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Informationsübertrsgung Synapse - Neurobiologie

Informationsübertrsgung Synapse - Neurobiologie

 1.5 Informationsübertragung
Aufbau einer Synapse:
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Themen: Chemische/ Elektrische Synapse Funktionsweise/ Ablauf IPSP/ EPSP Räumliche und Zeitliche Summation

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1.5 Informationsübertragung Aufbau einer Synapse: spannungsgesteuerter Natrium-Ionenkanal· spannungs- gesteuerte Calcium- lonenkanäle. Acetyl- Rest Cholin- Molekül Na+ 2+ 49 Chemische Synapse: K+ Na+ Aktionspotenzial PARAD w Acetylcholin- -Esterase ligandengesteuerte kationenkanäle Synapsen: - Kontaktstelle zwischen Nervenzelle und einer Nachfolgendenzelle → Erregungsübertragung findet statt Axon Zellmembran •Mitochondrium Endknöpfchen synaptischer vesikel mit Transmitter- molekülen (ACI) synaptischer Spalt präsynaptische - Membran Axonverzweigung mündet in synaptisches Endknöpfchen Chemische Weiterleitung endet -> Ursache: synaptischer Spalt Aktionspotential kann die Lücke nicht überspringen Träger = Neurotransmitter postsynaptische Membran Funktionsweise einer chemischen Synapse: 1. Aktionspotential erreicht Endknöpfchen 2. Spannungsabhängige Calciumkanäle öffnen sich -> strömt entlang des KG in das Endknöpfchen 3. Vesikel, mit Neurotransmitter, verschmelzen mit der präsynaptischen Membran 4. Neurotransmitter werden in den synaptischen Spalt ausgeschüttet -> binden an Rezeptoren 5. Öffnung von lonenkanälen 6. Membranpotentialänderung Verschiedene Synapsentypen: IPSP: inhibitorisches (hemmendes) postsynaptisches Potential O Elektrisches Potential der postsynapstischen Zelle wird negativer → Hyperpolarisation O Hemmen die Weitergabe des Aktionspotentials EPSP: erregendes postsynaptisches Potential EPSP O Elektrisches Potential der Zelle wird positiver → Depolarisation Gesamtsignal stark genug (Schwellenwert kann überschritten werden) Erregende Synpasen sorgen für eine Depolarisation am nachfolgenden Dendriten und dadurch für die Weiterleitung eines Impulses Elektrische Synapse: Membranen der prä- und postsynaptischen Zellen liegen sehr eng beieinander Kommen ohne Neurotransmitter aus → Proteinkomplexe (gab junctions) verbinden das Zellplasma beider Zellen miteinander Direkter Stromfluss ist möglich Membranenabstand Übertragungsmodus Übertragungsverzögerung Signalübertragung Räumliche Summation Chemische Synapse 20-40nm Synaptische Verschaltung und Verrechnung: Neurotransmitter Ca. 1-5ms In eine Richtung Addition von gleichzeitig über mehrere Synapsen an einer Nervenzelle einlaufende PSPs An mehreren Stellen werden durch verschiedene Synapsen zeitgleich PSPS ausgelöst -> auf dem Weg zum Axonhügel kommt es zur Summation Membranpotential (mV). → Einzelne EPSPS addieren sich zu einem Gesamt-EPSP mit höherer Amplitude zeitliche Summation E₁ AP Axon- hügel Zeit Zeitliche Summation erregende Synapse (E) Addition von mehreren in kurzen Abständen...

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über eine Synapse an einer Nervenzelle einlaufenden PSPS Neues EPSP wird ausgelöst, bevor das alte abgeklungen ist -> startet noch vom anliegenden Depolarisationsniveau E₁ + E₂ Elektrische Synapse 2-4nm lonenfluss Keine In zwei Richtungen räumliche Summation €₂ E₁ = → Erreicht als ein einzelnes EPSP eine höhere Amplitude -AP Axon- hügel Zeit 1 Quellen: Westermann - fit fürs abi Oberstufenwissen Biologie STARK-Verlag - Biologie Kompakt 1, Abitur Skript Abiunity

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