Neurone, Synapsen, Potentiale Flashcards

1
Q

Potentiale:
Negativer Strom —>…
Positiver Strom —>…

A
  • Hyperpolarisation

* Depolarisation

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Q

Neurontypen

A
  • motorisch (efferent): Info aus ZNS zu Muskel und Drüsen
  • sensorisch (afferent): verbindet Gehirn mit Umwelt, Sinneswahrnehmung
  • Interneuron (Schalt- o. Zwischenneuron): verbindet afferente mit efferenten Neuronen
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3
Q

Uni-, Bi- und Multipolare Neurone

A
  • unipolar: 1 Fortsatz —> gleichzeitig Dendrit und Axon (meist sensorisch)
  • bipolar: 2 Fortsätze, 1 Dendrit, 1 Axon (Retina, Cochlea)
  • multipolar: zahlreiche Dendriten, 1 Axon (Gehirn und Rückenmark)
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4
Q

Funktion Neuron

A

• Erhalt und Weiterleitung Aktionspotential (AP)

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5
Q

Aktionspotential

A
  • Alles-oder-nichts-Prinzip: Schwellenwert (ca. -30)
  • gleiche Amplitude (100 mV)
  • gleiche Dauer (1-3 ms)
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6
Q

Bildung Aktionspotential

A
  • Ruhepotential (-70 mV)
  • Schwellenwert überschritten (ca. 30mV)
  • Na+ Kanäle öffnen —> Na+ Einstrom —> Depolarisation
  • Na+ Kanäle schließen, K+ Kanäle öffnen —> K+ Ausstrom —> Repolarisation
  • K+ Kanäle schließen träge —> zu viel pos. Ladung geht raus —> Hyperpolarisation
  • Leitfähigkeitsveränderung: zeitlich versetztes Öffnen Na+ und K+ Kanäle
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7
Q

Refraktärzeit

A
  • durch zeitabh. Inaktivierung der Na+ Kanäle (absolut/relativ)
  • Erregungsleitung verläuft nur in eine Richtung
  • Na+ Kanäle durch Kugel inaktiviert —> nicht sofort neues AP möglich
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8
Q

Axon

A
  • AP wird kontinuierlich neu gebildet
  • Axonisolierung durch Myelinscheiden
  • gebildet durch Schwann‘sche Zellen (Gliazellen)
  • energie- und zeitsparend
  • Ranvier‘sche Schnürringe: Lücken in Isolierung, hohe Dichte an spannungsabh. Ionenkanälen
  • Myleinscheide: wenige Ionenkanäle
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9
Q

Saltatorische Erregungsleitung

A
  • Ladungsumkehr an Ranvier‘schen Schnürringen
  • Na+ verschiebt Membranpotential des nächsten Schnürrings über Schwellenwert —> AP
  • AP kontinuierlich neu gebildet
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10
Q

Na+/K+ Pumpe

A
  • Na+/K+ ATPase
  • Aufrechterhaltung/Wiederherstellung Ruhepotential
  • Na+ Leckstrom wird ausgeglichen (sonst Spannungsausgleich)
  • 3 Na+ raus
  • 2 K+ in die Zelle
  • Zellpotential wird negativer
  • Transmembranprotein
  • Hydrolyse ATP —> Energie für Transport gegen elektrochem. Gradienten
  • P-Typ Pumpe (bauen Ionengradient unter ATP Hydrolyse auf)
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11
Q

Gliazellen

A
  • Astrocyten: Versorgung Nervenzellen, Aufrechterhaltung Homöostase
  • Oligodendrocyten: Umhüllung der Neurone, Myelin
  • Mikroglia Zellen: Aus Blut, Cytokin-Freisetzung
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12
Q

Tetrodotoxin

A
  • blockiert Na+ Strom

* nur langsamer Kaliumstrom aus Zelle heraus

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13
Q

Tetraethylammonium

A
  • blockiert K+ Strom

* nur noch schnelle Na+ Ströme ins Innere

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14
Q

Spannungsabh. Na+ Kanal

A
  • lässt Na+ unter Abstreifung Hydrathülle durch
  • 4 UE á 6 Segmenten
  • S4 trägt geladene AS
  • Depolarisation —> pos. gel. AS drehen —> kommen aus Protein hervor —> Pore geöffnet
  • Schließt durch anderen Mechanismus (Refraktärzeit)
  • Öffnung = Zeitlich begrenzt
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15
Q

ZNS

A
  • Rückenmark

* Gehirn

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16
Q

Peripheres NS

A
  • Somatisches NS

* Vegetatives NS (Sympathicus, Parasympathicus)

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17
Q

Rückenmark

A
  • graue Substanz = Synapsen
  • weiße Substanz = Myleinscheiden, Nervenfasern
  • Fasern ziehen auf dorsaler Seite ins Rückenmark
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18
Q

Gehirn

A
  • Vorderhirn: Großhirn, Thalamus, Hypothalamus
  • Mittelhirn: Hypophyse
  • Rautenhirn: Brücke, Medulla, Kleinhirn
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19
Q

Parasympathicus

A
  • wesentlich 10. Gehirnnerv (Nervus vagus)
  • präganglionäre Neurone: Acetylcholin
  • postganglionäre Neurone: Acetylcholin
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20
Q

Sympathicus

A
  • räumlich getrennt, darunterlegende Segmente
  • Grenzstrangganglien zu Herz, etc.
  • präganglionäre Neurone: Acetylcholin
  • postganglionäre Neurone: Noradrenalin
21
Q

Gap junctions

A
  • 2 Konnexone bilden ein Gap junction
  • Konnexine in Konnexonen bilden Kanäle
  • können schließen (Regulierung eingeschränkt)
22
Q

Chemische Synapse

A
  • AP läuft ein
  • Ca2+ Kanäle öffnen —> Ca2+ Einstrom
  • Vesikel mit Transmitter kann durch Ca2+ Einstrom an Membran andocken
  • Verschmelzung + Transmitterfreisetzung durch Ca2+
  • Transmitter diffundieren in syn. Spalt
  • Transmitter treffen auf postsyn. Membran mit Rezeptor —> ligandengesteuerter Na+ Kanal
  • Na+ Einstrom —> AP
23
Q

Summen-AP

A
  • Summe der AP‘s der einzelnen Nervenfasern
  • Alle Nervenfasern tragen dazu bei
  • Widerspricht Alles-oder-nichts-Prinzip
  • Reize mit verschiedener Amplitude oder verzögerte Doppelreiz
  • Summen-AP mit variabler Amplitude
  • AP des gesamten Nervs
24
Q

Latenzzeit

A
  • Verzögerungsphase
  • Muskelspannung wird erst nach Latenzzeit aufgebaut
  • Zeitraum zw. Reiz und Reizantwort
25
Q

Räumliche Summation

A
  • Synapsen räumlich getrennt —> werden erregt (EPSP)
  • größere Amplitude durch Addition am Zellkörper
  • Erregung überschwellig —> AP
26
Q

Zeitliche Summation

A
  • Betrachtung Neuron
  • Potential am Zellkörper setzen (IPSP oder EPSP)
  • Axonhügel überschwellig —> AP
  • zeitlich näher —> Amplitude höher
27
Q

Fakten

A
  • 90% Zellen im Gehirn: Gliazellen
  • Jedes Neuron 1000 Synapsen
  • Gehirn: 100.000.000 Nervenzellen
  • Myleinscheide von Schwannzellen: Peripheres NS
  • ZNS: Myleinscheiden Oligodendrocyten
28
Q

Acetylcholin

A
  • ZNS

* Peripheres NS

29
Q

Glumatat

A

• ZNS

30
Q

Ausbreitung Strom

A

• passive Potentialausbreitung, Ladungstransport verringert Amplitude —> Dekrement

31
Q

Membranzeitkonstante

A
  • wie schnell kann Membran einen Spannungsspruch folgen

* wann ist Potential auf 63% gestiegen?

32
Q

Membranlängskonstante

A

• wie weit breitet sich ein Potential aus?

33
Q

Passive Fortleitung

A
  • Geschwindigkeit: schnell

* Amplitude: mit Dekrement

34
Q

Aktive Fortleitung

A
  • Geschwindigkeit: langsamer

* Amplitude: ohne Dekrement

35
Q

Präsynaptische Vesikel

A
  • Proteine für Exocytose: Synaptobrevin (VAMP) u. Synaptotagmin (p65)
  • ATPase für Protonengradient für Acetylcholin-Antiporter
  • Synapsine für Anheftung an Zellmembran
36
Q

Exocytose

A
  • Proteine interagieren mit Syntaxin auf Zellmembran
  • ziehen Vesikel heran
  • SNARE-Komplex für Verschmelzung
37
Q

Neurotransmitter

A
  • Acetylcholin
  • Dopamin
  • Noradrenalin
  • Adrenalin
  • Serotonin
  • Glutaminsäure/Glutamat
  • y-Amino-Buttersäure (GABA)
  • Glycin
38
Q

Acetylcholin

A
  • Derivat Essigsäure + Cholin
  • durch ACh-Esterase abgebaut, dann recycelt
  • w-Agatoxin, w-Conotoxin: blockiert Ca2+ Kanäle
  • Botulinum-Toxin, α-Latrotoxin: hemmt Transmitter-Freisetzung
  • Curare, α-Conotoxin, α-Bungarotoxin: blockiert Rezeptoren
  • Eserin: blockiert Esterase
39
Q

Ligandengesteuerter Ionenkanal

A
  • Ionenkanal als Rezeptor
  • Transmitter bindet —> Gate öffnet —> Ionen in/aus Zelle
  • Acetylcholin: Nikotinerger Rezeptor (Agonist = Nikotin)
40
Q

Metabotroper Ionenkanal

A
  • Transmitter bindet an Rezeptor (transmembran) —> aktiviert G-Protein —> α-UE aktiviert Adenylcyclase
  • Second Messenger Kaskade
  • verstärkende Wirkung
  • Acetylcholin: Muskarinerger Rezeptor
41
Q

Serotonin

A
  • Steuerung Schlaf-Wach-Rhythmus
  • Erregungssteuerung
  • Emotionssteuerung (Störung —> Depression)
42
Q

Catecholamine

A
  • Beispiel: Dopamin
  • Bewegungsabstimmung (Störung —> Parkinson)
  • Emotionales Gleichgewicht (Störung —> Schizophrenie)
43
Q

Rezeptorwirkung

A
  • Rezeptoren bestimmen Wirkung des Transmitters

* Entweder De- oder Hyperpolarisation

44
Q

GABA, Glycin

A
  • Inhibition
  • Generierung IPSP, Unterdrückung AP
  • 33% aller Synapsen
  • Astrocyte an Stoffwechsel beteiligt
  • GABA Rezeptor: kann Pharmaka binden
45
Q

Glutaminsäure/ Glutamat

A
  • häufigster Transmitter

* wichtig für Lernvorgänge

46
Q

Glutamatrezeptoren

A
  • non-NMDA: Ionenkanäle: Kalinat und AMPA
  • NMDA: Ionenkanal mit Mg2+
  • Magnesium blockiert Durchgang —> durch starke Erregung Mg2+ weg —> Ionen können hindurch
  • Bei Lernvorgängen Verstärkung auf Dauer —> Langzeitpotenzierung
47
Q

Informationsübertragung Synapse

A
  • EPSP: Natrium Einstrom —> Depolarisation, AP
  • IPSP: Cl- Einstrom oder K+ Ausstrom —> Hyperpolarisation, kein AP
  • EPSP und IPSP gleichzeitig: Verrechnung
  • Miniaturendplattenpotential (MEP): jeder Vesikel Minipotential, je mehr, desto höher Potentiale —> entweder EPSP oder IPSP
48
Q

Weitere Neurotransmitter

A
  • Purine (ATP, GTP)
  • Peptide
  • Cotransmitter
  • Dale Prinzip: Neuron hat 1 Transmitter, aber andere Cotransmitter (besonders Neuropeptide)
  • Gase: NO und CO —> Retrograde Wirkung (Post- zur präsynaptischen Seite)