53

Biospychologie (Subject) / Nervenleitung, Synapse (Lesson)

This lesson was created by Junglistwin.

Learn lesson

This lesson is not released for learning.

back  |  next 1 / 2

• Aufbau der Nervenzellmembran Lipd-Doppelschicht    Proteinmoleküle (Menmbranmoleküle) Kanalproteine (durch sie können best. Moleküle passieren) Signalproteine (übertragen Signale ins innere des Neurons wenn best. Moleküle andochken)
• Membranpotential unterschiedliche elektrische Ladung auf der Innen- und Außenseite der Zellmembran   (Anaylse im Tiermodell, Tintenfisch-Axon) ->> Neurophysiologie
• Ruhepotential eines Neurons -70mV, Potential im Inneren ist ca. 70mV geringer als außerhalb)
• Grundlage des ruhepotentials Grundlage sind unterschiedlich geladene Ionen und Ihre Ungleichverteilung: Na+, 10mal mehr;   K+ 40mal mehr,  Cl- 50mal; Proteinanionen
• Vier bestimmende Faktoren für das Ruhepotential 1. Diffusion (Brownsche Zufallsbewegung) -> wenn Teilchen sich zufällig bewegen, neigen sie zu Homogeniserung)   Bewegung abwärts des Konzentrationsgradienten 2. Elektrostatische Abstoßung 3. Membraneigenschaften Permeabilität der Nervenmembran (Ionenkanäle); passiv, da kein Energieverbrauch 4. Pumpmechanismus  (Natrium-Kalium-Pumpe)
• Neoronale Membran, Eigenschaft selektive Permeabilität (Durchlässigkeit) für K, Na und CL Bei Neuronen im Ruhezustand passieren K und CL leicht, NA nur schwer, Proteinanionen überhaupt nicht   Ionen passieren die neuronale Membran durch spezialisierte Poren, die Ionenkanäle
• Erkenntnisse von Hodgkin und Huxley -> Gleichgewicht bei CL- wird aufrechterhalten, weil das Membranpotentail genauso groß wie der Konzentrationsgradient ist -> Bei K+: Membranpotential -70mV, Konzentrationsgradient 90mv -> bei na+ Membranpotential -70mV, konzentrationsgradient -50 mV   daherm uss es eine Art Natrium-Kalium Pumpe geben!!
• Ionenkanäle Proteine, Konformität, diverse Typen Selektivität, veränderbare Durchlässigkeit  (z.B. spannungsabhängig) extrem hohe Effektivität 
• Natrium Kalium Pumpe Skizze im Kopf (ATP, ADP)
• Entstehung und Fortgeltung postsynaptischer Potentiale Vorrausetzungen: Neurotransmitter; Bindung an Rezeptormoleküle   Folgen: -Depolarisation: exitatorische postsynaptische Potentiale (EPSP) - Hyperpolarisation (IPSP)   EPSP und IPSP bezeichnet man als abgestufe Reaktionen!!!   Amplitude ca 1-20mV Dauer ca 10.100ms
• Advertisement
• Eigenschaften der passiven Ausbreitung PSP -hohe Geschwindigkeit starke Amplitudenabnahme
• Eigenschaften der passiven Ausbreitung PSP -hohe Geschwindigkeit starke Amplitudenabnahme Räumliche Summation  und zeitliche Summation
• Erregungsschwelle -65mV, wenn die Summe aus Depolarisation und Hyperpolarisation zu einem best. Zeitpunkt ausreicht um die MEmebran bis zu diesem Punkt zu depolarisieren
• Eigenschaften der Refraktärzeit -absolute ca 1-2ms relative   richtungsbestimmend -> da die Abschnitte über die gerade das AP geleitet wurde refraltär sind frequenzbestimmend -> je größer die Intensität der Stimulation desto höher ist die Entladungsrate, da direkt nach der absoluten Refraktärph. gefeuert wird
• Eigenscaften der AP AP schächen sich bei der Fortleitung über die Axone nicht ab AP werden lamgsamer über die Axonmembran übertragen aus PSP auf der Zellmembran ->> aktiver Vorgang Details: Ein AP wandert passiv entlang der axonalen Membran zu angrenzenden spannungsgesteuerten NA-Kanälen. Die Ankunft öffnet diese und so geht es immer weiter. Weil soviel Ionenkanäle nebeneinander liegen wird das Ganze als EIN AP gesehen. 
• orthodrome und antidrome Weiterleitung antodrome: wenn das Axonende stimmuliert wird und dann ein AP entsteht orthodrome: axonale Ausbreitung in natürlicher Richtung
• Weiterleitung in myelisieren Axonen in myel. Axonen können Ionene die axonale MEmebran nur an den Ranvier-Schnürringen passieren. AP breitet sich daher passiv entlang des Myelin-Segementes aus.   passive Weiterleitung spielt hier also eine größerer Rolle Geschwindigkeit der axonalen Leitung hängt von 2 Faktoren ab: Axondurchmesser, Myeliniserung 100m/sec - 1 m/sec
• Anderer Begriff für Fortleitung in myeliniserten Axonen Saltatorische Erreungsleitung
• Dirke des NEO-Cortex 2-5mm
• Brodmann-Areale in Felder eingeteilte Großhirnrindengeboete des Menschen
• Synapse, Typen funktionale Einheit aus meiteinander kommunizierenden Zellen   Axodendritische, axosomatische, dendrodentritische, axoaxonale (präsynaptische Hemmung) 
• präsynaptische hemmung basiert auf axoaxonlen Synapsen, welche nicht das ganze präsynaptische Neuron beeinflussen, sondern selektiv eine Synapse
• Bau von Synapse - prä und postsynaptisch Neurotransmittermoleküle synaptische Endknöpfe, Vesikel synaptishcer Spalt
• unterscheidung prä/postsynaptische hemmung Vorstellen!!!
• Direkte Synapsen Ort der Transmitterfreistzung und der postsynaptische Rezeptorort liegen eng beieinander
• indirekte (ungerichtete) Synapse ort der Transmitterfreisetzung liegt in einiger Entferunung zum Rezeptorort hier werden NT aus einer Reihe von Varikositäten entlang des Axons und seiner Äste freigesetzt und weiträumig verteilt
• Typen von Botenstoffen kleine,niedermolekulare (z.B. Azetylcholin) größere, Neuropeptide, z.B. Substanz P   Koexistenz
• Synthese, Speicherung und Transport von NT-Molekülen niedermolekulare werden im Cytoplasma der Endknöpchen synthetisiert und vom dortigen Glgo.Apparat verpackt Neuropeptide: von Ribosomen im Cytoplasma des Zellkörpers synthtsiert, Verpackung durch Golgi-Apparat in Vesikel, Transport über Mikrotubuli im axonalen Cytoplasma zu den synaptischen Endknöpchen (40cm pro Tag)
• Bild einer Synapse postsynaptische Verdichtung, synaptischer Vesikel an der Aktivzone
• Freisetzung von NT Exocytose (spannungsabhängige CA-Kanäle) wenn das Neuron im Ruhezustand ist sammeln sich die Vesikel mit niedermol. NT in der Nähe der Abschnitte der präsynaptischen Membran, die besonders viele spannungsgesteuerte Kalzium-Kanäle besitzt. Wenn diese Ca Kanäle stimuliert werden äffnen sie sich und es strömt CA+ in das Endknöpchen ein.  -> Vesikel verschmelzen mit der präsynaptischen Membran und geben ihren Inhalt in den synaptischen Spalt ab  Untershciedung zur Exocytose von Neuropeptiden: niedermol. werden wie ien Impuls jedesmal freigesetzt wenn ein AP CA+ Ionen entströmen lässt Neuropeptide reagieren nur auf eine allg. Anstieg der intrazellulären Konzentration von CA+ (also bei Zunahme der Feuerrate)
• Advertisement
• Ligand jedes Molekül dass an ein anderes bindet wird als dessen Ligand bezeichnet (NT ist also Ligand des Rezeptors)
• Rezeptor Rezeptor besteht aus Protein, das nur eine Bindungsstelle für best. NT enthält. daher kann ein NT nur solche Zellen beeinflussen, die Rezeptoren für Ihn haben
• Ionotrope Rezeptoren sind an ligandengesteuerte Ionenkanäle gekoppelt wenn ein NT an einem ionotropen Rezeptor bindet, öffnet oder schließt sich der daran gekoppelte Ionenkanal sofort, wodruch unmittelbar ein PSP induziert wird. (Entweder er öffnet z.B: natrium kananl...   EPSP) IPSPs entstehen wenn der Neurotransmitter Kalium oder CL Kanäle öffnet (Kalium hinaus und Cl heinein)    
• Metabotrope Rezeptoren sind an Signalproteine und an G-Proteine gekoppelt -kommen häufiger vor, als ionotrope Rezeptoren - ihre Effekte entwickeln sich langsamer, halten länger an und sind diffuser - m. Rezeptoren sind an ein Signalprotein gekoppelt, dass sich mehrere Male in die Zellmembran hinein- und hinausschlängelt der metabotrope Rezeptie ist an einen Abschnitt außerhalb der Neurons gekoppelt, das G-Protein innerhalb.   ->> wenn NT an Rezeptor bindet, spaltet sich eine Unterienheit des G-Proteins ab. 2 Möglichkeiten: entweder die Unterienheit bewegt sich entlang der innerern Oberfläche der Membran und schließlich Bindung an Ionenkanal -> EPSP oder IPSP 2. sie löst die Synthese einer chem. Substanz, eines sekundären Botenstoffs aus -> dieser kann durch das Cytoplasma hindurchdiffundieren und kann dna verändern etc.
• Autorezeptoren metabotrope Rezeptoren, mit 2 Eigenschaften:   sie gehen eine Bindung mit NT des eigenen Neurons ein sie befinden sich auf der präsynaptischen statt auf der postsynaptischen membran
• Räumliche Summation 2 gleichzeite EPSPs summieren ishc und erzeugen ein größeres EPSP 2 gleichzeitige IPSPs summieren sich und erzeugen ein größeres IPSP ein gleichzeitiges IPSP und EPSP heben sich gegenseitig auf 
• Hetero vs. Autorezeptoren post- vs. präsynaptisch
• second-messenger Adanylylcyclase, cAMP
• Wirkungen eines Second MEssengers - beeinlfussung der Zellstoffwechselaktivität Beeinflussung der DNA im Zellkern
• Signalbeendigung - Wiederaufnahme-Mechasimus (reuptake) - Enzymatischer Abbau, z.B. Acetylcholin, Acetylcholinesterase
• Enzyme Proteine, die die chem. Reaktion stimulieren oder hemmen, ohne selbst von ihnen beeinflusst zu werden
• Aminosäure organische Verbindungen mit mind. einer Carboxy-Gruppe (CooH) und einer Aminogruppe (NH2)    
• Aminosäuren als NT Aspartat Glutamat Glycin Gamma-Aminobuttersäure GABA
• Aminosäuren als NT Aspartat Glutamat Glycin Gamma-Aminobuttersäure GABA ->> GABA wird durch Modufikation der Struktur von Glutamat synth. Glutamat ist der am weitesten verbreitete ex. NT Gaba der am meisten verbreitete inh. NT
• 4 Klassen niedermolekulare NT Aminosäuren Monoamine Acetycholin lösliche Gase
• 4 Klassen niedermolekulare NT Aminosäuren Monoamine Acetycholin lösliche Gase
• Monoamine als NT^ jedes Monoamin wird aus einer einzigen Aminosäure synthetisiert ->> monoaminerge NT Wirkungen sind diffuser ->>hauptsächlich in Neuronen, deren Zellkörper sich im Hirnstamm befindet ->> stark verzweigte Axone mit vielen Erweiterungen (Varikositäten) 4 Monoamin-NT: 1. Dopamin 2. Noradrenalin (Norepinephrin, NA/NE) 3. Adrenalin, Epinephrin Serotonin (5-HT)   Wiederrum in 2 Gruppen unterteilt: Katecholamine: 1-3 ,  Indolamine: Sertonin (wird aus Tryptophan synthetisiert)      
• Stufen bei der Synthese von Katecholaminen Tyrosin -> L-Dop -> Dopamin- Noradrenalin -> Adrenalin
• Acetylcholin Acetylgruppe an ein Cholinmolekül gekoppelt wird (NT von neuromuskulären Synapsen, von Synapsen des ANS ) = PNS   zusätzlich noch ZNS
• Lösliche Gase als NT -Stickoxid Kohlenmonoxid

back  |  next 1 / 2