Biologische Psychologie (Fach) / Grundlagen der Biopsychologie (Lektion)
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Neuronen, Gliazellen, Ruhepotenzial, Aktionspotenzial, Synaptische Transmission
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- Glutamat -> Aminosäuretransmitter - sehr weit verbreitet im ZNS (ca. 50% der Neurone im Nervensystem) - verschieden ionotrope und metabotrope Rezeptoren - wirkt exzitatorisch an ionotropen Rezeptoren (-> Depolarisation ...
- Klassen von Neurotransmittern a) Aminosäuretransmitter: Aminosäure fungiert als Transmitter (Glutamat) b) Monoamine: haben eine Aminogruppe (Serotonin), - Untergruppe: Katecholamine (haben Katecholring + eine Aminogruppe: Noradrenalin, ...
- GABA (Gamma-Amino-Buttersäure) -> Aminosäuretransmitter - wirkt immer inhibitorisch - sehr weit verbreitet im ZNS (bis zu 50% der inhibitorischen Synapsen) - mögliche Liganden: Ethanol, Benzodiazepine, GABA, Barbiturate, Neurostereoide ...
- Katecholamine -> haben Katecholring + eine Aminogruppe - Untergruppe der Monoamine (eine Aminogruppe) - z.B. Noradrenalin, Adrenalin, Dopamin - gemeinsamer Syntheseweg über Tyrosin -> über die Nahrung aufgenommen ...
- Dopamin - Katecholamin (Untergruppe der Monamine, die zusätzlich zur Aminogruppe einen Kachecholring haben) - Syntheseweg: (Phenylalanin) -> Tyrosin -> Dopa -> Dopamin -> Noradrenalin -> Adrenalin - spielt eine ...
- dopaminerges System - Kernbereiche, von denen aus Transmitter verteilt wird: Substantia Nigra und Ventrales Tegmentales Areal (SN/VTA) - wichtige dopaminerge Bahnen: a) mesokortikale Bahn: VTA -> präfrontalen Cortex & motorischer ...
- Tyrosin-Phenylalanin-Depletion - Dopamin (oder auch Adrenalin, Noradrenalin) kann manipuliert werden, indem Tyrosin (Vorläufer) manipuliert wird: Tyrosin-Phenylalanin-Depletion -> Tyrosin und Phenylalanin sind notwendig zur Synthese ...
- Olds & Milner (1954): intrakranielle Selbststimulation ... -> Studie zum meso-limbischen System - wenn eine Stimulationselektrode in Kernbereichen des dopaminergen Systems (z.B. Nucleus Accumbens) platziert wird und Ratte über einen Hebel freigestellt wird, ...
- Kodierung der Dopaminneurone in der VTA - Dopaminneurone feuern nicht 1:1, wenn ein belohnender Reiz präsentiert wird, sondern signalisieren sog. Vorhersagefehler Vorhersagefehler = tatsächliche Belohnung - erwartete Belohnung - Studie von ...
- Einfluss von Nikotin auf das meso-limbische Belohnungssystem ... - Dopaminneuron hat Verbindungen zum glutamatergen, cholinergen und GABA- System -> glutamerg: Projektionen vom Nucleus Accumbens, Hippocampus, PFC -> cholinerg: Projektionen vom PMT (pontomesencephalotegmentaler ...
- Einfluss von Kokain auf das meso-limbische Belohnungssystem ... - wirkt als Dopamin-Wiederaufnahmehemmer im synaptischen Spalt, indem es den Dopamin-Rücktransporter blockiert - ebenfalls Wiederaufnahmehemmung von Noradrenalin und Serotonin - Folge (Kokainabhängigkeit): ...
- meso-limbisches System -> Kernbereiche des Mesencephalons, die mit dem limbischen System verbunden sind - Ursprung der Projektionen in der SN/VTA - Zielgebiete sind Nucleus Accumbens und Zielgebiete des limbischen Systems ...
- Einfluss von Opiaten auf das meso-limbische System - Opiate wirken an zwei Stellen im meso-limbischen System: a) VTA: Mü- Opiatrezeptoren (inhibitorisch) in gabergen Interneuronen, welche an Dopaminneurone münden - Interneuron wird gehemmt -> Disinhibition ...
- Einfluss von Methamphetamin (Crystal Meth) - Amphetamine verstärken die Freisetzung von Noradrenalin (und in geringem Maße Dopamin) - Auflösung der Vesikel nach Wiederaufnahme der Dopamin- /Noradrenalintransmitter in die Präsynapse -> Diffusion ...
- Noradrenalin & Adrenalin -> wirken beide auch als Hormone (Sympathikus) - primär Noradrenalin auch Neurotransmitter - noradrenerge Bahnen: Locus Coeruleus (Hirnstamm) -> Kortex - viele metabotrope Rezeptoren: alpha 1,2 , beta1,2,3,4 ...
- noradrenerges System - Kerngebiet: Locus Coeruleus - Projektionen z.B. ins Kleinhirn, Zwischenhirn, Kortex - Messung der Aktivität des noradrenergen Systems über Pupillendilatation -> enge Verknüpfung zwischen Aktivität ...
- Serotonin und serotonerges System -> wichtig Rolle bei Regulation von Stimmung, Emotionen, Schlaf- Wach- Rhythmus, Lernen usw. - wird synthetisiert aus Tryptophan (über Nahrung aufgenommen) - SSRIs bei Depressionen und Angststörungen ...
- Neuropeptide - etwa 50 Peptide bekannt, die als Neurotransmitter fungieren - Bsp.: Oxytocin (Steuerung von Sexual- und Sozialverhalten), Endorphine und Enkephaline (= endogene/ körpereigene Opiate)
- Gasotransmitter -> Gase, die als Neurotransmitter fungieren - binden nicht an Rezeptoren, sondern diffundieren direkt in die Zielzelle und wirken dort intrazellulär direkt an den Zielmolekülen (vgl. Second- Messenger- ...
- IPSP vs. EPSP - je nach Rezeptor und Transmitter löst ein Aktionspotenzial im präsynaptischen Neuron im postsynaptischen Neuron ein EPSP (excitatoric postsynaptic signal) oder IPSP (inhibitoric postsynaptic signal) ...
- Synaptische Integration - Entstehung eines Aktionspotenzial im postsynaptischen Neuron hängt von der Gesamtheit angeregter EPSPs und IPSPs ab -> über verschiedene Dendriten gehen Signale ein und erreichen den Zellkörper, ...
- Prä-synaptische Hemmung -> über eine axo-axonale Synapse hemmt ein inhibitorisches Interneuron (durch z.B. die Freisetzung von GABA) ein nachgeschaltetes Neuron am Axon: - Cl- - Kanäle öffnen sich - Konzentrations-und Ladungsgradient ...
- Laterale Inhibition -> Kontrastverstärkung an Reizgrenzen - z.B. im visuellen oder taktilen System - Mechanismus: präsynaptische Hemmung - gekreuzte Weitergabe des Signals eines Neurons über hemmende Interneurone zum ...
- Astrozyten -> Makrogliazellen - regulieren Nährstoffversorgung der Neurone - regulieren die extrazelluläre Ausbreitung von Transmittern - sind über gap junctions miteinander verbunden (elektrische Synapsen) ...
- Mikrogliazellen - regulieren die Immunantwort - sorgen für den Abbau der Stoffwechselprodukte („Verdauung“ toten Gewebes: „Phagozytose“)
- Störungen des dopaminergen Systems - Störungen des dopaminergen Systems spielen bei viele psychiatrischen und neurologischen Erkrankungen eine Rolle: -> Suchterkrankungen -> Schizophrenie - Neuroleptika (Antipsychotika) wirken auf das ...
- Voltage-Clamp-Methode - auch genannt "Spannungsklemme" - geht zurück auf Cole und Curtis 1930 - das Membranpotenzial wird auf einer bestimmten Spannung „festgeklemmt“, indem kontinuierlich die Differenz zwischen dem Membranpotenzial ...
- Patch Clamp-Methode - geht zurück auf Neher und Sakman - erlaubt es Ströme zu messen, die durch einzelne Ionenkanälen strömen - sehr wichtige Methode, um z.B. die Wirkung von pharmazeutischen Stoffen zu untersuchen ...