Neurotransmitter und synaptische Übertragung

In diesem Abschnitt werden die Rolle von Neurotransmittern bei der synaptischen Übertragung sowie die verschiedenen Arten von Synapsen und deren Funktionsweise behandelt.

Neurotransmitter sind chemische Botenstoffe, die in den meisten Neuronen vorhanden sind. Sie können entweder erregend oder hemmend wirken.

Vocabulary: Erregende Neurotransmitter wie Glutamat und Acetylcholin führen zu einer Depolarisation der postsynaptischen Membran, während hemmende Neurotransmitter wie GABA und Glycin eine Hyperpolarisation bewirken.

An Synapsen gibt es verschiedene Verrechnungsmöglichkeiten von erregenden (EPSP) und hemmenden (IPSP) postsynaptischen Potenzialen. Die Summe dieser Potenziale entscheidet darüber, ob ein Aktionspotenzial am Axonhügel ausgelöst wird.

Highlight: Die Erregungsübertragung an der Synapse ist ein komplexer Prozess, der durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden kann, einschließlich Synapsengifte.

Synapsengifte können die Übertragung an Synapsen auf verschiedene Weise beeinflussen:

1. Verhinderung der Freisetzung des Transmitters (z.B. Botox)
2. Hemmung von Enzymen, die Neurotransmitter spalten (z.B. Sarin oder E605)
3. Konkurrenz mit Neurotransmittern am Rezeptor (z.B. Curare)

Example: Das Gift der Schwarzen Witwe (Latrotoxin) wirkt an der Synapse, indem es die massive Freisetzung von Neurotransmittern verursacht.

Die neuromuskuläre Synapse, auch als motorische Endplatte bekannt, ist eine spezielle chemische Synapse, die die elektrische Erregung von einer Nervenzelle auf eine Muskelfaser überträgt.

Homöostase und Zusammenwirken von Nerven- und Hormonsystem

Dieser Abschnitt behandelt die Homöostase und das Zusammenspiel von Nerven- und Hormonsystem bei der Aufrechterhaltung des inneren Gleichgewichts des Körpers.

Definition: Homöostase bezeichnet die Konstanthaltung des inneren Milieus eines Körpers durch Regulationsprozesse trotz äußerer Veränderungen.

Hormone sind Wirk- bzw. Botenstoffe, die in Hormondrüsen gebildet werden und eine lang andauernde, spezifische Wirkung haben. Das Nervensystem ermöglicht dagegen schnelle Reaktionen.

Highlight: Das Zusammenwirken von Nerven- und Hormonsystem ist essentiell für die effektive Steuerung des inneren Milieus des Körpers.

Das autonome Nervensystem spielt eine wichtige Rolle bei der Regulation:

• Der Sympathikus bereitet den Körper auf "Flucht oder Kampf" vor (z.B. erhöht Noradrenalin die Herzschlagfrequenz)
• Der Parasympathikus stellt den Körper auf "Ruhe" ein (z.B. wirkt Acetylcholin als Neurotransmitter)

Example: Das autonome Nervensystem regelt die Versorgung mit Glucose über Hormone wie Insulin und Glucagon.

Drogen sind körperfremde Substanzen mit psychoaktiven Wirkungen, die das Nervensystem beeinflussen. Sie wirken oft ähnlich wie körpereigene Neurotransmitter.

Example: Ecstasy beeinflusst den Serotoninhaushalt, indem es die Wiederaufnahme von Serotonin in die präsynaptische Zelle hemmt.

Der Hypothalamus fungiert als Bindeglied zwischen Hormon- und Nervensystem und wirkt zusammen mit der Hypophyse. Während das Nervensystem schnell und gezielt die Aktivität von Organen und Geweben über Aktionspotenziale verändert, wirken hormonelle Signale langsamer, aber länger anhaltend auf den gesamten Organismus.