Zellbiologie 2 ZHAW HS14

Zellbiologie Alles

Zellbiologie Alles


Joe Baba
Diese Lernkarten behandeln die Grundlagen der Zellbiologie auf Universitätsniveau, mit Fokus auf Zellen, Rezeptoren und das Nervensystem. Sie decken Themen wie Neurotransmitter, Signalübertragung und die Struktur von Nervenzellen ab, einschließlich Axonen, Somata und Kanälen. Besonders relevant sind die Opioidrezeptoren, Endorphine und die Rolle von Neurotransmittern wie GABA, Dopamin und Serotonin. Das Lernkarten eignet sich für Studierende der Biologie, die sich mit den komplexen Prozessen im zentralen und peripheren Nervensystem vertraut machen möchten.
Cartes-fiches
143
Utilisateurs
4
Langue
Allemand
Catégorie
Biologie
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
29.12.2014 / 27.01.2015

Lernkarten

Botullinumtoxin

Botulinumtoxin verhindert ausschüttung von Acetylcholine und somit die Erregungsübertragung von den Nervenzellen zum Muskel wodruch die Muskelkontraktion schwächer wird oder ganz ausfällt.

Das ganze passiert, da ein Teil der Peptidkette die Proteine des Vesikelfusionsapparates spaltet und somit die Exocytose der Vesikel (die mit Neurotransmitter in diesem Fall Acetylcholin gefüllt sind) verhindert.

Ionotrope Rezeptoren

Rezeptoren die an Ionenkanäle gebunden sind und diese Öffnen (oder evt auch schliessen)

Metabotrope Rezeptoren

GPCR veranlassen die auschüttung von secon messengern über G-Proteine

(können indirekt auch öffnung von Ionenkanälen beeinflussen)

ACh

Acetylcholin

Wird aus Cholin und Acetyl-CoA synthetisiert

Vermittelt Erregungsübertragung zwischen Nerv und Muskel an der neuromuskulären Endplatte.

Wichtierg Transmitter im ZNS

Transmitter im VNS (von erster auf zweite Nervenzelle und im Parasympathikus von zweiter auf Zeilorgan)

Cholinerges System

Bahnen in welchen sich der Neurotransmitter Acatylcholin im ZNS bewegt.

Drei grosse Bahnsysteme werden unterschieden die hier aber sicher NICHT gelernt werden.

Motorische Endplatte

Verbindung zwischen motorischer Nervenfaser (motoneuron) und Muskelfaser

Eine muskelfaser besitzt nur eine neuromuskuläre Endplatte, aber ein motoneuron kann mehrere Muskelfasern ansteuern.

Acetylcholin wird in Synpatischen Spalt ausgeschüttet und dochkt an Rezeptoren der Muskelfaser, welche Ionenkanäle öffnen und somit Depolarisation der Muskelzelle ermöglichen.

Dies führt zu einem Sich ausbreitenden Aktionspotenzial und somit letztendlich zur Kontraktion der muskelzellen.

Rezeptoren für Acetylcholin

Nikotinische Rezeptoren = Rezeptoren an die auch Nikotin bindet = Ionotrope Rezeptoren

Muskarinische Rezeptoren = metabotrope Rezeptoren = GPCR

Nikotinische Rezeptoren

Acetylcholin bindet an Rezeptor Na+ Kanal öffnet sich und Lässt Na+ in die postsynaptische Zelle strömen.

Dies führt zur depolarisation der postsynaptischen Zelle

Muskarinische Rezeptoren

Je nach Rezeptortyp andere Wirkung von Acetylcholin (ACh)

Bei M1, M2 und M5-Rezeptoren löst die Bindung von ACh ein Spätes EPSP oder eine Kontraktion der glatten Muskulatur aus. Im gehirn Jedoch können ACh-Rezeptoren für die halluzinogene wirkung von Drogen verantwortlich sein.

Curare

Curare ist ein Antagonist für Acetylcholin, das heisst es besetzt Acetylchon Rezeptoren, aber ohne dessen Kanäle zu öffnen.

Curare kann als medikament eingesetzt werden kann aber auch Tödlich wirken das es zu muskellähmungen führen kann.

Serotonin
 

Wir im den Neuronen durch 2-stufige Synthese aus Tryptophan gebildet.

und durch Monoaminooxidase (MAO) abgebaut

Tryptophan muss Bluthirnschranke passieren und kunkurriert dabei mit anderen Aminosäuren. Es muss dafür frei vorliegen und nicht an proteinegebunden sein.

Leute mit wenig freiem Tryptophan im verhältnis zu anderen Aminosäuren eher depressiv

Monoaminooxidase (MAO)

Baut Serotonin ab.

Funktionsweise Serotonin

Kann an 14 verschiedene Rezeptoren andocken die meisten davon GPCR

Herz-Kreislauf-System

Lunge und Nieren gefässverengend

Skeletmuskulatur gefässerweiternd

Im ZNS beeinflusst es fast alle Hirnregionen

Als Neurotransmitter im Synaptischen Spalt

Wird diffus über freie Nervenendigungen ausgeschüttet

Magen-Darm-Trakt

Freisetzung von Serotonin aus den enterochromaffinen Zellen

Fürht zu Peristaltik und kann Erbrechen verursachen

 

Wirkung von Serotonin

Euphorie und Unruhe

hemmt appetit und schmerz- sowie Temperaturempfinden

stört den schlaf-wach-Rhytmus

Katecholamine

sind eine biologisch und medizinisch wichtige Stoffgruppe, Dopamin und seine Derivate umfasst

Biosynthese findet in den Nebennieren und im ZNS statt.

Haben Dpppelfunktion als Hormone und als Neurotransmitter.

Die wichtigsten natürlichen Stoffe sind Dopamin, Noradrenalin und Adrenalin.

Leiten sich aus der Aminosäure Tyrosin ab.

Dopaminerge Systeme

Dopaminerge Neuronen befinden sich im Zentralnervensystem und hier vor allem im Mittelhirn

Dopamin ist aber auch ein Neurotransmitter in einigen Systemen des vegetativen Nervensystems und reguliert hier die Durchblutung innerer Organe.

 

Dopamin Rezeptoren

Dopaminrezeptoren gehören zu der Familie der GPCR.

5 Verschiedene Rezeptoren D1-D5, D1 und D5 aktivieren Zellen, D2-D4 Zelle wird inaktiviert und K+-Kanäle geöffnet.

D1 und D5: konz. an cAMP in Folgezelle und dadurch wird  ausschüttung von Acetylcholin der Folgezelle erhöht.

D2-D4: führt zu Abbau von cAMP in Folgezelle Acetylcholinauschüttung der Folgezelle wird gehemmt.

Dopamin wird nach freisetzung wiedre  in die Präsynaptische Zelle aufenommen und dort durch Monoaminooxydasen abgebaut.

Morbus Parkinson

Morbus Parkinson ist eine degenerative Krankheit des Extrapyramidalmotorischen Systemem (EPS).

Dabei sterben Zellen der substantia nigra ab, welche Dopamin herstellen. Neben Dopaminmangel kann auch ein Serotonin- und Noradrenalinmangel festgestellt werden.

Zu wenig Dopamin führt dann zu einem Relativen überschuss an Acetylcholin.

Morbus Parkinson

Morbus Parkinson ist eine degenerative Krankheit des Extrapyramidalmotorischen Systemem (EPS).

Dabei sterben Zellen der substantia nigra ab, welche Dopamin herstellen. Neben Dopaminmangel kann auch ein Serotonin- und Noradrenalinmangel festgestellt werden.

Zu wenig Dopamin führt dann zu einem Relativen überschuss an Acetylcholin.

Wirkung Nikotin

Psychostimulierende Wirkungen wie Kokain oder Amphetamin und wirkt wie ein Dirigent auf viele Instrumente ein.

Es greift sowohl an den Prä-, wie auch den Postsynaptischen Acetylcholinrezeptoren an. Bei der Bindung an diese Rezeptoren kommt es zur Ausschüttung unterschiedliche Neurotransmitter wie Dopamin, Serotonin, Noradrenalin, und Endorphinen.

Wirkung beruht auf Katecholaminausschüttung in den sogenannten Belohnungsarealen der Grosshirnrinde.

In Zigaretten eine ganze Reihe von Substanzen, die sich in ihrer Abhängigkeitsauswirkung potenzieren.
 

GABA

Wichtigster inhibitorisch wirkender Neurotransmitter im ZNS

Synthese aus Glutamat über die Glutamat-Decarboxylase

Rezeptoren: Ionotrope GABAA Rezeptoren öffen Chloridkanäle, Metabotrope Rezeptoren (GABAB) sind G-Protein gekoppelt.

GABA A: Hyperpolarisation durch öffnung der Cl-Kanäle und somit inhibitorisches Signal

GABA B: Hyperpolarisation durch erhöhte öffnungswahrscheinlichkeit der K-Kanäle und somit inhibitorisches Signal.

Endorphine

Endorphine sind: Körpereigene Opiopeptide die durch Schmerz und Stress ausgelöst werden.

Alle Endorphine haben ein gemeinsames Strukturmerkmal: vier Aminosäuren Tyr-Gly-Gly-Phe

Sie binden an Opioidrezeptoren und regeln Empfindungen wie Schmerz, Hunger und Produktion von Sexualhormonen

Körpereigene Endorphine führen im Gegensatz zu exogenen Opiaten nicht zu Körperlichen Abhängigkeit.

Morphine und Codein binden an Opioidrezeptoren.

Opioidrezeptoren

Die Opioidrezeptoren (ungenau auch als Opiatrezeptoren bezeichnet) befinden sich im zentralen und peripheren Nervengewebe; eine höhere Dichte findet sich im Thalamus.

An die Opioidrezeptoren docken endogene Liganden an sowie opioidhaltige Narkoanalgetika.

G-Gekopellte Rezeptoren.

Lernen