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Überblick über synaptische Signalübertragung

wir haben in den vorigen Videos bereits gesehen wie ein Aktionspotenzial gebildet wird und sich verbreitet aber wie schafft es eine Nervenzelle das Signal auf eine muskelfphase oder eine andere Nervenzelle zu übertragen der Vorgang findet an den Synapsen statt und wie der abläuft seht ihr jetzt eine Synapse stellt die Verbindung zwischen einer Nervenzelle und einer anderen Nervenzelle oder Sinneszelle Muskelzelle oder einer drüsenzelle da auf der einen Seite haben wir einen Ausläufer des Axons der erregten Nervenzelle auch Endknopf oder Knöpfchen genannt die Membran dieses endknopfes wird präynaptisch genannt Pre bedeutet so viel wie vor präynaptisch heißt also nichts anderes als vor der Synapse die gegenüberliegende Membran wird postsynaptisch genannt Post steht für hinter nach postsynaptisch bedeutet also nach der Synapse diese Membran gehört zu einem dendrit einer anderen Nervenzelle es kann sich aber auch um einen Teil einer Muskelzelle einer Sinneszelle oder einer drüsenzelle Handeln zwischen beiden Membranen befindet sich der synaptische Spalt im Endknöpfchen befinden sich viele kleine Bläschen sogenannte Vesikel die mit Neurotransmittern gefüllt sind Neurotransmitter agieren als Botenstoffe zwischen beiden Zellen mehr dazu später jetzt haben wir die Rahmenbedingungen geklärt und zeigen euch nun wie die Reizübertragung abläuft auf dem Axon der erregten Zelle ist ja eine Aktionspotenzial entlang gewandert das kommt jetzt am Endknöpfchen an das Aktionspotenzial verschiebt das Membran randpotenzial zum Positiven und sorgt somit dafür dass sich spannungsabhängige calziumkanäle öffnen jetzt strömen also erstmal Ca2 plus Ionen von außen rein der Anstieg der Kalziumkonzentration im Endknopf bewirkt dass sich einige synaptische Bläschen also die visesikel zum Membran hinbewegen dort angekommen verbinden sie sich mit der Membran und schütten ihren Inhalt die Neurotransmitter aus die bodenstoffe wurden in den synaptischen Spalt freigesetzt und überqueren ihn in etwa 0,1 Millisekunden in der prynapse wird jetzt das Ruhepotential wiederhergestellt und die calziumkanäle schließen sich jetzt werden auch die calziumionen wieder aus dem Endknopf gepumpt und es verbinden sich demnach keine Vesikel mehr mit der Membran weil er eben das Kalzium bewirkt dass sie verschmelzen kein kalalzium keine Vesikel an der Zellmembran die bodenstoffe im synaptischen Spalt befestigen sich in der Zeit an besonderen Rezeptoren der postsynaptischen Membranen diese Rezeptoren sind so besonders und einzigartig weil sie mit Ionenkanälen ver en sind bindet ein Neurotransmitter an so einen Rezeptor öffnet sich dann einfach der Kanal und die Ionen strömen ein dabei handelt es sich z.B um Kalium und Natriumkanäle wie auch schon bei der Entstehung eines Aktionspotenzials folgen die Ione nun ihrem chemischen Gradienten strömen also dahin wo weniger von ihnen sind das heißt nh+ Ionen strömen rein und K+ Ionen raus das könnte sich jetzt ausgleichen und nichts ausmachen für das membranpotenzial aber es fließen erstmal mehr Natriumionen rein als Kaliumionen raus auch weil na zusätzlich noch dahin fließen kann wo es negativ ist und selbst ja eine positive Ladung hat dadurch kehrt sich das Membranpotential an der postsynaptischen Membran um und die postsynapse wird depolarisiert übersteigt diese Depolarisation den Schwellenwert kommt es zu einer Muskelkontraktion zur Bildung eines neuen Aktionspotenzials zur Hormon oder sekretausschüttung und so weiter das hängt aber davon ab zu was für einer Zelle die Synapse gehört Muskelzelle Nervenzelle synuszelle oder Drüsen Zelle hier eben gezeigt war ein erregendes Signal es gibt aber auch hemmende Signale da öffnet der Neurotransmitter dann nur Kalium oder Chloridkanäle und die postsynapse wird hyperpolarisiert also noch stärker negativ geladen die Depolarisation kann aber nicht eins zu eins in ein Aktionspotenzial Kontraktion und so weiter umgesetzt werden zuerst werden alle eintreffenden Signale im Zellkörper verarbeitet sozusagen aufadiert eben auch die hyperpolarisierenden wenn es welche gibt wie das genau funktioniert seht ihr in den nächsten Videos dieser Playlist also dran bleiben wir kommen jetzt also wieder zu den Neurotransmittern die sich im synaptischen Spalt hin und her bewegen und somit auch mehrere Kanäle nacheinander öffnen können das tun sie sol lang bis sie entweder komplett wieder aufgenommen werden von der presynapse oder von einem bestimmten Enzym aufgespalten werden wie die Deaktivierung funktioniert und um was für ein Enzym es sich da handelt hängt vom Neurotransmitter ab dieser Vorgang ist sehr wichtig denn ohne Wiederaufnahme oder Abbau würden die Botenstoffe viel zu lange im synaptischen Spalt rumwandern und gar nicht mehr auf hören Ionenkanäle zu öffnen es gehe dann zu einer sogenannten Dauererregung die Einzelteile der Botenstoffe können dann auch wieder ins Endknöpfchen aufgenommen und dort dann wieder zu kompletten Neurotransmittern zusammengebastelt und in einen visikel gepackt werden natürlich wird dann auch das postsynaptische Ruhepotenzial wiederhergestellt und danach kann der Spaß von vorne losgehen je nach Synapse gibt es verschiedene Neurotransmitter und Rezeptoren dafür je mehr Botenstoffe sich dort befinden desto vielfältiger sind die Möglichkeiten des Informationsaustausch zwischen den beiden Zellen es gibt übrigens auch Rezeptoren die nicht direkt Ionenkanäle öffnen sondern die andere Signalketten in der Zelle anschupsen das kann z.B bewirken dass sich die Synapse verändert wie dass sie effizienter wird solche Rezeptoren liegen oft neben den anderen vor nicht nur verschiedene Neurotransmitter sondern auch Nervengifte oder Drogen können die Reizübertragung an der Synapse beeinflussen wie das funktioniert und was für Auswirkung das auf uns haben kann seht ihr in diesem Video im nächsten Video dieser Playlist seht ihr wie vorhin schon erwähnt wie die informationsverarbeit im Zellkörper funktioniert lasst dieses Video also einfach weiterlaufen ohne wegzuklicken und ihr kommt automatisch zum Video was würdet ihr euch noch so für Videos über das Nervensystem wünschen falls es zu eurem Thema noch kein Video gibt schreibt uns in die Kommentare falls euch das Video gefallen hat und geholfen hat gibt uns ein Daumen nach oben und zeigt euren Klassenkameraden die sind euch bestimmt dankbar also haut rein Leute bis dann und ciao