer, ich lag mit meiner vermutung wohl
ziemlich falsch.



Scheint zumindest nach bestimmten Modellen so zu sein, mir
schwirrte da noch etwas das verfickte Fick'sche Gesetz im
Kopf herum, nur scheint man sich in den entsprechenden Modellen
eher auf die Kabeltheorie zu beziehen:

[Only registered users see links. ]
[Only registered users see links. ]

Das entsprechend das Ohm'sche Gesetz hier auftaucht, ist nicht
weiter verwunderlich. Entsprechend liegst du danach richtig,
und meine Assoziationen waren mehr oder weniger falsch, wobei
ich mich natürlich immer noch frage, inwiefern das Modell
zutrifft. Zumindest einige Beobachtungen könnte man damit
erklären:

[Only registered users see links. ]

allerdings könnte ich mir die Entwicklung hin zu Riesenaxonen auch mit
dem Stoffwechselaufwand der Na/K-Pumpe erklären, aber lassen wir
das.


Allem Anschein nach ja, aber du solltest dich da besser an
jemanden wenden, der sich damit wirklich auskennt.

ciao,
Andreas
--
[ICQ: 327-890469]
"Die young is far too boring these days." -Helmet, Unsung.
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  #9  
Old 09-05-2008, 09:26 PM
Joachim Pimiskern
Guest
 
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Default Elektrischer Widerstand - Leitungsdurchmesser Nervenfasern

Ralf Muschall schrieb:

Es gibt eine Theorie, nach der die Reizweiterleitung
mit Solitonen abläuft (Thomas Heimburg, Andrew Jackson).

"The Copenhagen University researchers argue that biology
and medical textbooks that say nerves relay electrical impulses
from the brain to the rest of the body are incorrect.

"For us as physicists, this cannot be the explanation,"
said Thomas Heimburg, an associate professor at the university's
Niels Bohr Institute. "The physical laws of thermodynamics tell
us that electrical impulses must produce heat as they travel
along the nerve, but experiments find that no such heat
is produced.""

[Only registered users see links. ]
[Only registered users see links. ]

Weiteres zur Reizweiterleitung, Myelin usw.
[Only registered users see links. ]

Grüße,
Joachim
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  #10  
Old 09-07-2008, 03:50 PM
Hans Herrmann
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"Joachim Pimiskern" <[Only registered users see links. ]> schrieb im Newsbeitrag news:[Only registered users see links. ]...

.... zuerst mal allen Biologen herzlichen Dank für Euere Mühe

Gruß Hans

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Tags
elektrischer , leitungsdurchmesser , nervenfasern , widerstand


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