Interneuronale Synapse

Der Synapse Aufbau einer interneuronalen Synapse besteht aus mehreren wichtigen Komponenten. Das Endknöpfchen enthält die präsynaptische Membran, gefolgt vom synaptischen Spalt und der postsynaptischen Membran. Im Endknöpfchen befinden sich spannungsabhängige Natrium- und Calciumkanäle sowie synaptische Vesikel mit Neurotransmittern.

Die Synapse Funktion beginnt mit dem Eintreffen eines Aktionspotentials. Dies führt zur Öffnung der Natriumkanäle und zum Einstrom von Natriumionen. Anschließend öffnen sich die Calciumkanäle, wodurch Calciumionen einströmen. Diese Calciumionen regen die synaptischen Vesikel an, mit der Membran zu verschmelzen und Neurotransmitter in den synaptischen Spalt freizusetzen.

Vocabulary: Synaptische Vesikel sind kleine Bläschen in Nervenzellen, die Neurotransmitter enthalten und diese bei der Erregungsübertragung freisetzen.

Die freigesetzten Neurotransmitter diffundieren durch den synaptischen Spalt und binden an Rezeptoren der postsynaptischen Membran. Dies führt zur Öffnung von Natriumkanälen in der postsynaptischen Membran. Wenn der resultierende Natriumeinstrom stark genug ist, um eine überschwellige Depolarisation zu erzeugen, wird ein neues Aktionspotential ausgelöst.

Highlight: Die Erregungsübertragung an der Synapse ist ein komplexer Prozess, der die präzise Koordination von Ionenkanälen, Neurotransmittern und Rezeptoren erfordert.

Nach der Signalübertragung werden die Neurotransmitter entweder von Enzymen im synaptischen Spalt abgebaut oder durch Vesikel wieder in das Endknöpfchen aufgenommen, um für zukünftige Übertragungen wiederverwendet zu werden.

Neuromuskuläre Synapse

Die neuromuskuläre Synapse, auch als motorische Endplatte bekannt, ist eine spezielle Art von Synapse, die die Verbindung zwischen einer Nervenzelle und einer Muskelfaser herstellt. Der Synapse Aufbau ähnelt dem der interneuronalen Synapse, weist jedoch einige spezifische Merkmale auf.

Das Axon der Nervenzelle endet in einem Endknöpfchen, das durch den synaptischen Spalt von der Muskelfasermembran getrennt ist. Wie bei der interneuronalen Synapse enthält das Endknöpfchen synaptische Vesikel mit Neurotransmittern. Eine Besonderheit ist die Schwannsche Zelle, die über dem Axon liegt und eine isolierende Funktion hat.

Die neuromuskuläre Synapse Funktion beginnt mit dem Eintreffen eines Aktionspotentials am Endknöpfchen. Dies führt zur Depolarisation und Öffnung von Calciumkanälen. Der Calciumeinstrom bewirkt, dass die synaptischen Vesikel mit der präsynaptischen Membran verschmelzen und den Neurotransmitter Acetylcholin in den synaptischen Spalt freisetzen.

Definition: Die motorische Endplatte ist der spezialisierte Bereich der Muskelfasermembran, der die Rezeptoren für den Neurotransmitter Acetylcholin enthält.

Acetylcholin bindet an spezifische Rezeptoren auf der postsynaptischen Membran der Muskelfaser. Dies führt zur Öffnung von Natriumkanälen und zur Ausbildung eines Endplattenpotentials. Bei ausreichender Stärke löst dieses Potential ein Aktionspotential aus, das sich über die gesamte Muskelfaser ausbreitet.

Beispiel: Der Unterschied zwischen interneuronaler und neuromuskulärer Synapse zeigt sich besonders in der Folge der Erregungsübertragung: Während bei der interneuronalen Synapse ein neues Aktionspotential in der nächsten Nervenzelle ausgelöst wird, führt die Erregung an der neuromuskulären Synapse zur Kontraktion der Muskelfaser.

Nach der Signalübertragung wird Acetylcholin durch das Enzym Cholinesterase abgebaut und recycelt. Dies beendet die Erregung und bereitet die Synapse auf die nächste Übertragung vor. Die Kontraktion des Muskels erfolgt durch die Bindung von Aktin- und Myosinfilamenten, die durch den Calciumeinstrom in die Muskelfaser aktiviert werden.