Biologische Grundlagen der Psychologie (Fach) / Erregungsbildung (Lektion)

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• Depolarisation Eine Veränderung des Membranpotenzials in Richtung positivere Werte, bei hoher Depolarisation - Aktionspotenzial wird gebildet
• Refraktärzeit Die Zeit, in der nach der Depolarisation am Axonhügel eines Neurons die Na+ Kanäle nach Einströmen der Na+-Ionen wieder für kurze Zeit schließen und sich erst dann wieder öffnen, wenn ihre Membran zuvor ein Ruhepotenzial gebildet haben.
• Erhöhung der Na+-Leitfähigkeit Durch das Eindringen von Na+-Ionen durch die Zellmembran des Axons einer Nervenzelle wird das Innere einer Zelle positiver, wodurch die Na+-Kanäle der Memran sich noch mehr öffnen = Erhöhung der Na+-Leitfähigkeit
• Hyperpolarisation Nachdem durch die Erregung des Aktionspotenzials immer mehr Na+-Ionen ins Zellinnere der Membran durch die spannungsabhängigen Na+-Kanäle geflossen sind, wird die Ladung im Inneren der Zelle immer positiver, bis schließlich die elektrostatische Spannung nachlässt und die Na+-Ionen nach außen gezogen werden, wo die Konzentration inzwischen geringer geworden ist. Das geht so weit, bis der alte Wert des Membranpotenzials kurzfristig unterschritten wird = Hyperpolarisation
• Membranpotenzial Interzellulär: negativ polarisiert durch große Eiweißionen = elektrostatische Kraft (nach außen) viele Ka+ - Ionen = elektrostatische Kraft (nach innen) + Konzentrationsgraduent (nach innen) wenige Na+ -Ionen  wenige Cl- - Ionen Extrazellulär: wenige Ka+ - Ionen  viele Na+ - Ionen = elektrostatisch (nach innen) + Konzentrationsgraduent (nach innen) viele Cl- - Ionen (Konzentrationsgraduent (nach innen) + elektrostatisch (nach außen)
• Ruhepotenzial = negatives Membranpotenzial (ca. -75mV) innerhalb der Zelle, d.h. ein Überschuss an Anionen durch negative, große Eiweißionen die Poren der Membran gestatten den kleinen Ka+ - Ionen auszutreten, die Membran ist für die Ka+ - ionen permeabel; der Konzentrationsgradient veranlasst diese Ionen nach außen zu diffundieren; so wächst das innen negativ geladene Potenzial immer weiter an, bis eine dem Ka+-Ausstrom entgegenwirkende Kraft gleich groß wird wie die nach außen wirkende Kraft = Gleichgewicht von Ein- und Ausstrom  Ruhepotenzial = Kaliumgleichgewichtpotenzial Gleichzeitig mit dem Austritt der Ka+-Ionen treten einige wenige Na+-Ionen von außen in das Innere der Zelle. Der innere Potenzialgradient wird etwas weniger negativ. Dadurch treten etwas mehr Kaliumionen aus.  Unter diesen rein passiven Bedingungen kann das Ruhepotenzial nicht konstant bleiben, denn die Zelle verliert dauernd Kaliumionen, wegen der höheren Konzentrationsgradientenkraft und es treten als Folge immer mehr Natriumionen ein, die eine Schwächung des Potenzialgradienten innen bewirken.  Der Ka+-Verlust führt so zu einer Abnahme des Ruhepotenzials.
• orthodrome Erregungsausbreitung Neurone leiten Impulse immer nur in eine Richtung (=Einbahnstraßenverkehr), vom Soma in das Axon
• antidrom Erregungsleitung eines Neurons vom Axon ins Soma
• Internodien fetthaltige Markscheide zwischen den Ranvierschnürringen, die eine Spannung nicht weiterleiten; 
• saltatorische Erregungsleitung sprunghaftes Weiterleiten eines Aktionspotenzials von Ranvier-Schnürring zu Schnürring über die fetthaltigen und schlechtleitenden Internoiden, ohne Myelinscheide spricht man von einer kontinuierlichen erregungsweiterleitung.
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• elektrische Synapse Direkte Weiterleitung der Information vom präsynaptischen Ende zur nachgeschalteten Zelle 
• chemische Synapse Weiterleitung der Information aus dem präsynaptischen Ende durch die Freisetzung chemischer Substanzen (= Transmitter).
• Instabilität des Na+ - Ionenpotenzials in Ruhe existiert ein ständiger passiver Einstrom von Na+ - Ionen wegen Konzentrationsgefälle von außen nach  innen innen negativ, zieht positive Ionen von außen an durch den dauernden Eintritt der Na+ - Ionen erniedrigt sich der Potenzialgradient der Zelle innen (die Zelle wird weniger negativ) , dadurch kann immer mehr Ka+ - Ionen ausströmen → ein Gleichgewicht wird durch Stoffwechselenergie hergestellt = Na+-Ka+-Pumpen
• Membranpotenzial in Ruhe ist eine Zellmembran nur wenig für Na+ -Ionen durchlässig, für Ka+ -Ionen 25x durchlässiger
• Na+-Ka+-Pumpen sie pumpen mehr Na+-Ionen aus den Zellen raus als Ka+ - Ionen rein: 3 Na+ -Ionen werden gegen den Konzentrationsgradienten und gegen den Potenzialgradienten aus der Zelle entfernt und 2 Ka+ - Ionen werden aufgenommen (dabei wird ein ATP in 1ADP + 1P gespalten)
• Aktionspotenzial Amplitude bei Wirbeltieren und Menschen ist ähnlich: Gesamt = 110mV; die Spitze liegt bei +30mV (zellinneres = positiv gegenüber der extrazellulären Flüssigkeit) Dauer des Aktionspotenzials: Nerven an der Skelettmuskulatur ca. 1 ms, am Herzmuskel mehr als 200 ms Phasen: Ruhepotenzial, Aufstrich mit sehr schneller Potenzialänderung (= Depolarisierung) wenn die Depolarisierung im Inneren der Zelle zum positiven Überschuss führt = Overshoot, Rückkehr zum Ruhepotenzial = Repolarisation Schwelle zur Depolarisierung bei ca. -60mV (von ca - 80mV); damit wird die Membranladung instabil, kippt in ein Aktionspotenzial um = Erregung, die für kurze Zeit anhält Alles-oder-nichts-Gesetzt der Erregung: Diese Regel besagt, dass alle Nervenzellen an der Schwelle völlig einheitlich in ein Aktionspotenzial wechseln die Informationen stecken in der Impulsfrequenz und in ihrer Rhytmizität
• Neurotransmitter 3 Hauptgruppen, die mehrere Typen von Rezeptoren besitzen: Aminosäuren: = Bausteine des Lebens, aus ihnen bestehen sämtliche Proteine unseres Körpers; Glutamat: der am weitesten verbreitete Transmitter unseres Gehirns, ältester chemischer Botenstoff; = exzitatorischer Transmitter = depolariserend für die postsynaptische Membran; seine wichtigsten Rezeptoren sind AMPA- und Kainatrepzeptoren, die sehr schnell reagieren = kurzer erregungsimpuls zwischen Neuronen; besonders in Bereichen unseres Nervensystems, in denen Sinnesreize verarbeitet werden NMDA-Rezeptoren, die für Gedächtnisprozesse eine zentrale Rolle spielen Inhibitorische Transmitter: GABA: GABA-A = ionotrop; GABA-B = metapotrop 2. Amine: wie das wichtige Acetylcholin (ACh-Rezeptor): a) nikotinischer Rezeptor = ionotrop; b) muscarinerge Rezeptoren = metabotrop Dopamin: dopamine Neurone sind im Gehirn selten, haben aber zentrale Bedeutung für das Lernen, die Belohnung und die Bewegung 3. Peptide: kleine Proteine; die Versorgung von Peptiden wird nicht autonom in der Präsynapse unternommen, sondern im Soma und muss von dort dann in die Präsynapse transportiert werden; Beispiel "Oxytocin, dass die Kontraktion der Gebörmuttermuskulatur bewirkt.
• Neurotransmitter 3 Hauptgruppen, die mehrere Typen von Rezeptoren besitzen: Aminosäuren: = Bausteine des Lebens, aus ihnen bestehen sämtliche Proteine unseres Körpers; Glutamat: der am weitesten verbreitete Transmitter unseres Gehirns, ältester chemischer Botenstoff; = exzitatorischer Transmitter = depolariserend für die postsynaptische Membran; seine wichtigsten Rezeptoren sind AMPA- und Kainatrepzeptoren, die sehr schnell reagieren = kurzer erregungsimpuls zwischen Neuronen; besonders in Bereichen unseres Nervensystems, in denen Sinnesreize verarbeitet werden NMDA-Rezeptoren, die für Gedächtnisprozesse eine zentrale Rolle spielen Inhibitorische Transmitter: GABA: GABA-A = ionotrop; GABA-B = metapotrop 2. Amine: wie das wichtige Acetylcholin (ACh-Rezeptor): a) nikotinischer Rezeptor = ionotrop; b) muscarinerge Rezeptoren = metabotrop Dopamin: dopamine Neurone sind im Gehirn selten, haben aber zentrale Bedeutung für das Lernen, die Belohnung und die Bewegung 3. Peptide: kleine Proteine; die Versorgung von Peptiden wird nicht autonom in der Präsynapse unternommen, sondern im Soma und muss von dort dann in die Präsynapse transportiert werden; Beispiel "Oxytocin, dass die Kontraktion der Gebörmuttermuskulatur bewirkt.
• Neurotransmitter 3 Hauptgruppen, die mehrere Typen von Rezeptoren besitzen: Aminosäuren: = Bausteine des Lebens, aus ihnen bestehen sämtliche Proteine unseres Körpers; Glutamat: der am weitesten verbreitete Transmitter unseres Gehirns, ältester chemischer Botenstoff; = exzitatorischer Transmitter = depolariserend für die postsynaptische Membran; seine wichtigsten Rezeptoren sind AMPA- und Kainatrepzeptoren, die sehr schnell reagieren = kurzer erregungsimpuls zwischen Neuronen; besonders in Bereichen unseres Nervensystems, in denen Sinnesreize verarbeitet werden NMDA-Rezeptoren, die für Gedächtnisprozesse eine zentrale Rolle spielen Inhibitorische Transmitter: GABA: GABA-A = ionotrop; GABA-B = metapotrop 2. Amine: wie das wichtige Acetylcholin (ACh-Rezeptor): a) nikotinischer Rezeptor = ionotrop; b) muscarinerge Rezeptoren = metabotrop Dopamin: dopamine Neurone sind im Gehirn selten, haben aber zentrale Bedeutung für das Lernen, die Belohnung und die Bewegung 3. Peptide: kleine Proteine; die Versorgung von Peptiden wird nicht autonom in der Präsynapse unternommen, sondern im Soma und muss von dort dann in die Präsynapse transportiert werden; Beispiel "Oxytocin, dass die Kontraktion der Gebörmuttermuskulatur bewirkt.
• Neurotransmitter 3 Hauptgruppen, die mehrere Typen von Rezeptoren besitzen: Aminosäuren: = Bausteine des Lebens, aus ihnen bestehen sämtliche Proteine unseres Körpers; Glutamat: der am weitesten verbreitete Transmitter unseres Gehirns, ältester chemischer Botenstoff; = exzitatorischer Transmitter = depolariserend für die postsynaptische Membran; seine wichtigsten Rezeptoren sind AMPA- und Kainatrepzeptoren, die sehr schnell reagieren = kurzer erregungsimpuls zwischen Neuronen; besonders in Bereichen unseres Nervensystems, in denen Sinnesreize verarbeitet werden NMDA-Rezeptoren, die für Gedächtnisprozesse eine zentrale Rolle spielen Inhibitorische Transmitter: GABA: GABA-A = ionotrop; GABA-B = metapotrop 2. Amine: wie das wichtige Acetylcholin (ACh-Rezeptor): a) nikotinischer Rezeptor = ionotrop; b) muscarinerge Rezeptoren = metabotrop Dopamin: dopamine Neurone sind im Gehirn selten, haben aber zentrale Bedeutung für das Lernen, die Belohnung und die Bewegung 3. Peptide: kleine Proteine; die Versorgung von Peptiden wird nicht autonom in der Präsynapse unternommen, sondern im Soma und muss von dort dann in die Präsynapse transportiert werden; Beispiel "Oxytocin, dass die Kontraktion der Gebörmuttermuskulatur bewirkt.
• Neurotransmitter 3 Hauptgruppen, die mehrere Typen von Rezeptoren besitzen: Aminosäuren: = Bausteine des Lebens, aus ihnen bestehen sämtliche Proteine unseres Körpers; Glutamat: der am weitesten verbreitete Transmitter unseres Gehirns, ältester chemischer Botenstoff; = exzitatorischer Transmitter = depolariserend für die postsynaptische Membran; seine wichtigsten Rezeptoren sind AMPA- und Kainatrepzeptoren, die sehr schnell reagieren = kurzer erregungsimpuls zwischen Neuronen; besonders in Bereichen unseres Nervensystems, in denen Sinnesreize verarbeitet werden NMDA-Rezeptoren, die für Gedächtnisprozesse eine zentrale Rolle spielen Inhibitorische Transmitter: GABA: GABA-A = ionotrop; GABA-B = metapotrop 2. Amine: wie das wichtige Acetylcholin (ACh-Rezeptor): a) nikotinischer Rezeptor = ionotrop; b) muscarinerge Rezeptoren = metabotrop Dopamin: dopamine Neurone sind im Gehirn selten, haben aber zentrale Bedeutung für das Lernen, die Belohnung und die Bewegung 3. Peptide: kleine Proteine; die Versorgung von Peptiden wird nicht autonom in der Präsynapse unternommen, sondern im Soma und muss von dort dann in die Präsynapse transportiert werden; Beispiel "Oxytocin, dass die Kontraktion der Gebörmuttermuskulatur bewirkt.
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• Neurotransmitter 3 Hauptgruppen, die mehrere Typen von Rezeptoren besitzen: Aminosäuren: = Bausteine des Lebens, aus ihnen bestehen sämtliche Proteine unseres Körpers; Glutamat: der am weitesten verbreitete Transmitter unseres Gehirns, ältester chemischer Botenstoff; = exzitatorischer Transmitter = depolariserend für die postsynaptische Membran; seine wichtigsten Rezeptoren sind AMPA- und Kainatrepzeptoren, die sehr schnell reagieren = kurzer erregungsimpuls zwischen Neuronen; besonders in Bereichen unseres Nervensystems, in denen Sinnesreize verarbeitet werden NMDA-Rezeptoren, die für Gedächtnisprozesse eine zentrale Rolle spielen Inhibitorische Transmitter: GABA: GABA-A = ionotrop; GABA-B = metapotrop 2. Amine: wie das wichtige Acetylcholin (ACh-Rezeptor): a) nikotinischer Rezeptor = ionotrop; b) muscarinerge Rezeptoren = metabotrop Dopamin: dopamine Neurone sind im Gehirn selten, haben aber zentrale Bedeutung für das Lernen, die Belohnung und die Bewegung 3. Peptide: kleine Proteine; die Versorgung von Peptiden wird nicht autonom in der Präsynapse unternommen, sondern im Soma und muss von dort dann in die Präsynapse transportiert werden; Beispiel "Oxytocin, dass die Kontraktion der Gebörmuttermuskulatur bewirkt.

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