Wie funktioniert eine chemische Synapse in ihren Grundzügen?
- ausgehend Ruhepotential-> elektrisches Signal bildet sich
- elektrisches Signal(Aktionspotenzial) erreicht Axonendigung->Neurotransmitterfreisetzung
- je mehr Aktionspotenziale pro Sekunde in synaptischer Endigung-> mehr Transmitter
- nachfolgende Zelle->Rezeptor->Ligandenbindung->Ausbildung elektrischen Signals
Elektrische Synapsen? Schließung?
- regelmäßig verteilte Gap junctions->2 Connexone übereinander:Ionenstrom von der einen Zelle in die andere
- Schließung möglich durch Verdrehung der Untereinheiten
Unterschied Übertragung elektrische-chemische Synapse?
- elektrische->extrazellulärer Spalt 2-4 nm
- Ionenstrom ungehindert von einem Neuron auf das nächste->dirkete Übertragung eines elektrischen Signals
chemisch: präsynaptische Endigung-> Transmitter in Vesikeln gelagert und bei Depolarisation der Zellmembran freigesetzt - Transmitter diffundiert über größeren synaptischen Spalt und bindet an Rezeptoren der postsynaptischen Membran
- Rezeptoren öffnen Kanäle->Ioneneinstrom->Neubildung des Signals
- >elektrisch->umcodierung chemsich-> elektrisch
Vorteile elektrische und chemische Synapse?
Elektrisch:
- schnellere Signalübertragung
- Signal nicht immer in gleiche Reichtung: präsyn. postsyn.
- hohe Übertragungsstärke: präsynaptisches Aktionspotenzial führt immer zu postsynaptischen Aktionspotenzial
chemische:
- einzelne präsynaptische Potenziale nur kleine postsynaptische Signale->nur selten zu einem Aktionspotenzial
- erst zeitliche und räumliche Aufsummierung ->Aktionspotential
- Palstizität ermöglicht
- erregende oder hemmende Wirkung
Was geschieht wenn ein Aktionspotential in der Präsynapse ankommt?
- starke Depolarisation durch Na und K führt zu einer Öffnung von Ca2+-Kanälen und dem Einstrom von Ca2+ in die präsynaptische Endigung
- einströmendes Ca2+ wirkt als intrazelluläres Signal->präsynaptische Vesikel verschmelzen mit Membran
Was versteht man unter der aktiven Zone(roten Fläche) einer Präsynapse?
Bereich direkt an präsynaptischer Membran mit Transmittern, die bei Calciumeinstrom mit Membran verschmelzen
Was ist ein dendritic spine?
-Dornartiger Fortsatz eines postsynaptischen Neurons
Neuromuskuläre Endplatte: Unterschied zu Synapse zwischen zwei Neuronen?
- viel größer und mehr Transmitter
- hohe Verstärkung,da Aktionspotential zu Meskelkontraktion führen muss
Wodurch entsteht eine Verzögerung der chemischen Synapse?
-Ca2+-Kanäle öffnen langsamer als Na+ Kanäle bei gleicher Schwelle von -40mV
Zusammenhang Ca2+ und postsynaptisches Signal?
-umso mehr Ca2+ einströmt, desto mehr stärker wird das postsynaptische Potential
Transmitter gequantelt?
-Transmitter werden immer als Vesikel freigesetzt-> bestimmte Anzahl Transmitter
Welche Wege gibt es die Membranbestandteile von Vesikeln wieder aufzunehmen?
- klassisch
- kiss and run
- bulk endozytose->großflächige Abschnürung von Membranabschnitten
Wie entstehen Transmittervesikel?
- Befüllung Transmitter im endosom
- zielgerichtetes Wandern(targeting) zur präsynaptischen Membran(docking) und dann Transmittervorbereitung(Priming)
Woran erkennt man Proteine, die speziell in der Synapse vorkommen?
-es steht syn oder synapto davor
Was haben primäre Neurotransmitter gemeinsam?Warum sind diese wichtig?
- sie sind alle klein und niedermolekular
- können durch einen oder wenige Syntheseschritte hergestellt werden->können so auch in synaptischen Endigungen jeder Zeit regeneriert werden
Was sind die primären Neurotransmitter und wo treten sie auf?
Welche Möglichkeiten der Transmitterbeseitigung und warum nötig?
-Transmitter muss beseitigt werden, sonst Dauersignal an Postsynapse
Was sind Neuropeptide? Was lässt sich zu ihnen allgemein sagen?
-Neurotransmitter, die aus mehreren Aminosäuren bestehen
Was sind die Nachweiskriterien für einen Transmitter?
