Physio Und Pathophysio Nervensystem 2

Front 1

Wieso werden Actionspotentiale nicht in beide Richtungen weitergeleitet

Back 1

Die Inaktivierung der Na-Kanäle führt zur Entstehung von refraktärem Gewebe, somit lassen sich durch das neue AP nur Kanäle öffnen, die sich nicht in der Refraktärzeit befinden

Front 2

Saltatorische Erregungsleitung:
Wo?
Wie schnell?

Back 2

- Myelinisierte Axone
- Bis zu 120 m/s

Front 3

Was kann zu einer Demyelinisierung führen?

Back 3

-Toxine
-Entzündungen
-Vitaminmangel
-genetische Defekte

Front 4

Folge von Demyelinisierung

Back 4

Kann zu einem "Kabelbrand" führen.
Der durch das undichte Axon abgegebene Strom kann die Membran eines nahegelegenen Axons depolarisieren und so ein neues AP auslösen

Somit wird eventuell eine komplett andere Zelle erregt.
-> MS, Parkinson

Front 5

Klassifikation der Nervenfasern nach Erlanger/Gasser

Back 5

Front 6

Klassifikation der Nervenfasern nach Lloyd/Hunt

Back 6

Front 7

Synaptische Übertragung:
- Elektrisch: A) Aufbau
B) Richtung
C) Zeit

Back 7

Zwischen Prä- und postsynaptischem Spalt befinden sich 2 Connexone, das wiederum aus jeweils 6 Connexinen besteht

Diese gap junctions können Signale in beide Richtungen weiterleiten

Die durch die elektrische Stimulation verursachte Potentialänderung der präsynaptischen Zelleführt zu einer nur geringfügig zeitlich verzögerten Potentialänderung der postsynaptischen Zelle 2.

Front 8

Synaptische Übertragung:
- Chemisch: A) Aufbau
B) Richtung
C) Zeit

Back 8

Besteht aus einer prä- und einer postsynaptischen Endigung.
Die Transmitter werden von Prä- in den synaptischen Spalt abgegeben und docken an post- Rezeptoren an
-> Richtungsbestimmend

Das Aktionspotential ruft eine zeitlich verzögerte Potentialänderung in der postsynaptischen Zelle hervor

Front 9

Synaptische Transmission: Schritte

Back 9

-Aktionspotential bewirkt Öffnung der Ca2+ Kanäle (equivalent zu Na+ Kanälen)
-Fusion der Vesikel mit der präsynaptischen (präS) Membran
-Ausschüttung des Neurotransmitters und Bindung an postS Rezeptoren
- Öffnen der postS Ionenkanäle => Aktionspotential
- Inaktivierung des Transmitters

Front 10

Ca2+ Konzentrationsverhältnis ECR vs ICR

Back 10

ECR Konzentration ist 10.000-mal höher

Front 11

Abschnüren der Vesikel von Endosomen

Back 11

Budding

Front 12

Vorbereitung auf Fusion mit Membran

Back 12

Priming

Front 13

Anlagern an präS Membran

Back 13

Docking

Front 14

Calciumsensor

Back 14

Synaptotagmin (To tag my Ca2+ in the synapse)

Unter dem Einfluss von Ca2+ verschmelzen Membran und Vesikel

Front 15

Welche Moleküle verursachen eine Fusion von Vesikel und Membran

Back 15

Synaptobrevin (schließt die kurze (=brevis) Synapse; kommt vom Vesikel) und der SNARE Komplex

SNARE Komplex: Syntaxin und SNAP-25

Bei Tetanus wird das Synaptobrevin vom Toxin gespalten und somit die Fusion gehemmt

Front 16

Ionotroper Rezeptor

Back 16

Rezeptor und Ionenkanal in einer Struktur

- Bindet der Transmitter mit dem Rezeptor gibt es einen conformational change und der Ionenknal öffnet sich

Front 17

Drei Arten der Transmittier-Rezeptor-Komplex Wirkung auf einen Membrankanal

Back 17

1) Ionotroper Rezeptor
2) G-Protein Adenylat Cyclase Kaskade
3) G-Protein - IP3-Zyklus

Front 18

Erregende und inhibitorische Postsynaptische Potentiale

Back 18

EPSP: Führt zu einer Depolarisation des Membranpotentials und einem negativem Current (Strom)

IPSP: Führt zu einer hyperpolarisation und folglich einer inhibition towards AP

Front 19

Summation und Interaktionen von EPSP und IPSP

Back 19

Zeitlich und räumlich gleichgestellte PSP können addiert, bzw. subtrahiert werden.

Besteht ein zeitlicher Unterschied, sind Signale "zeitlich gleichgestellt.

Treffen zwei Signale von unterschiedlichen Synapsen gleichzeitig ein, sind sie räumlich gleichgestellt

Front 20

4 Gruppen von Neurotransmittern

Back 20

- Amine (Acetylcholin, Adrenalin, Noradrenalin, Dopamin)
- Aminosäuren (Aspartat, Glutamat, Glycin, GABA)
- Nucleotide (ATP)
- Peptide (u.a. Substanz P, Opioide)

Front 21

Acetylcholin Rezeptoren

Back 21

Kann wie einige andere NT sowohl exhibitorisch als auch inhibitorisch wirken; abhängig von Rezeptoren

1) Nikotinergic Acetylcholin Rezeptor: nAChR
- aka ionotropic AChR; Besonders responsive für Nicotine. Ist ebenfalls ein Na+ und K+ Rezeptor.
ACh wirkt excitatorisch

2) Muscarinic AChR: aka metabotropic AChR
- Particularly responsive to Muskarin (Gift des Fliegenpilzes)
ACh wirkt inhibitorisch
Wirkt über G-Protein

Front 22

GABA

Back 22

= y-Aminobutyrsäure
-wichtigster inhibitorischer NT im Gehirn.
-wirkt "immer" inhibitorisch

-> used to induce sleep, calmness and muscle relaxation

Front 23

Glutaminsäure

Back 23

wirkt immer excitatorisch
- wichtigster excitatorischer NT im Gehirn

Front 24

Dopamin

Back 24

wichtige Rolle im höheren ZNS zur Bewegungssteuerung

Front 25

Somatostatin

für weitere NT siehe Seite 27-29

Back 25

stimuliert Ca2+ - aktivierte K+ - Ionenkanäle in Hypophyse und Pankreas

Front 26

Glycin Rezeptorkanal

Back 26

Wie ionotroper GABA-Rezeptor durchlässig für Ca2+

Öffnet sich durch die Bindung von Glycin
Wird durch Strychnin und Tetanustoxin inhibiert was zur gesteigerten Muskelaktivität durch nicht mehr vorhandene Hemung der Alphaneurone und folglich zu Muskelspasmen führen kann

Front 27

Beendigung der Transmitterwirkung
8 Mechanismen

Back 27

1) Hemmung der Exocytose
2) Wiederaufnahme des NT
3) extraneurale Aufnahme
4) Abdiffusion
5) Internalisierung des Rezeptors
6) schnelle INaktivierung des Ionenkanals
7) enzymatischer Abbau des NT
8) Autozeptor:
-> Sitzt auf der NT sekretierenden Struktur und hemmt diese durch negatives feedback

Front 28

Störungen der Neuromuskulären Übertragung

Back 28

Succinylcholin: überstimuliert Rezeptoren durch ewsentlich höhere Affinität als ACH -> Dauerpolarisation

Botulinustoxin: verhindert Freisetzung von ACH -> keine Muskelkontraktion

Curare: blockiert postsynaptische Rezeptoren -> Transmitter bindet nicht

Mg2+ und Hemicholin: hemmen wiederaufnahme des NT

Front 29

Erregungsausbreitung der Neuronenverbände
3 Szenarien

Back 29

1) Neuronenketten
2) Divergenz (von einer viele)
3) Konvergenz (von vielen eine)

Divergenz Bsp.: Retina 120 Mio Photorezeptoren -> 1Mio Ganglienzenllen

Front 30

Laterale Hemmung und Kontrastbildung

Back 30

Das punctum maximum eines Reizes ist der Punkt der höchsten Frequenz des APs. d.h. die Frequenz nimmt nach lateral ab -> laterale Hemmung

dadurhcwird die Wahrnemung verfeinert und die Lokalisation des Signals ermöglicht

Front 31

Neuronenverband zur Erregungsspeicherung

Back 31

Besteht ein Erregungskreislauf reicht ein einziges Signal um das AP zu erhalten und kontinuierliche Effektorantworten zu stimulieren

Front 32

Hebb Synapse

Back 32

kann sich zwischen zwei unabhängigen Neuronenverbänden durch gemeinsame Stimulierung bilden.

Können präformiert+inaktiv sein oder erst morphologisch geformt werden.

Wie Pavlov bewiesen hat, kann durch Priming über Hebb Synapsen Reiz-unabhängige Antworten stimuliert werden