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Lexikon der Biologie: Dornen

Dornen, 1) Botanik: zu spitzen, an Festigungsgewebe reichen und daher starren, verzweigten oder unverzweigten, pfriemförmigen Strukturen umgewandelte Blätter oder Blattteile, Sproßachsen oder, in selteneren Fällen, Wurzeln. Entsprechend unterscheidet man Blatt-, Sproß- und Wurzeldornen. Unter Anwendung der Homologiekriterien sind die Dornen leicht identifizierbar. Dornenbildung ist sehr häufig bei Pflanzen typischer Trockengebiete zu beobachten. Sie führt zu einer Oberflächenverkleinerung des Kormus, dient aber auch als Schutz vor Tierfraß oder zur Verankerung bei Kletterpflanzen. Blatt. 2) Neurobiologie: spines, Ausstülpungen und Spezialisierungen der Membran von Dendriten einiger Typen von Nervenzellen (z. B. Pyramidenzellen des Isocortex, Purkinje-Zellen des Kleinhirns), die den postsynaptischen Teil einer Synapse bilden. Einige Typen von Neuronen empfangen fast ihre ganze Afferenz an ihren Dornen. Da solche Dornen einerseits unterschiedliche Formen annehmen können und andererseits diese Formen die Wirkung passiver elektrischer Potentiale, die von erregenden oder hemmenden synaptischen Strömen am Dornenkopf herrühren, auf das Neuron wesentlich beeinflussen können, entstand die Erkenntnis, daß die Gestalt der Dornen für die Antworteigenschaften der betreffenden Nervenzelle bedeutend sein kann. Die Dornen von Neuronen der Großhirnrinde ( vgl. Abb. ) können sich nach Form und Anzahl unterschiedlich entwickeln – je nachdem, ob das Versuchstier in einer "reichen" oder "armen" Umgebung aufwächst. Solche Veränderungen an den Dornen spiegeln möglicherweise Lernprozesse (Lernen) wider. Diese Theorie erhält eine gewisse Plausibilität durch den Befund, daß Actin am Schaft der Dornen lokalisiert ist. Unter geeigneten Umständen könnte dieses Protein die Gestalt der Dornen infolge einer bestimmten Lernsituation verändern, dadurch deren elektrische Eigenschaften verändern und schließlich den Lernerfolg über die Veränderung der Aktivität der betreffenden Zelle sichern.




Dornen

dornentragender Dendrit einer Pyramidenzelle aus der Großhirnrinde

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