Nervensystem: Gehirn, Rückenmark und Reflexe
Du lernst den Aufbau des Nervensystems und einer Nervenzelle kennen und verfolgst den Weg vom Reiz zur Reaktion, auch beim Reflex.
Das Wichtigste verständlich erklärt
Das Nervensystem nimmt Informationen aus der Umwelt und dem Körper auf, verarbeitet sie und steuert die Reaktionen. Es arbeitet sehr schnell, Signale erreichen Geschwindigkeiten von bis zu etwa 100 m/s.
Gliederung
- Zentralnervensystem (ZNS): Gehirn und Rückenmark. Hier werden Informationen verarbeitet.
- Peripheres Nervensystem: alle Nerven, die das ZNS mit dem Körper verbinden. Sensorische Nerven leiten Signale von den Sinnesorganen zum ZNS, motorische Nerven vom ZNS zu den Muskeln.
Daneben gibt es das vegetative Nervensystem, das unbewusst Herzschlag, Atmung und Verdauung regelt.
Die Nervenzelle (Neuron)
- Zellkörper mit Zellkern
- Dendriten: kurze, verzweigte Fortsätze, die Signale empfangen
- Axon (Neurit): langer Fortsatz, der Signale weiterleitet, oft von einer Myelinscheide umhüllt, die die Leitung beschleunigt
- Endknöpfchen: geben das Signal an der Synapse an die nächste Zelle weiter
Vom Reiz zur Reaktion
- Ein Reiz (zum Beispiel ein Ball fliegt auf dich zu) trifft ein Sinnesorgan.
- Sinneszellen wandeln den Reiz in elektrische Signale um.
- Sensorische Nerven leiten die Signale zum Gehirn.
- Das Gehirn verarbeitet die Information und entscheidet.
- Motorische Nerven leiten den Befehl zu den Muskeln.
- Die Muskeln reagieren: Du fängst den Ball.
Das Gehirn
- Großhirn: Denken, Lernen, Gedächtnis, bewusste Wahrnehmung und willkürliche Bewegungen
- Kleinhirn: Gleichgewicht und Koordination der Bewegungen
- Hirnstamm: lebenswichtige Funktionen wie Atmung und Herzschlag
Reflexe
Bei Gefahr wäre der Weg über das Gehirn zu langsam. Reflexe laufen deshalb oft direkt über das Rückenmark ab, schnell, unbewusst und immer gleich. Berührst du eine heiße Herdplatte, ziehst du die Hand zurück, bevor du den Schmerz bewusst spürst. Der Weg vom Sinnesorgan über das Rückenmark zum Muskel heißt Reflexbogen.
Beim Kniesehnenreflex schlägt der Arzt unterhalb der Kniescheibe auf die Sehne, der Unterschenkel schnellt nach vorne. So prüft er, ob die Nervenbahnen funktionieren.
Das musst du dir merken
ZNS (Gehirn, Rückenmark) verarbeitet, sensorische Nerven leiten zum ZNS, motorische zu den Muskeln. Ein Neuron empfängt mit Dendriten und leitet über das Axon weiter. Reflexe laufen schnell und unbewusst über das Rückenmark.
Beispiele
Beispiel 1
- Reiz: Schallwellen treffen das Ohr, Sinneszellen erzeugen Signale.
- Sensorische Nerven leiten zum Gehirn, das den Klingelton erkennt und die Bewegung plant.
- Motorische Nerven leiten zu den Armmuskeln, du greifst zum Handy.
Ergebnis Reiz, Sinnesorgan, sensorischer Nerv, Gehirn, motorischer Nerv, Muskel
Beispiel 2
- Der Reflexbogen verläuft über das Rückenmark.
- Die Meldung an das Gehirn, die den bewussten Schmerz erzeugt, dauert länger.
Ergebnis Der Schutzreflex wird im Rückenmark ausgelöst, schneller als die bewusste Wahrnehmung im Gehirn.
Aufgaben zum Üben
Was gehört zum Zentralnervensystem?
Lösung anzeigen
Gehirn und Rückenmark.
Welche Aufgabe hat das Kleinhirn?
Lösung anzeigen
Es steuert Gleichgewicht und Koordination der Bewegungen.
Welche Aufgabe haben die Dendriten?
Lösung anzeigen
Sie empfangen Signale von anderen Zellen.
Fehler, die Punkte kosten
Reflexe werden als bewusste Entscheidungen des Gehirns beschrieben.
Reflexe laufen unbewusst ab, viele über das Rückenmark.
Sensorische und motorische Nerven werden verwechselt.
Sensorisch: zum ZNS hin (Wahrnehmung). Motorisch: vom ZNS weg zu den Muskeln (Bewegung).
Hinweis zur Klassenstufe
In welcher Klasse genau dieses Thema drankommt, unterscheidet sich zwischen den Ländern. Klasse 9 ist der häufigste Zeitpunkt.