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Lexikon der Biologie: Dosis-Wirkungs-Beziehung

Dosis-Wirkungs-Beziehung, Abhängigkeit einer durch einen bestimmten Faktor hervorgerufenen Wirkung durch die Dosis dieses Faktors. Die Erstellung von Dosis-Wirkungs-Beziehungen ist vor allem für die Hormon- und Reizphysiologie wichtig. Aus der Form einer Dosis-Wirkungs-Beziehung läßt sich in vielen Fällen Einblick in Wirkmechanismen gewinnen. Die Dosis-Wirkungs-Beziehung wird in der Regel in Form von Kurven (Dosis-Wirkungs-Kurve) dargestellt, wobei auf der Abszisse die Dosis des zu untersuchenden Faktors (im allgemeinen logarithmisch, da die Dosis über mehrere Größenordnungen hinweg variiert werden muß) aufgetragen wird, auf der Ordinate die Größe des hervorgerufenen Effekts. In den meisten Fällen erhält man sigmoide Kurven mit einer Schwellendosis, unterhalb derer keine Wirkung beobachtet wird, und einer Sättigungsdosis, oberhalb derer eine Erhöhung der Dosis nicht mehr zu einer Erhöhung der Wirkung zu führen vermag. Gelegentlich erhält man auch Glockenkurven mit einer optimalen Dosis und einem erneuten Rückgang der Wirkung, wenn diese optimale Dosis überschritten wird (dies wird z. B. für die Auxinwirkung [Auxine] und den Phototropismus beobachtet). Schwellen- und Sättigungsdosis gelten als Maß für die Empfindlichkeit (auch Sensitivität genannt). Werden Verschiebungen der Schwellendosis beobachtet, so ist dies ein Hinweis auf Veränderungen in der Zahl oder in der Aktivität des zugrundeliegenden Rezeptors. Veränderungen im Ausmaß der durch die sättigende Dosis erzielten Wirkung deuten hingegen auf Veränderungen in späten Schritten der entsprechenden Signalkette oder der Signalantwort hin.

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