Erregungsübertragung

Zu diesem wichtigen Thema gibt es eine ganze Reihe von Seiten auf meiner Homepage www.u-helmich.de:

Wir wollen hier nur das Wesentliche kurz behandeln - schließlich befindet sich diese Seite im Ordner "Stichworte".

1. Wenn ein Aktionspotenzial am synaptischen Endknöpfen ankommt, öffnen sich spannungsgesteuerte Calcium-Kanäle.
2. Ca²⁺-Ionen strömen passiv in das synaptische Endknöpfchen ein.
3. Dort befinden sich viele synaptische Vesikel, die mit Neurotransmittern gefüllt sind, zum Beispiel mit Acetylcholin.
4. Der Einstrom der Ca²⁺-Ionen bewirkt nun zweierlei:
   Erstens bewegen sich die synaptischen Vesikel auf die präsynaptische Membran zu,
   zweitens verschmelzen diese Vesikel mit der präsynaptischen Membran.
   
5. Bei dieser Membranfusion - einem Sonderfall der Exocytose - werden die Neurotransmitter in den synaptischen Spalt freigesetzt.
6. Sie docken dann an Rezeptoren an, die sich in der postsynaptischen Membran befinden.
7. Bei einer erregenden Synapse führt dieses Andocken dann dazu, dass sich Na⁺-Kanäle in der postsynaptischen Membran öffnen und Na⁺-Ionen in die postsynaptische Zelle strömen.
8. Dort verursachen sie dann eine Depolarisation, welche die postsynaptische Zelle erregt.

Bei einer hemmenden Synapse passiert Ähnliches. Auch hier docken die Neurotransmitter an spezifische Rezeptoren an. Diese bewirken dann aber nicht das Öffnen von Na⁺-Kanälen, sondern das Öffnen von K⁺-Kanälen oder von Cl^--Kanälen. Die dann ausströmenden Kalium-Ionen bzw. die einströmenden Chlorid-Ionen führen zu einer Hyperpolarisation der postsynaptischen Membran.