Reizweiterleitung an der chemischen Synapse

Der Prozess der Reizweiterleitung an der chemischen Synapse ist ein komplexer Vorgang, der in mehreren Schritten abläuft. Diese Schritte gewährleisten eine präzise und effiziente Signalübertragung zwischen Neuronen.

1. Ein Aktionspotential erreicht die präsynaptische Endigung.
2. Spannungsabhängige Calcium-Kanäle öffnen sich, was zum Einstrom von Calcium-Ionen in die Präsynapse führt.
3. Die mit Neurotransmittern gefüllten Vesikel werden zum synaptischen Spalt bewegt.
4. Die Vesikel fusionieren mit der präsynaptischen Membran.
5. Neurotransmitter diffundieren durch den synaptischen Spalt.
6. In der Präsynapse schließen sich die Calcium-Ionenkanäle wieder.
7. Die Neurotransmitter binden an Rezeptoren der postsynaptischen Membran.
8. Diese Rezeptoren sind mit Ionenkanälen verbunden.
9. Die Bindung der Neurotransmitter führt zur Öffnung der Ionenkanäle.
10. Natrium-Ionen strömen in die Postsynapse ein, während Kalium-Ionen ausströmen.

Vocabulary: Postsynaptisches Potential - Eine lokale Spannungsänderung an der postsynaptischen Membran, die durch die Bindung von Neurotransmittern ausgelöst wird.

Highlight: Die räumliche und zeitliche Summation dieser postsynaptischen Potentiale bestimmt, ob die Schwelle für ein neues Aktionspotential erreicht wird.

Aufbau und Funktion der chemischen Synapse

Die chemische Synapse ist ein komplexer Mechanismus zur Signalübertragung zwischen Nervenzellen. Der Synapse Aufbau besteht aus einer präsynaptischen Endigung, einem synaptischen Spalt und einer postsynaptischen Membran. Die Synapse Funktion basiert auf der Freisetzung von Neurotransmittern und deren Wirkung auf die Postsynapse.

Vocabulary: Ionotroper Rezeptor - Ein Rezeptortyp, der direkt mit einem Ionenkanal verbunden ist und bei Aktivierung dessen Öffnung bewirkt.

Definition: EPSP (Exzitatorisches postsynaptisches Potential) - Eine vorübergehende Depolarisation der postsynaptischen Membran, die durch die Öffnung von Natrium-Kanälen entsteht und die Wahrscheinlichkeit eines Aktionspotentials erhöht.

Definition: IPSP (Inhibitorisches postsynaptisches Potential) - Eine Hyperpolarisation der postsynaptischen Membran, die durch den Einstrom von Chlorid-Ionen verursacht wird und die Entstehung eines Aktionspotentials erschwert.

Der Prozess der Erregungsübertragung an der Synapse beginnt mit dem Eintreffen eines Aktionspotentials an der präsynaptischen Endigung. Dies führt zur Öffnung spannungsabhängiger Calcium-Kanäle und dem Einstrom von Calcium-Ionen. Die Calcium-Ionen bewirken die Fusion von Vesikeln, die Neurotransmitter enthalten, mit der präsynaptischen Membran. Die freigesetzten Neurotransmitter diffundieren durch den synaptischen Spalt und binden an Rezeptoren der postsynaptischen Membran.

Example: Bei einem EPSP öffnen sich transmittergesteuerte Natrium-Kanäle, was zu einem Einstrom von Natrium-Ionen und einer Depolarisation der postsynaptischen Membran führt. Im Gegensatz dazu führt ein IPSP zur Öffnung von Chlorid-Kanälen, was einen Einstrom von Chlorid-Ionen und eine Hyperpolarisation bewirkt.

Highlight: Die räumliche und zeitliche Summation von EPSPs und IPSPs an der postsynaptischen Membran bestimmt, ob am Axonhügel ein neues Aktionspotential entsteht oder nicht.