Bio 2

• Induktion einer Signalkaskade, welche über einen 7TM Rezeptor startet
• G-Protein gekoppelter Rezeptor
• Regulation und Amplifikation über Signalkaskade / metabotrop
• Wesentlich langsamer und variabler als direkte Signalweiterleitung, nicht
  eindeutig hemmend oder erregend

• schneller wie Metabotrope Rezeptoren, da keine biochemische Schritte notwendig sind
• Öffnen der Ionenkanäle und Einstrom bestimmter Ionen durch postsynaptische Membran
• De- oder Hyperpolarisation der postsynaptischen Zelle (EPSP oder IPSP)
• Enzymatischer Abbau der Neurotransmitter oder Resorption -> wichtig, da sonst Signal ständig weiter geleitet wird

• Direkter Übergang des Aktionspotentials durch Gap Junctions
• Schnelle Signalübertragung für stereotype, synchrone Bewegungen (Herzmuskel) oder Fluchtreflexe

• Chemische Umsetzung
  • Vesikel mit Neurotransmittern diffundieren zum synaptischen Spalt und verschmelzen mit der Membran -> Exozytose (Dauer von Schritt 2-3 etwa 100 – 200 µs)
  • Transmitter durchqueren synaptischen Spalt (30 nm in 0.6 µs)
  • NT-Rezeptor-Interaktion an der postsynaptischen Membran
     

1. Aktionspotential führt zu Depolarisation -> Ca²⁺ -Einstrom über spannungsabhängige Ca-Kanäle
2. Exocytose der synaptischen Vesikel (enthalten Neurotransmitter)
3. Ausschüttung von Neurotransmitter
4. Diffusion der Neurotransmitter an postsynaptische Membran

• Da sich auf der Membran des Somas und der Dendriten nur Liganden-gesteuerte Ionenkanäle befinden, entstehen hier Potenziale, die aber über die Distanz abnehmen
• Nur, wenn genügend EPSPs am Axonhügel eintreffen und ein bestimmter Schwellenwert überschritten wird, entsteht ein
  Aktionspotenzial

• Transmitter 1 erzeugt ein exzitatorisches postsynaptisches Potential (EPSP) durch
  Nettoeinwärtsstrom (hauptsächlich Na⁺) ➔ positive Ladung ins Zellinnere
• Transmitter 2 verursacht ein inhibitorisches postsynaptisches Potenzial (IPSP), da der von ihm bewirkte Leitfähigkeitsanstieg primär auf K⁺ und Cl^--Ionen zurückgeht, die einen Nettoauswärtsstrom bewirken➔negative Ladung ins Zellinnere

-> wenn die EPSP bis zum Axonhügel überwiegen, wird ein Aktionspotential ausgelöst

• Axone verschiedener Nervenzelltypen leiten das AP unterschiedlich schnell weiter (maximal 30 m/s – 120m/s)
• Selektionsvorteil z.B. bei Fluchtreaktionen oder Schutzreflexen
• Passive elektrische Eigenschaften: Je grösser der Durchmesser eines Axons, desto kleiner wird der Innenwiderstand im Vergleich zum Membranwiderstand (Ausbreitung des Stroms vorrangig im Inneren)