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Langzeitpotenzierung | Neurobiologie
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lotta
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11/12/13
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Langzeitpotenzierung bei glutamatergen Synapen im Hippocampus
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Langzeitpotenzierung - Langzeitpotenzierung (LTP) = über mehrere Stunden oder Tage an- dauernde Reaktionen auf vermehrte Bildung von AP's - häufig an Glutamatergen Synapsen im Hippocampus: • Calcium-lonen (Ca²+) • Magnesium - lonen (Mg 2+) Nat-Kanal spannungs- abhängige Ca²+ - Kanal NMDA- Rezeptor A= Aktionspotential Vesikel mit Glutamat 3 2 3 EPSP Enzymaktivierung: Calmodulin -(Ca²+-bindendes Protein) Calmodulin Kina- Proteinkinase C Tyrosinkinase se II (CaMKI) (PKC) Natrium-Ionen (Na+) Kalium-Ionen (K+) Nat-Kanal spannungs- abhängige Ca²+ - Kanal 2 AMPA- Rezeptor retrograder Messenger in der Präsynapse Second messenger: (z. B. Stickstoff- & Kohlenstoffmonoxid,...) 5 7 6 Aktivierung von Transkriptionsfaktoren & Genexpression ABLAUF 1. - AP erreicht die präsynaptische Endigung 2+ - Na+ - Kanäle & spannungsabhängige Ca²+ - Kanäle öffnen sich - Neurotransmitter Glutamat wird in den synaptischen Spalt frei - gegeben 2. -Glutamat bindet an die postsynaptischen AMPA-Rezeptoren - Na+-lonen strömen herein & es kommt zur Depolarisation 3. - Ca²+-lonenkanäle der NMDA - Rezeptoren öffnen sich nach aus- reichender Depolarisation & bei hoher Transmitterkonzentration - Mg2+-lah blockiert den Kanal im Ruhezustand & löst sich bei Ak- tivierung 4. - Ca²+-lonen ermöglichen, dass Calmodulin aktiviert wird -es kommt zur Aktivierung von Proteinkinasen 5. - Second-messenger-Vorgänge werden initiiert -Prozesse & Signalkaskarden werden in Gang gesetzt b. - führt zur Aktivierung von Transkriptionsfaktoren → AMPA- & NMDA-Rezeptoren werden vermehrt in die postsynaptische Membran eingebaut Leitfähigkeit der AMPA -Rezeptoren wird erhöht --D → NMDA -Rezeptoren werden empfindlicher - Gene werden aktiviert & es werden zusätzliche synaptische Verbin- dungen ausgebildet 7. - es kommt zur vermehrten Transmitterausschüttung in der Prä- synapse
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