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Name: Julian Kreß 2012
Julian Vey 2013

Neurotransmitter

Es gibt keinen direkten Kontakt zwischen dem Endknöpfchen einer präsynaptischen Nervenzelle und der Membran des postsynaptischen Neurons. Der Zwischenraum wird als synaptischer Spalt (etwa 100 nm breit) bezeichnet und kann von elektrisch codierten Erregungen nicht überwunden werden. Damit die Erregung trotzdem weitergeleitet werden kann, erfolgt eine Umwandlung in ein chemisches "Signal".
Durch weitergeleitete, am Endknöpfchen eintreffende Aktionspotentiale werden Neurotransmitter aus ihren Vesikeln freigesetzt und mittels Exocytose in den synaptischen Spalt abgegeben. Durch Diffusion gelangt der Botenstoff zu der Membran der postsynaptischen NZ und bindet dort an spezifische Rezeptormoleküle. Es wird z.B. ein Natrium-Kanal geöffnet, wodurch es in der Postsynape zu einer Depolarisation kommt. Die Weiterleitung der Erregung hat hiermit stattgefunden. Nach dieser kurzzeitigen Bindung lösen sich die Neurotransmitter wieder und werden enzymatisch gespalten. Die Spaltprodukte werde mittels Endocytose wieder in die Präsynapse aufgenommen. Dort findet die erneute Synthese zu Neurotransmittern statt. Der Vorgang kann von neuem beginnen.

Neurotransmitter lassen sich nach Stoffklassen in unterschiedliche Arten einteilen:

  • Biogene Amine / Monoamine:

- werden in den synaptischen Endknöpfchen produziert

(z.B. Acetylcholin, Serotonin, Adrenalin, Dopamin, …)

  • Neuropeptide:

- werden durch Ribosomen im Soma produziert und dann zum Endknöpfchen transportiert (z.B. Endorphine, Enkephaline, Insulin, …)

  • Aminosäuren:
    • Inhibitorisch: z.B. GABA, Glycin, …
    • Exzitatorisch: z.B. Glutaminsäure, Cystein, …

Übersicht verschiedener Neurotransmitter:

  • Glutaminsäure (Glutamat):

    - wichtigster erregender Transmitter im Gehirn

 

  • Gamma-Aminobuttersäure (GABA):

    - wichtigster Neurotransmitter im Gehirn; hat hemmende Wirkung

    - produziert aus Glutaminsäure

    - Abbau durch GABA-Transaminase

    - GABA-Rezeptor bewirkt immer einen Einstrom von Chloridionen

 

  • Noradrenalin:

    - in Nervenzellen des Sympathicus, im Großhirn

    - erregende oder hemmende Wirkung

    - wichtig für Stressbewältigung

    - regt u.a. Blutdruck und Atmung an

 

  • Acetylcholin:

    - in neuromuskulären Synapsen, Parasympathicus, im Rückenmark, Großhirn

    - bei ACh wird Alzheimer verursacht

    - wirkt anregend an nicotinischen Rezeptoren und inhibierend an muskarinischen Rezeptoren

 

  • Dopamin:

    - im Gehirn

    - steuert v.a. Bewegungen, Gefühlswahrnehmungen, abstraktes Denken

    - Dopaminmangel kann Parkinson auslösen

 

  • Endorphinen

    - im Gehirn, Rückenmark, ...

    - "Schmerz"-Neurotransmitter

 

Um als Transmitter bezeichnet zu werden müssen chemische Botenstoffe vier Kriterien erfüllen:

- Die Synthese muss in der Nervenzelle erfolgen

- Sie werden immer vom Endknöpfchen freigesetzt

- Haben spezifische Rezeptoren, an die sie an der postsynaptischen Membran binden

- Haben nur eine kurze Wirkdungsdauer, werden durch Enzyme gespalten und gelangen als Spaltprodukte wieder in das Endknöpfchen.

 

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