Referent: Daniel Richter 1

Proseminar – Chemie der Psyche

Synaptische Übertragung und Neurotransmitter

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Überblick● Synapsen:

- Typen / Arten

- Struktur / Aufbau- Grundprinzipien / Prozesse

● Neurotransmitter:- Klassen- Wirkungsweisen- Rezeptoren

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Typen von Synapsen

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Typen von Synapsen

- axodendritisch- axosomatisch- dendrodendritsch > Übertragung in

beide Richtungen möglich!- axoaxonal

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präsynaptische Modulationaxoaxonale Synapsen vermitteln:

- präsyn. Hemmung- präsyn. Bahnung

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Typen von Synapsen

Unterscheidung in- direkte und- indirekte Synapsen

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Aufbau der Synapsen

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Aufbau der Synapsen

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Grundprinzipien

- Synthese, Verpackung und Transport- Exocytose- Endocytose- Wiederaufnahme (Reuptake)- enzymatischer Abbau- Recycling

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Grundprinzipien - Koexistenz

Neuronen enthalten jeweils einen…● kleinen niedermolekularen NT

(Aminosäuren, Monoamine, lösliche Gase, Acetylcholin)

● größeren hochmolekularen NT(Neuropeptide)

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Synthese, Verpackung und Transport

● kleine niedermolekulare NT:- Synthese im Cytoplasma der

Endknöpfchen- Verpackung vom Golgi-Apparat in

synaptische Vesikel- Speicherung in Nähe präsynaptischer

Membran

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Synthese, Verpackung und Transport

● größere hochmolekulare NT:- Synthese an Ribosomen im Soma- Verpackung im Soma- Transport über Mikrotubuli zu

Endknöpfchen

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Exocytose

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Mechanismen der NT-Deaktivierung

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Klassen von Neurotransmittern

● 4 Klassen niedermolekularer NT:- Aminosäuren- Monoamine- lösliche Gase- Acetylcholin

● 1 Klasse hochmolekularer NT:- Neuropeptide

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Aminosäuren

aminerge NT:- Glutamat > weitest verbreiteter

exzitatorischer NT im ZNS- Aspartat- Glycin- Gamma-Amino-Buttersäure (GABA) >

weitest verbreiteter inhibitorischer NT im ZNS

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Monoamine

Synthese aus einer einzigen Aminosäure

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CatecholamineStufen der Synthese: Tyrosin

VL-Dopa

VDopamin

VNoradrenalin

VAdrenalin

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Dopamin

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Noradrenalin

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Indolamine

Synthese aus TryptophanV

5-Hydroxytryptamin = Serotonin

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Serotonin

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lösliche Gase

● Stickstoff- und Kohlenmonoxid- produziert im neuronalen Cytoplasma- leichte Diffusion in andere Neurone- kurze Lebensdauer- beteiligt an retrograder Transmission

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Acetylcholin

ACh = Acetylgruppe + Cholinmolekül- NT der neuromuskulären Synapsen,

vieler Synapsen des ANS und von Synapsen in verschiedenen Teilen des ZNS

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Acetylcholin

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Neuropeptide

- etwa 100 sind identifiziert!- meist Neuromodulatoren u.a. Endorphine: > endogene Opioide

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NT - Wirkungsweisen

Rezeptoraktivierung:Bindung des NT an postsynaptischbefindliche Rezeptoren (Ligand)

Möglichkeiten:- depolarisierend (EPSP)- hyperpolarisierend (IPSP)

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Rezeptor-Typen

1 NT hat verschiedene Rezeptorsubtypen als Bindungsmöglichkeit> NT reagieren in unterschiedlichen

Bereichen des Gehirns verschiedenartig- ionotrope Rezeptoren- metabotrope Rezeptoren- Autorezeptoren

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Rezeptor-Typen

ionotrope Rezeptoren:ligandengesteuerteIonenkanäle

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Rezeptor-Typen

metabotrope Rezeptoren:

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Rezeptor-Typen

Autorezeptoren:befinden sich aufpräsynaptischer Seite gehen Bindung mit NT des eigenen Neurons ein> Überwachung der

NT-Konzentration

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Neurotransmitter - Nachschlag

niedermolekulare NT:- eher an direkten Synapsen- Aktivierung von ionotropen Rezeptoren

oder metabotropen Rezeptoren, die auf Ionenkanäle wirken

> Übertragung schneller kurzer Signale!

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Neurotransmitter - Nachschlag

Neuropeptide:- eher an indirekten Synapsen- diffuse Freisetzung- Bindung an metabotrope Rezeptoren,

die über 2nd messenger wirken> Übertragung diffuser und länger

anhaltender Signale!

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gap junctions

> „elektrische Synapsen“enge Räume zwischen Neuronen, verbunden mit röhrenförmigen cytoplasmahaltigenKanälen

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Referatsende

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!

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Beeinflussungsmöglichkeiten

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