Fragen Hennig 2 Flashcards
Wie unterschiedet sich die Kinetik des spannungsabhängigen Na+-Kanals von der eines spannungsabhängigen K+-Kanals?
- Na+-Kanal hat drei Zustände: geschlossen aktivierbar (Ruhezustand), offen aktiv, geschlossen inaktiv
- Öffnet bei Depolarisationsschwelle + 20 mV
- TTX blockiert NA+-Kanal
- K+-Kanal hat zwei Zustände: offen und geschlossen
- Öffnet bei vollst. Depolaris.
- TEA blockiert K+-Kanal
Welche der folgenden Aussagen treffen für das typische Aktionspotenzial einer Nervenzelle zu?
Je größer die Längskonstante einer Nervenzelle, desto größer die Ausbreitungsgeschwindigkeit eines Aktionspotenzials
TTX (Tetrodoxin) blockiert den spannungsabhängigen Na+-Kanal
Beschreiben Sie die wesentlichen Ereignisse bei der Signalübertragung an einer chemischen Synapse
AP erreicht präsynaptische Membran -> Ca-Kanäle öffnen -> Ca-Einstom -> Vesikel fusionieren mit präsynaptischer Membran -> Transmitter in synaptischen Spalt
-> Transmitter binden an Rezeptoren -> Konformationsänderung des Transmitter-Rezeptor-Komplexes -> Ionenströme -> Potentialänderung an der postsynaptischen Membran
Wie wurde erstmals nachgewiesen, dass Transmitter an der chemischen Synapse in Quanten bzw. Vesikeln freigesetzt wird ?
Katz, del Castillo, Miledi (1955):
- Transmitterfreisetzung erfolgt in Stufen - Vesikelausschüttung ist spannungsabhängig (Ca-Einstrom) -> Nicht die Größe der Elementarereignisse verändert sich, sondern die Rate
- Reaktionen sind ganzzahlige Vielfache eines Elementarereignisses
Welche Formen des Vesikel-Recycling kennen Sie ?
- Bulk Endocytose
- klassische Exocytose
- kiss-and-run
Was ist der Unterschied zwischen primären Neurotransmittern und Neuropeptiden?
- Primäre Neurotransmitter (Acetylcholin, Dopamin, Nor-/Adrenalin, Serotonin, Glutaminsäure, GABA, Glycin): niedermolekular und können in wenigen Syntheseschritten hergestellt werden -> Vesikel: „clear“ 45 nm, müssen beseitigt werden
- Neuropeptide (kurze Aminosäureketten): häufig Hormonwirkung, nur im Soma synthetisiert und müssen zur Synapse transportiert werden, Vesikel: „dense core“ 70 nm
Nennen Sie 3 Kriterien, die erfüllt sein müssen, um den Nachweis zu führen, dass Moleküle in der präsynaptischen Endigung als Transmitter wirken.
- ) Synthese in präsynaptischer Zelle
- ) Gleicher Effekt auf postsynaptische Zelle, wenn von außen in synaptischen Spalt gegeben
- ) Blockade durch spezifische Hemmstoffe (Gifte)
- ) Nachweis durch einen speziellen Rezeptor
- ) Eliminierung des Transmitters aus dem synaptischen Spalt
Nennen Sie die 4 Eigenschaften von Neuropeptiden
- kurze Aminosäureketten (5-30 AS)
- häufig Hormonwirkung
- nur im Soma synthetisiert und müssen zur Synapse transportiert werden
- oft nur Modulatoren der synaptischen Übertragungseffizienz
- Vesikel: „dense core“ 70 nm
Durch welche Prozesse werden Neurotransmitter nach der Ausschüttung über die präsynaptische Endigung wieder aus dem synaptischen Spalt entfernt?
- Diffusion
- Aufnahme in die präsynaptische Zelle über spez. Transportproteine(Endozytose?)
- Aufnahme durch Gliazelle
- Spaltung im synaptischen Spalt
Erläutern Sie kurz die Begriffe EPSP und IPSP
- EPSP: exzitatorisches postsynaptisches Potential -> Depolarisation
- > elektrisch positive Änderung des Membranpotentials
- > begünstigt AP-Bildung
- IPSP: inhibitorisches postsynaptisches Potential -> Hyperpolarisation
- > erschwert/hemmt AP-Bildung
Erläutern Sie kurz die Funktion von ionotropen und metabotropen Rezeptoren in der postsynaptischen Membran
- Ionotrope Rezeptoren = ligandenabhängige Ionenkanäle -> „direct gating“ von Ionen
- > beeinflusst Ionenverhältnisse und -ströme und damit das Membranpotential
- Metabotrope Rezeptoren (keine Ionenkanäle!): Liganden abhängige Konformationsänderung -> Enzymkaskade; „indirect gating“
- > beeinflusst intrazelluläre Stoffwechselprozesse
- > indirekt Membranpotential
Welcher Unterschied besteht zwischen ionotropen und metabotropen Rezeptoren? Können beide Rezeptortypen in einer Nervenzelle zusammen vorkommen?
- Metabotroper Rezeptor: auf der intrazellulären Seite des Rezeptors: eine weitere Signalkaskade = Second Messenger-Weg -> erheblich längere Reaktionszeiten (bis in den Bereich von Sekunden!)
- Ionotrope Rezeptoren haben direkten Einfluss auf die Ionenverhältnisse und -Ströme und damit auf das Membranpotential -> Schnellere Reaktion
- Ja, sie können zusammen vorkommen
Wodurch wird bestimmt, ob eine chemische Synapse exzitatorisch oder inhibitorisch wirkt?
- Vom postsynaptischen Rezeptor! Gleiche Transmitter können verschiedene Wirkung an unterschiedlichen Neuronen haben
Welche Grundformen synaptischer Plastizität kennen Sie? Bei welchen Prozessen ist synaptische Plastizität wichtig
- Kurzzeitplastizität (Änderung der Übertragungsstärke für ms. – min.)
- Langzeitplastizität (Stärke der Übertragung ändert sich: min. - std.)
- Depression (Abschwächung der synaptischen Übertragung)
- Potenzierung (Verstärkung der synaptischen Übertragung)
für Lernprozesse und Gedächtnis
Nennen Sie die grundlegenden Eigenschaften von Sinneszellen
- Rezeptoren (Mechano, Chemo, Photo)
sind: - Filter (Ausschnitt des verfügbaren Energiespektrums)
- Verstärker (Reizenergie nur als Trigger -> 1 Lichtquant (Sehschwelle des Menschen) -> Auslösung v. Rezeptorpotential)
- Transduktoren (Reizenergie -> elektrochemisches Potential)
- Encoder (Impulsfrequenz proportional zur Reizstärke)