M3b - Biopsychologie

3. Synaptische Erregung und Hemmung

EPSP (erregendes postsynaptisches Potenzial)

Potenzial, das die Wahrscheinlichkeit für die Entstehung eines APs in einem postsynaptischen Neuron erhöht. Es ist eine Depolarisation der
postsynaptischen Seite an einer erregenden Synapse durch die Wirkung eines erregenden Transmitters. Wie stark dieses Potenzial (Amplitude) ist, hängt von der Anzahl der erregenden Afferenzen ab. Der Zeitverlauf eines EPSP ist unabhängig von der Amplitude. Das EPSP, das ein AP auf
der postsynaptischen Seite auslöst, wird durch die gleichzeitige Aktivierung vieler Synapsen verursacht. Die Amplitude einzelner EPSP ist zu gering, um ein EPSP auszulösen, das ein AP nach sich zieht. Ein EPSP läuft in 7 Schritten ab. (Birbaumer und Schmidt S. 51f.)
 
1. Es beginnt mit dem Einlaufen des APs in die präsynaptischen Endigungen.
2. Das AP löst eine Depolarisation der präsynaptischen Endigung aus und die spannungsabhängigen Ca2+ - Kanäle werden geöffnet, wodurch Ca2+ einfließt.
3. Die einströmenden Ca2+ bewirken die synchrone Freisetzung eines erregenden Transmitters (Bsp. Glutamat)
4. Die freigesetzten Transmitter verbinden sich mit den post-(sub)-synaptischen Rezeptoren und aktivieren diese. Die Membrankanäle die für Na+-, K+ - und Ca2+ - Ionen durchlässig sind werden geöffnet.
5. Dadurch kommt es zu einem synaptischen Stromfluss. Dieser Fluss entsteht durch den Fluss von Na+ und Ca2+ - Ionen in die postsynaptische Zelle. Er fließt passiv entlang des Diffusionsgradienten.
6. Der synaptische Stromfluss bewirkt das EPSP. Nach dessen Ende kehrt das Membranpotenzial passiv auf seinen Ruhewert zurück.
7. Ein EPSP endet mit der Beendigung der Transmitterwirkung. Die Beendigung erfolgt durch Wegdiffundieren und Wiederaufnahme des Transmitters durch Transporterproteine (Pumpen) die sich präsynaptische, postsynaptische und an Gliazellen befinden. (Birbaumer
und Schmidt S. 52.)
Die postsynaptischen Antworten sind unterschiedlich in ihrer Schnelligkeit und Dauer. Die langsamen EPSP werden auch im Neocortex
und im Hippocampus beobachtet und können an Lernprozessen beteiligt sein. (Birbaumer und Schmidt S.52-53.)
Schnelle EPSP: Die Bindung eines Transmitters an einen postsynaptischen Rezeptor führt direkt zu dessen Öffnung und ermöglicht den Fluss von Ionen zwischen extrazellulärem Raum und
postsynaptischer Zelle. Das schnelle postsynaptische Potenzial ist an ionotropen (ligandengesteuerten) Rezeptoren zu beobachten.
Langsame EPSP: Die Bindung eines Transmitters an einen G-Protein gekoppelten Rezeptor (metabotropen) aktivieren ein Second Messenger-System. Da die Aktivierung der Second Messenger-Systeme und die Bildung sekundärer Botenstoffe Zeit erfordert, dauert es, bevor die Ionenkanäle geöffnet werden und das Membranpotenzial geändert wird, deshalb spricht man von einem langsamen EPSP.
 

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