Hi und cool, dass du da bist. Ich bin Luke und in diesem Video schauen wir uns Schritt für Schritt an, wie eine hemmende Synapse funktioniert. Und los geht's.
Der Ablauf an einer hemmenden Synapse unterscheidet sich nicht allzu stark von dem an einer erregenden Synapse. Falls du den also schon kennst, wird das hier gar kein Problem für dich sein. Und auch wenn du es noch nicht kennst, ist das gar kein Ding. Wir gehen das Ganze jetzt ruhig und Stück für Stück durch.
Du siehst hier eine Synapse. Oben ist das Endknöpfchen, sozusagen das Ende einer Nervenzelle. Und unten seht ihr eine Zelle, an welche eine Information übertragen werden soll.
Die nennt man auch postsynaptische Zelle, da sie in Richtung der Signalübertragung nach dem synaptischen Spalt kommt. Der synaptische Spalt ist die Lücke zwischen den beiden Zellen. Die Zelle vor dem synaptischen Spalt nennt man daher auch präsynaptische Zelle.
Kommen wir jetzt zum Ablauf. Ein Aktionspotential kommt im Endknöpfchen an. Dadurch verändert sich die Spannung im Endknöpfchen und durch diese Depolarisation öffnen sich spannungsabhängige Calcium-Ionen-Kanäle in der Membran. Da außerhalb der Zelle mehr Calcium-Ionen sind als innen, strömen die Ionen entlang ihres Konzentrationsgefälles in das Endknöpfchen ein.
Diesen Unterschied der Ionenkonzentrationen nennt man Konzentrationsgefälle. Man sagt daher, die Ionen strömen entlang ihres Konzentrationsgefälles, wenn sie von einem Ort mit einer hohen Konzentration an einen Ort mit einer niedrigeren Konzentration strömen. Durch die Ca2-Ionen werden Vesikel aktiviert.
Das sind kleine Bläschen, gefüllt mit Neurotransmittern, und die wandern dann in Richtung der Membran. Dort verschmelzen sie mit der Membran und geben so die Neurotransmitter in den synaptischen Spalt ab. Bis zu diesem Punkt sind die Abläufe an hemmenden und erregenden Synapsen noch identisch.
Der Unterschied liegt in den Neurotransmittern. und in den rezeptorgesteuerten Ionenkanälen in der postsynaptischen Membran, an die die Transmitter dann binden. Bei erregenden Synapsen werden erregende Neurotransmitter in den synaptischen Spalt abgegeben, die dann an der postsynaptischen Membran an die rezeptorgesteuerten Natrium-Ionenkanäle binden, welche sich daraufhin öffnen. Dadurch strömen positive Natrium-Ionen in die postsynaptische Zelle ein und das elektrische Potential dort wird angehoben. Kurz gesagt, in der nachgeschalteten Zelle wird es positiver.
Der bekannteste erregende Neurotransmitter ist Acetylcholin und den kennst du bestimmt schon aus dem Unterricht. Bei hemmenden Synapsen ist das Ganze etwas anders. Hier binden die Neurotransmitter, nachdem sie ausgeschüttet wurden, nicht an Natrium-Ionen-Kanäle, sondern an Kalium- oder Chlorid-Ionen-Kanäle. Werden die Kalium-Ionen-Kanäle in der postsynaptischen Membran geöffnet, strömen positiv geladene Kalium-Ionen entlang ihres Konzentrationsgefälles aus der postsynaptischen Zelle heraus.
Da hier positive Ionen die postsynaptische Zelle verlassen, wird das Membranpotenzial gesenkt und somit negativer. Wenn die Chlorid-Ionen-Kanäle aktiviert werden, strömen negativ geladene Chlorid-Ionen wieder entlang ihres Konzentrationsgefälles in die postsynaptische Zelle ein. Durch den Einstrom negativ geladener Ionen wird das Membranpotenzial in der postsynaptischen Zelle gesenkt und somit ebenfalls negativer. Das wohl bekannteste Beispiel für hemmende Neurotransmitter ist GABA, was für Gamma-Aminobuttersäure steht.
Ihr könnt jetzt vielleicht schon das Wechselspiel zwischen erregenden und hemmenden Synapsen erkennen. Während erregende Signale das Membranpotential anheben, um ein Aktionspotential in der nachgeschalteten Zelle auszulösen, senken hemmende Signale das Potential ab und wirken so erregenden Signalen entgegen. Dazu mache ich aber bestimmt mal noch ein extra Video. Und genau so funktionieren hemmende Synapsen. Ich hoffe, ich konnte dir weiterhelfen und wünsche dir viel Erfolg bei deiner nächsten Prüfung oder Präsentation.
Bei Fragen und Anmerkungen zum Video schreib mir gerne einen Kommentar oder schreib mir auf Instagram. Hat mich gefreut, dass du da warst. Bis zum nächsten Video. Mach's gut und ciao.