Thema 3b: Synaptische Transmitter und Modulatoren Flashcards
Neurotransmitter regeln … an der … Synapse, die … der Signalübertragung und den … der Synapse.
Signalübertragung
chemischen
Modulation
Umbau
Prozesse von und mit Neurotransmittern
4 Schritte
- Werden im Neuron …
- In … der … Endigung gespeichert
- Bei Einlaufen des … in den synaptischen Spalt freigesetzt
- Anschließend wirkungslos gemacht
synthetisiert
Vesikeln
präsynaptischen
Aktionspotentials
Woduch werden Neorotransmitter wirkungslos gemacht?
3 Schritte mit Erklärungen zu Schritt 2
– Spaltung – (Wieder)aufnahme • In die präsynaptische Endigung • Ins postsynaptische Neuron • In Glia – Diffusion
Transmitter \+ • Molekulare Maschinerie, um Transmitter zu – synthetisieren – In Vesikel zu verpacken – frei zu setzen – wieder aufzunehmen/abzubauen – Postsynaptische Wirkung zu erzielen
nennt man:
Transmittersysteme
Woran wird festgemacht, ob eine im Gehirn vorkommende Substanz ein Transmitter ist?
3 Kriterien (ppp)
- Molekül muss im präsynaptischen Neuron synthetisiert und gespeichert werden
- Muss nach Stimulation präsynaptisch freigesetzt werden
- Muss eine Reaktion in der postsynaptischen Zelle hervorrufen (im
Experiment)
Agonist:
Substanz, die an postsynaptischen Rezeptor bindet und gleiche Wirkung wie körpereigener Transmitter hat
Antagonist:
Hemmung der Rezeptorfunktion durch Bindung
Z.B. Hemmung einer erregenden Synapse -> Reduktion der Änderung
des Membranpotentials in Richtung Aktionspotential
Wissen über Verteilung von Rezeptoren
z.B. Wirkung der Opiate (z.B. Heroin, Morphin) dadurch erklären, dass sie … an spezifischen … sind
Agonisten
Rezeptoren
Wissen über Verteilung der Rezeptoren
Erklärung der Hauptwirkungen wie Euphorie, Schmerzlinderung, Atmungsdämpfung, Pupillenerweiterung, über …
Z.B.radioaktiv markierte Opiatverbindungen auf Hirnschnitte geben –> Bild zeigt dann Verteilung der …
Hirnregionen
Rezeptoren
Wissen über die Verteilung von Rezeptoren
Warum gibt es Opiatrezeptoren?
Es muss … geben
(d.h. körpereigene Stoffe, die ebenfalls an diese Rezeptoren binden) -> Entdeckung der …
Endorphine
Enkephaline
Enkephaline sind Pentapeptide mit opioider Wirkung, welche die Schmerzempfindung (Nozizeption) beeinflussen. Sie gehören wie die Endorphine zu den Neuropeptiden und sind eine Komponente des endogenen Opioidsystems (EOS).
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Benennung der chemischen Synapsen
Synapsen werden nach der Substanz benannt, die … freigesetzt wird
– Glutamat freisetzende Synapse -> … Synapse
– Acetylcholin freisetzende Synapse -> … Synapse
präsynaptisch
glutamaterge
cholinerge
Eine Klassifikation einiger Neurotransmittersysteme
Neurone, die verschiedene … nutzen sind … überlagert (sozusagen verschiedene Sprachen ohne Interferenz)
Neurotransmitter
räumlich
Eine Klassifikation einiger Neurotransmittersysteme
Sämtliche Proteine bestehen aus … (auch einige Transmitter)
Amine: durch … von Aminosäuren (Abspaltung v. CO2-Molekül)
Peptide: kurze Ketten von …
Aminosäuren
Decarboxylierung
Aminosäuren
Welches sind die Hauptgruppen der Neurotransittersysteme?
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Aminosäure
Amine
Peptide
Eine Klassifikation einiger Neurotransmittersysteme
Welches sind die Vertreter der Hauptgruppen von Neurotransmittersystemen?
- Aminosäure (G G)
- Amine (A)
- Peptide (O V)
- Glutamat, GABA
- Acetylcholin
- Oxytocin, Vasopressin
Eine Klassifikation einiger Neurotransmittersysteme
Welches sind Beispiele für Rezeptoren der Vertreter
- Glutamat, GABA
- Acetylcholin
- Oxytocin, Vasopressin
- AMPA, NMDA
- muskarinerg (M1, M2), nikotinerg (nAChR)
- OCTR, AVPR1, AVPR2
Eine Klassifikation einiger Neurotransmittersysteme
(M)
Transmitteruntergruppe und weitere Unterteilung der Amine (2)
K (D N A)
Monoamine (Serotonin und Katecholamine)
Katecholamine (Dopamin, Noradrenalin, Adrenalin)
Bildung durch Enzymwirkung, z.B.: Katecholamine
Transmitter Adrenalin, Noradrenalin und Dopamin haben …
Katecholring
Bildung durch Enzymwirkung, z.B.: Katecholamine
Adrenalin und Noradrenalin werden im … abgegeben
Nebennierenmark
Bildung durch Enzymwirkung, z.B.: Katecholamine
Noradrenalin ist der Transmitter der … sympathischen Endigungen (außer Schweißdrüsen, dort …)
postganglionären
ACh (Acetylcholin)
Bildung durch Enzymwirkung, z.B.: Katecholamine
Im ZNS
– Noradrenalin und … als Transmitter (z.B. im … und Basalganglien)
Dopamin
Hypothalamus
Nenne 4 Monoamine: (DNAS)
Dopamin
Noradrenalin
Adrenalin
Serotonin
Ligand =
eine an einen Rezeptor bindende Substanz
Rezeptoren bestehen aus … (Anzahl) Untereinheiten, auf die Bindungsstellen verteilt sind.
Jede Untereinheit besteht aus einer …
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Polypeptidkette
Variation der Lage in der Membran
Region … bei Glutamatrezeptor-Untereinheit dringt nur Teilweise in … ein
M2
Membran
Neurone, die verschiedene … nutzen sind räumlich überlagert. Sozusagen verschiedene Sprachen ohne Interferenzen.
Neurotransmitter
Sämtliche Proteine besten aus … (auch einige Transmitter)
Aminosäuren
Amine entstehen durch … von Aminosäuren.
Hierbei handelt es sich um die Abspaltung vom …-Molekül.
Decarboxylierung
CO2
Kurze Ketten von Aminosäuren nennt man … .
Peptide
… (auch … genannt), ist ein verbreiteter erregender
Transmitter im ZNS.
Glutamat
Glutaminsäure
… (…-….-…), ist ein verbreiteter hemmender Transmitter.
GABA
Gamma-Amino-Buttersäure
Postsynaptische Hemmung im Rückenmark und Hirnstamm: erfolgt häufig durch …
Glyzin
Nenne 2 glutamterge Rezeptorkanäle:
AMPA-Rezeptorkanal
NMDA-Rezeptorkanal
Was brauchen sowohl der AMPA als auch der NMDA-Rezeptorkanal für Öffnung?
(yummy yummy Chinese dinner)
Glutamat
Was braucht der NMDA-Kanal noch zusätzlich als Kotransmitter?
Glyzin
NMDA-Kanal, was passiert bei Aktivierung:
– … des Membranpotentials auf weniger negativ als -… mV, da sich dann das Mg++ vom Rezeptor löst (d.h., zusätzlich die gleichzeitige erregende Wirkung anderer Synapsen nötig)
Depolarisierung
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Wofür steht LTP?
Langzeitpotenzierung
long term potentiation
Langzeitpotenzierung (LTP) , z.B. AMPA + NMDA
- Leichtere … nach Reizung, die Stunden / Tage anhält
- Z.B. glutamaterge Synapsen im …
- Normale Erregung durch … Glutamat- Freisetzung: nur AMPA-Kanäle öffnen sich
- Repetitive Ausschüttung und starke Postsynaptische …: Auch Öffnung der NMDA-Kanäle, da durch starke Depolarisation das blockierende …- Ion … kann
- Vermehrter …- Einstrom löst Bildung neuer … und Einbau in Membran aus
- Zusätzlich vermehrte postsynaptische …, diffundiert zur Präsynaptischen Seite und erhöht … .
- Erregbarkeit
- Hippocampus
- präsynaptische
- Depolarisation / Mg++ / wegdiffundieren
- Ca++ / Glutamatrezeptoren
- NO-Bildung / Glutamatfreisetzung
Acetylcholin
Cholinerge Synapsen sind überwiegend …
Im ZNS sind … % der Synapsen cholinerg.
ACh ist der Transmitter der … Synapsen.
Die Hemmung erfolgt durch … .
erregend (d.h. anders als am Herzen)
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neuromuskulären
Cholinesterase
Skelettmuskulatur und Herzmuskulatur reagieren unterschiedlich auf unterschiedliche cholinerge Wirkstoffe:
Nikotin ist … der Skelettmuskulatur, hat aber kaum Wirkung auf die Herzmuskulatur.
Muscarin (Pilzgift) wirkt kaum auf Skelettmuskulatur jedoch als … auf cholinergen Rezeptortyp der Herzmuskulatur (Abnahme von Herzfrequenz und Blutdruck).
Agonist
Agonist
Es gibt unterschiedliche Actelycholin-Rezeptoren (weil sie entweder auf Nikotin oder auf Muskarin als Agonisten reagieren)
Allgemeiner: Die bekannten Neurotransmitter können verschiedene Rezeptor-… aktivieren
Subtypen
ACh-Rezeptor
Ionotroper nikotinerger ACh-Rezeptor besteht aus … Untereinheiten, die jeweils aus … Transmembranregionen bestehen.
Wird durch Acetylcholin für … Ionen durchlässig. Beispiele für kleine Ionen sind: … … …
Diese Ionen werden zum Beispiel auch beim …-…-Rezeptor (ionotroper Rezeptor für Serotonin) durch gelassen.
5 / 4
Na+, K+, Ca++
5-HT3
Nikotin
Aktivierung von …-Rezeptoren im Gehirn durch Nikotin
Bei Überdorsierung: Inaktivierung durch …
… Ligand Nikotin bewirkt Öffnung der …-Kanäle der … … ACh-Kanäle
ACh
Desensitisierung
Na+ / nikotinergen / ionotropen
Serotonin (eines der …)
… Wirkung durch Wiederaufnahme in … Endigung oder Abbau durch … beendet.
MAO-Hemmer (Medikation bei Depression)
Monoamine
Postsynaptische
präsynaptische
Monoaminoxidasen
Blockierung der Wiederaufnahme von Serotonin durch Fluoxetin
Warum setzt der antidepressive Effekt erst nach 3-8 Wochen ein?
Depressiver Patient:
1. Serotonindefizit an … Neuronen -> vermehrte Bildung von … (zunächst … an Soma und Dendriten)
- Fluoxetin blockiert die … von Serotonin -> Anstieg der Serotoninkonzentration im … … .
- Abbau / … der Autorezeptoren
- Gesteigerte Aktivität des Neurons, vermehrte Freisetzung von … in synaptischen Spalt.
- Rückgang der Serotoninrezeptoren … wo? (dies nennt man … )
- serotenergen / Serotoninrezeptoren / präsynaptisch
- Wiederaufnahme / synaptischen Spalt
- Desensitisierung
- Serotonin
- postsynaptisch / Normalisierung
Zwei für Cl- Ionen selektive Rezeptorkanäle
- Lassen Cl- Ionen ein und führen zur …
GABA-Rezeptoren, die Öffnung fördern. Bindungstellen außerhalb des Kanals für … (z.B. Valium) und im Kanal für … (klinisch als Schlafmittel, Beruhigungsmittel, Antiepileptika)
… fördert die Öffnung der GABAergen Rezeptoren
- Glyzin-Rezeptor
… ist starker … des Glyzin-Rezeptors -> Verhinderung der … Wirkung des Rezeptors -> Muskelkrämpfe bei Strychninvergiftung (Rattengift)
- Hyperpolarisation / Benzodiazepine / Barbiturate
Alkohol
- Strychnin / Antagonist / hyperpolarisierenden
Zwei Arbeitsweisen … Rezeptoren
Rezeptor = … in Membran bei dem die Anlagerung des Transmitters eine Öffnung von … bewirkt.
- … Rezeptor (Ligandengesteuerter Ionenkanal)
- Öffnung des Ionenkanals durch Bindung des Transmitters an den Rezeptor
- Ligand = eine an den … bindende Substanz - … Rezeptor
- Öffnung des Ionenkanals als Ergebnis einer intrazellulären …, die durch Bindung des Transmitters an den Rezeptor ausgelöst wird
- Auch …-gekoppelter Rezeptor genannt (da … Anfang der Kette darstellt) G-Protein von …-bindendes Protein bzw. GDP-bindendes Protein
postsynaptischer
Proteinmolekül / Ionenkanälen
- Ionotroper / Rezeptor
- Metabotroper
Signalkette
G-Protein / G-Protein
Guanidindiphosphat
Metabotrope Rezeptoren
Höhere … (min. … ms) des Wirkungseintritts (also bei … Rezeptoren), aber langanhaltendere Wirkung
Latenz / 30 / ionotropen /
Metabotrope Rezeptoren
Extrazelluläres Andocken des … führt zum Zerfall des …-bindenden Proteins in zwei Teile.
Liganden / Guanidindiphosphat
Metabotrope Rezeptoren
Bis zu … verschieden metabotrope Rezeptoren bei Menschen; die meisten werden nicht durch … aktiviert sondern durch … und andere Stoffe.
1.000
Neurotransmitter
Hormone
Metabotrope Rezeptoren für Serotonin
- Beeinflussung des zirkadianen Schlaf-Wachverhaltens, den REM-Schlaf und das Essverhalten
- LSD-Wirkung durch Blockade (d.h. … ) eines der … Serotoninrezeptoren
- Migränemittel, z.B. Sumatriptan, … eines metabotropen Serotoninrezeptors
Antagonist
metabotropen
Agonist
Kotransmitter
- An … Endigung wird häufig nicht nur der eine Transmitter des jeweiligen Neurons ausgeschüttet.
- Häufig neben dem niedermolekularen Transmitter noch ein Kotransmitter
- Das sind be vielen Synapsen …
- Wirken teils auch als …
präsynaptischer
Peptide
Hormone
Niedermolekular Transmitter übernimmt … synaptische Übertragung.
Kotransmitter leistet synaptische …
schnelle
Modulation (Veränderung der Erregbarkeit)
