3 - Zusammenwirken von Nervenzellen (fe/) Flashcards
Was ist eine Synapse, wozu dient sie?
- = die Kontaktstelle zwischen zwei Zellen
- dient zur Informationsübertragung
- Synapsen sind auch der Wirkungsort von Psychopharmaka
Nenne die drei möglichen Verbindungen, welche es zwischen zwei Zellen geben kann.
- axo-dendritische Verbindung (Axon zu Dendrit)
- axo-somatische Verbindung (Axon direkt zu Soma)
- axo-axonal (Axon zu Axon)
welche zwei Synapsenarten gibt es?
- Chemische Synapsen
- elektrische Synapsen
beschreibe wie eine elektrische Synapse funktioniert.
was sind die Merkmale dieser Synapsen und wo findet man ebd.?
- hierbei befinden sich die Membrane der beiden Zellen ganz nahe beieinander (2nm)
- zwei Porenmoleküle kommen in Kontakt miteinander
- durch den Kontakt der beiden Porenmoleküle entsteht ein “Tunnel”, durch den die Ionen durch können. (geladene Teilchen gelangen von der einen Zelle zur anderen)
Merkmale: Informationen können in beide Richtungen weitergegeben werden
ist sinnvoll bei für Zellen mit identischer Funktion –> Zweck: zur Synchronisation
kommen v.a. in den Muskelzellen des Herzens und den inneren Organen vor (im Gehirn eher weniger)
bei der elektrischen Synapse sind sogenannte Connexone beteiligt. beschreibe was sie tun und was sie beinhalten.
das connexon bildet wie die Brücke zwischen den beiden Membranen
Membran 1 connexon
extrazelluläres connexon
Membran 2 connexon
das Connexon selbst besteht aus 6 Connexine (=Proteine)
–> durch die Formänderung der Connexine “öffnet” sich ein Tunnel, wo die geladenen Teilchen durch können.
Beschreibe die chemische Synapse. Was sind Merkmale / Besonderheiten davon?
- es funktioniert mit chemischen Botenstoffen, welche von der Senderzelle zur Empfängerzelle transportiert werden.
- der Abstand zwischen den beiden Membranen ist hierbei grösser als bei der elektrischen Übertragung
- die Transmitterstoffe werden mit Vesikel transportiert und werden in den synaptischen Spalt (Vesikel verschmilzt mit der Membran) abgegeben
- die Transmitter können dan bei der **postsynaptischen Membran ** bzw. der Subsynaptischen Membran an Rezeptoren andocken
- die chemischen Synapsen sind die wichtigeren im ZNS
- die Übertragung braucht ATP
beschreibe den Aufbau einer chemischen Synapse.
eine chemische Synapse besteht aus:
- präsynaptischer Endköpfchen (das Ende des info.sendenden Axons)
- **subsynaptische Membran **(gehört zum anderen Neuron, zu dem, das die Information aufnimmt) –> hier befinden sich die Rezeptore für die Transmitter
- **postsynaptischer Membran **(Membran der Zielzelle)
–> zwischen den Membranen befindet sich der Synaptische Spalt
wie funktioniert die Übertragung einer Erregung bei einer chemischen Synapse?
- das **Aktionspotenzial **läuft im präsynaptischen Endköpfchen ein
- die **Vesikel mit den Neurotransmitter **verschmelzen mit der Membran und schütten die Neurotransmitter in den synaptischen Spalt aus
- der Neurotransmitter dockt an den **Rezeptor der subsynaptischen Membran **an
- durch das andkocken der Neurotransmitter werden die Ionenekanäle der postsynaptischen Membran geöffnet, was zu einer Depolarisation oder Hyperpolarisation der Zelle führt
- -> Depolarisation=exzitatorisches postsynaptisches Potentail (EPSP)
–> Hyperpolarisation=Inhibitorisches postsynaptisches Potenzial (IPSP)
- die Transmitter werden (nach dem Andocken) wieder aufgenommen —>Re-uptake
wozu sind die SNARE-Komplexe da bzw. was bewirken sie?
die SNARE-Komplexe sind Proteine (bzw. die SNAP), welche dafür sorgen, dass sich das Vesikel mit der Zellmembran verbinden / verschmelzen kann.
–> es befindet sich quasi ein SNARE am Vesikel und ein anderes SNARE an der Membran. die beiden SNAREs können sich dann “verbinden” und so kann das Vesikel dann mit der Zellmembran verschmelzen
erkläre, wieso bei der chemischen Synapse Calciumionen im extrazellulären Raum sein müssen und wie die Reaktionskaskade aussieht, welche ausgelöst wir.
nur wenn Calciumionen im extrazellulären Raum sind kann sich die Reaktionskaskade einstellen, welche wie folgt abläuft:
- das Aktionspotential läuft ein und führt dazu, dass die **spannungsgesteuerten Ca2+ Kanäle **geöffnet werden, wodurch ebd. Ionen in das präsynaptische Endköpfchen fliessen.
- erst dadurch, dass sich sich CA+ Ionen im Zellinnern befinden, kann das Vesikel mit der Zellmembran verschmelzen (SNARE-Komplexe sind u.a. von CA+ Ionen
Woher kommen die Vesikel, wie viele Neurotransmitter enthält 1 Vesikel ca. und was geschieht mit den kaputten/geplatzten Vesikeln?
Die Vesikel werden vom Golgi-Apparat hergestellt –> durch Abschnüren von der Zellmembran
–> ein Vesikel beinhaltet normalerweise nur eine Transmittersubstanz
- geplatzte Vesikel werden durch den Golgi-Apparat recycle
was für Transmitterarten kann ein Vesikel beinhalten und was sind die Fuktionen des zweiten Typs?
in einem Vesikel sind entweder Haupttransmitter oder Kotransmitter
–> die Kotransmitter modulieren bzw. verstärken (meistens) die Wirkung des Haupttransmitters
- der Kotransmitter wird ausgeschüttet, wenn eine **schneller oder länger anhaltende Aktionspotentialfolge **in der Präsynaptischer Endung erfolgt
- die Kotransmitter sind **Neuropeptide **(=Ketten von Aminosäuren)
- die Haupttransmitter hingegen sind kleine Moleküle (Abkömlinge einer Aminosäure)
Beschreibe das Schlüssel-Schloss-Prinzip und was dies für die Pharmaindustrie bedeutet.
die Rezeptore befinden sich in der postsynaptischen Membran
–> der Transmitter wirkt als Schlüssel. Der Rezeptor bindet nun den Transmitter (Schlüssel) an seine Ligande (=Schloss). Durch die Verbindung wird der **Transmitter-Rezeptor-Komplex **aktiviert und es findet u.U. eine Gestaltveränderun statt.
- viele Transmittermöleküle ähneln sich stark, so dass sie an die selbe Bindungsstelle andocken können, jedoch mit unterschiedlicher Affinität (Affinität = Mass für Bindungsstärke
- -> hier können Pharmaka wirken, indem sie an die Ligande andocken.
was ist entscheidend, ob die Zelle depolarisiert wird oder nicht?
die Summe der eingehenden Informationen ist entscheidend –> es werden alle eingehenden (hemmenden und erregenden) Signale zusammengerechnet und die Summe gebiltet.
was für zwei Rezeptortypen gibt es und was sind ihre Merkmale?
- ionotrope Rezeptoren
- können selbst Ionenkanäle bilden
- die Information kann sehr schnell übermittelt werden
- die Metabotrope Rezeptoren
- können nur auf Ionenkanäle in ihrer Umgebung einwirken und keine eigenen bilden
- sind sehr langsam,** **ABER modulierbar
wie funktionieren die Ionotropen Rezeptoren?
- wenn sich der Neurotransmitter am Rezeptor anlagert wird der Ionenkanal geöffnet
–> es sind Ligandengesteuerte Ionenkanäle (heisst, durch die Besetzung der Ligande wird der Kanal geöffnet)
- die Ligandengesteuerte Ionenkanäle besitzen einen Selektivitätsfilter für bestimmte Ionensorte