Biologische Psychologie I
Peter Walla
Kapitel 4
Nervenleitung und
synaptische
Übertragung
Peter Walla
Nervenleitung und synaptische Übertragung
Wie werden Nervensignale erzeugt?
Wie werden diese Signale weitergeleitet?
Wie werden diese Signale auf andere Neuronen übertragen?
Ein Beispiel für die Sinnhaftigkeit, sich mit diesen Fragen zu beschäftigen:
Parkinson‘sche Krankheit (Eidechse)!
Wie bereits erwähnt ist hier die Bahn von der Substantia nigra zum Corpus
striatum betroffen.
In der Substantia nigra wird normalerweise der Neurotransmitter Dopamin
produziert, welches an das Corpus striatum abgegeben wird und für eine
normale Bewegungssteuerung sorgt.
Bei der Parkinson‘schen Krankheit wird zuwenig Dopamin produziert!
Dopamin kann nicht von außen zugeführt werden, da es die Blut-Hirnschranke
nicht passieren kann. Sehr wohl kann aber L-Dopa, als chemischer Vorläufer
die Blut-Hirn-Schranke passieren und wird dann im gehirn in Dopamin
umgewandelt! Der Krankheit kann also durch Biopsychologische Kenntnis
entgegengewirkt werden (Klinische Implikation!)
Peter Walla
Das Ruhemembranpotential eines Neurons
Ein Membranpotential an sich:
außen
= Unterschied in der elektrischen Ladung zwischen
Innenseite und Außenseite einer Zelle!
innen
Ein Membranpotential kann mithilfe zweier Elektroden gemessen werden,
wobei sich die Spitze einer Elektrode im Außenmilieu befindet und die Spitze
der anderen Elektrode im Zellinneren!
Solange beide Elektrodenspitzen außerhalb eines Neurons sind, messen sie
dieselbe Spannung, sobald aber eine Elektrode in ein ruhendes Neuron
eingestochen wird, entsteht als Messwert eine Spannungsdifferenz von ca.
-70mV (Millivolt) = Ruhemembranpotential! (polarisiertes Neuron!)
Wie entsteht diese Spannungsdifferenz?
Peter Walla
Das Ruhemembranpotential eines Neurons
Zuerst eine chemische Grundlage:
Salze (sehr wichtig für lebende Organismen!)
sind Kristallgitter aus Ionen
(geladene Teilchen!)
In Flüssigkeiten sind Salze gelöst!
Im gelösten Zustand können sich die Ionen
frei bewegen!
Außerhalb und innerhalb eines Neurons
(eigentlich jeder Zelle!) herrscht ein flüssiges
Milieu vor und es befinden sich auf beiden
Seiten frei bewegliche Ionen!
Positiv geladene Ionen nennt man Kationen! (meist Metalle)
Negativ geladene Ionen nennt man Anionen!
(meist nicht-Metalle)
Peter Walla
Das Ruhemembranpotential eines Neurons
Ruhemembranpotential (-70mV) bedeutet also, dass sich im Inneren eines
ruhenden Neurons mehr Anionen als Kationen befinden!
Warum ist das so?
es sind 4 Faktoren daran beteiligt:
2 davon sind mit der Tatsache verbunden, dass sich Ionen an sich
gleichmäßig verteilen (passive Vorgänge!)
Die anderen 2 hängen mit Eigenschaften einer neuronalen Membran
zusammen, die den ersten zwei Faktoren entgegenwirken!
(ein Vorgenag ist ebenso passiv, der andere ist aktiv!)
Peter Walla
Das Ruhemembranpotential eines Neurons
Genaueres zu den 4 Faktoren:
Faktor 1: Die so genannte Brown‘sche Molekularbewegung sorgt dafür, dass
sich Ionen (so wie alle Materie!) ständig zufällig bewegen!
durch das Bestreben nach Konzentrationsausgleich bewegen sich
Ionen deshalb von Gebieten hoher Konzentration in Gebiete niedriger
Konzentration (Diffusionsdruck!)
Faktor 2: Die so genannte elektrostatische Kraft begünstigt ebenso eine
gleichmäßige Verteilung der Ionen!
gleichartig geladene Ionen stoßen sich gegenseitig ab, während sich
entgegengesetzt geladene anziehen!
trotz dieser homogenisierenden Effekte existiert ein
Ungleichgewicht auf beiden Seiten der Membran eines
ruhenden Neurons!

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