MC Botenstoffe und Rezeptoren

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Questions and Answers

Welcher Prozess beschreibt am besten die Freisetzung von Neurotransmittern durch Exozytose?

  • Die aktive Aufnahme von Neurotransmittern durch die postsynaptische Membran.
  • Direkte Diffusion von Neurotransmittern durch die präsynaptische Membran.
  • Die Verschmelzung von synaptischen Vesikeln mit der präsynaptischen Membran, wodurch Neurotransmitter in den synaptischen Spalt freigesetzt werden. (correct)
  • Der Transport von Neurotransmittern durch Ionenkanäle in der präsynaptischen Membran.

Welche Aussage beschreibt am besten die Rolle des SNARE-Komplexes bei der Neurotransmission?

  • Er ist direkt für die Synthese von Neurotransmittern verantwortlich.
  • Er blockiert die Freisetzung von Neurotransmittern.
  • Er transportiert Neurotransmitter durch den synaptischen Spalt.
  • Er reguliert die Fusion von Vesikeln mit der Membran während der Exozytose. (correct)

Wie unterscheidet sich die Freisetzung von niedermolekularen Neurotransmittern von der Freisetzung von Neuropeptiden?

  • Niedermolekulare Neurotransmitter werden langsam und kontinuierlich freigesetzt, während Neuropeptide schnell und impulsartig freigesetzt werden.
  • Nur niedermolekulare Neurotransmitter erfordern Kalzium für ihre Freisetzung.
  • Neuropeptide werden direkt in den synaptischen Spalt diffundiert, während niedermolekulare Neurotransmitter Exozytose benötigen.
  • Niedermolekulare Neurotransmitter werden impulsartig freigesetzt, während Neuropeptide langsam und kontinuierlich freigesetzt werden. (correct)

Welchen Einfluss hat der Einstrom von Kalziumionen ($Ca^{2+}$) in die präsynaptische Zelle?

<p>Er löst die Exozytose und somit die Freisetzung von Neurotransmittern aus. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage beschreibt am besten das 'Schlüssel-Schloss-Prinzip' im Kontext der Liganden-Rezeptor-Interaktion?

<p>Ein Rezeptor kann nur durch einen spezifischen Neurotransmitter aktiviert werden. (A)</p> Signup and view all the answers

Wie beeinflussen Second Messenger, die durch metabotrope Rezeptoren freigesetzt werden, die neuronale Funktion?

<p>Sie können indirekt Ionenkanäle öffnen oder schließen, den Stoffwechsel der Zelle verändern oder Gene im Zellkern aktivieren/deaktivieren. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist der Hauptunterschied zwischen ionotropen und metabotropen Rezeptoren?

<p>Ionotrope Rezeptoren vermitteln schnelle EPSP/IPSP, während metabotrope Rezeptoren über Second Messenger wirken und langsamere, länger anhaltende Effekte haben. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion haben Autorezeptoren in der synaptischen Transmission?

<p>Sie regulieren die Neurotransmitterfreisetzung auf der präsynaptischen Membran. (A)</p> Signup and view all the answers

Wie wirkt sich die Aktivierung von Dopamin-Rezeptoren (D1, D2) auf die Zelle aus?

<p>Sie aktivieren oder hemmen die cAMP-Produktion über G-Proteine. (C)</p> Signup and view all the answers

Welcher der folgenden Prozesse führt zur Beendigung der synaptischen Signalübertragung?

<p>Die Wiederaufnahme (Reuptake) von Neurotransmittern in die präsynaptischen Endknöpfchen, der enzymatische Abbau und das Recycling von Neurotransmittern oder Abbauprodukten. (A)</p> Signup and view all the answers

Was bewirkt die Acetylcholinesterase im synaptischen Spalt?

<p>Sie spaltet Acetylcholin, um die Signalübertragung zu beenden. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Substanzen ist ein niedermolekularer Neurotransmitter?

<p>Glutamat (B)</p> Signup and view all the answers

In welcher zellulären Struktur findet die Synthese von niedermolekularen Neurotransmittern hauptsächlich statt?

<p>Präsynaptisches Cytoplasma (D)</p> Signup and view all the answers

Wie werden hochmolekulare Neurotransmitter (Neuropeptide) typischerweise zu den synaptischen Endknöpfchen transportiert?

<p>Über Mikrotubuli im axonalen Dytoplasma. (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage beschreibt am besten den Begriff 'Koexistenz' im Zusammenhang mit Neurotransmittern?

<p>Ein Neuron kann mehrere Neurotransmitter enthalten. (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Rolle spielen extrazelluläre Vesikel im Kontext der neuronalen Kommunikation?

<p>Sie transportieren Proteine/RNA zwischen Neuronen und Glia. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Konsequenz der Fusion eines Vesikels mit der präsynaptischen Membran während der Exozytose?

<p>Die Freisetzung des Vesikelinhalts in den extrazellulären Raum. (D)</p> Signup and view all the answers

Wo findet die Verpackung von niedermolekularen Neurotransmittern in synaptische Vesikel statt?

<p>Im Golgi-Apparat (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten die Funktion von Heterorezeptoren?

<p>Sie sind postsynaptisch lokalisiert. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist typisch für die Wirkung von Neurotransmittern, die an metabotropen Rezeptoren binden?

<p>Eine langsamer einsetzende und länger anhaltende Wirkung. (B)</p> Signup and view all the answers

Welchem Zweck dient das Recycling von Neurotransmittern oder deren Abbauprodukten im synaptischen Spalt?

<p>Es ermöglicht eine nachhaltige Wiederverwendung von Ressourcen und beendet das Signal. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten die Wirkung eines Agonisten an einem Rezeptor?

<p>Er imitiert die Wirkung des natürlichen Neurotransmitters und löst eine Reaktion aus. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche Rolle spielen G-Proteine bei der Aktivierung metabotroper Rezeptoren?

<p>Sie setzen Second Messenger frei, die nachgeschaltete Prozesse beeinflussen. (A)</p> Signup and view all the answers

Welcher Neurotransmitter ist besonders wichtig für die motorische Kontrolle und kognitive Funktionen?

<p>Acetylcholin (D)</p> Signup and view all the answers

Was unterscheidet unkonventionelle Neurotransmitter von klassischen Neurotransmittern?

<p>Sie umfassen Substanzen wie Stickstoffmonoxid (NO) und Kohlenmonoxid (CO). (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Optionen beschreibt am besten, wie ein Antagonist die Wirkung eines Neurotransmitters beeinflusst?

<p>Er bindet an den Rezeptor, ohne ihn zu aktivieren, und blockiert so die Bindung des Neurotransmitters. (D)</p> Signup and view all the answers

Wo im Neuron findet die Synthese von Neuropeptiden statt?

<p>An den Ribosomen im Cytoplasma (D)</p> Signup and view all the answers

Welche der genannten Substanzen ist ein Beispiel für ein Neuropeptid?

<p>Endorphin (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage beschreibt am besten den Prozess der Wiederaufnahme (Reuptake) von Neurotransmittern?

<p>Neurotransmitter werden von der präsynaptischen Zelle wieder aufgenommen. (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Niedermolekulare Neurotransmitter

Synthese im präsynaptischen Zytoplasma, Verpackung durch den Golgi-Apparat in synaptische Vesikel.

Hochmolekulare Neurotransmitter

Synthese durch Ribosomen im Zytoplasma, Transport über Mikrotubuli zu synaptischen Endknöpfen.

Exozytose-Mechanismus

Öffnung spannungsgesteuerter Kalziumkanäle, Einstrom von Ca2+ löst Exozytose aus.

Exozytose

Verschmelzung synaptischer Vesikel mit der Membran zur Freisetzung von Neurotransmittern.

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SNARE-Komplex

Proteine, die die Membranfusion bei der Exozytose regulieren.

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Freigesetzte Neurotransmitter

Binden an postsynaptische Rezeptoren und initiieren Signalweiterleitung.

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Freisetzung kleiner Neurotransmitter

Impulsartige Freisetzung.

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Freisetzung von Neuropeptiden

Langsame, kontinuierliche Freisetzung.

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Extrazelluläre Vesikel

Transport von Proteinen/RNA zwischen Neuronen und Glia.

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Ionotrope Rezeptoren

Ionenkanal-gekoppelt; Neurotransmitter öffnen Kanäle direkt.

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Metabotrope Rezeptoren

Aktivieren G-Proteine, die Second Messenger freisetzen.

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Autorezeptoren

Regulieren die Neurotransmitterfreisetzung auf der präsynaptischen Membran.

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Wiederaufnahme (Reuptake)

Neurotransmitter wird in die präsynaptischen Endknöpfchen aufgenommen.

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Enzymatischer Abbau

Acetylcholin wird durch Acetylcholinesterase gespalten.

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Recycling

Neurotransmitter oder Abbauprodukte werden wiederverwertet.

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Aminosäuren (Neurotransmitter)

Glutamat (erregend), GABA (hemmend).

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Monoamine (Neurotransmitter)

Dopamin, Noradrenalin, Adrenalin, Serotonin.

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Acetylcholin

Wichtig für motorische Kontrolle und kognitive Funktionen.

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Unkonventionelle Neurotransmitter

Stickstoffmonoxid (NO), Kohlenmonoxid (CO).

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Hochmolekulare Neurotransmitter

Neuropeptide (z. B. Substanz P, Endorphine).

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Study Notes

Synthese, Speicherung & Transport von Neurotransmittern

  • Niedermolekulare Neurotransmitter werden im präsynaptischen Zytoplasma synthetisiert.
  • Der Golgi-Apparat verpackt niedermolekulare Neurotransmitter in synaptische Vesikel.
  • Hochmolekulare Neurotransmitter (Neuropeptide) werden durch Ribosomen im Zytoplasma synthetisiert.
  • Neuropeptide werden in Vesikel verpackt und über Mikrotubuli im axonalen Dytoplasma zu synaptischen Endknöpfen transportiert (~40 cm/Tag).
  • Ein Neuron kann mehrere Neurotransmitter enthalten (Koexistenz).

Freisetzung von Neurotransmittern (Exocytose)

  • Spannungsgesteuerte Kalziumkanäle öffnen sich.
  • Der Einstrom von Ca2+-Ionen löst Exozytose aus.
  • Die Fusion der Vesikel mit der präsynaptischen Membran ermöglicht die Freisetzung von Neurotransmittern in den synaptischen Spalt.
  • Die Exozytose erfolgt durch die Verschmelzung synaptischer Vesikel mit der Membran, wodurch der Vesikelinhalt nach außen freigesetzt wird.
  • Spezielle Proteine, wie der SNARE-Komplex, regulieren diesen Prozess, der für die Membranfusion verantwortlich ist.
  • Freigesetzte Neurotransmitter binden an postsynaptische Rezeptoren und initiieren die Signalweiterleitung.

Unterschiede in der Freisetzung

  • Kleine Neurotransmitter werden impulsartig freigesetzt.
  • Neuropeptide werden langsam und kontinuierlich freigesetzt.
  • Extrazelluläre Vesikel transportieren Proteine/RNA zwischen Neuronen und Glia.

Aktivierung von Rezeptoren durch Neurotransmitter

  • Die Liganden-Rezeptor-Interaktion folgt dem "Schlüssel-Schloss-Prinzip".
  • Ein Neurotransmitter kann mehrere Rezeptoren aktivieren, da "ein Schlüssel viele Schlösser hat".

Rezeptorklassen

  • Ionotrope Rezeptoren sind Ionenkanal-gekoppelt und erzeugen schnelle EPSP/IPSPs. Neurotransmitter können die Kanäle direkt öffnen.
  • Metabotrope Rezeptoren sind nicht direkt mit einem Ionenkanal verbunden. Sie aktivieren G-Proteine, die dann Second Messenger (z. B. cAMP) freisetzen.
  • Second Messenger können folgende Prozesse beeinflussen:
    • Indirekte Öffnung oder Schließung von Ionenkanälen.
    • Veränderung des Stoffwechsels der Zelle.
    • Aktivierung oder Deaktivierung von Genen im Zellkern.
  • Die Wirkung metabotroper Rezeptoren setzt langsamer ein, hält aber länger an.
  • Dopamin-Rezeptoren (D1, D2) sind ein Beispiel, sie aktivieren oder hemmen über G-Proteine die cAMP-Produktion.
  • cAMP kann Enzyme aktivieren, die Ionenkanäle beeinflussen oder längerfristige zelluläre Veränderungen hervorrufen.

Weitere Rezeptoren

  • Autorezeptoren regulieren die Neurotransmitterfreisetzung auf der präsynaptischen Membran.
  • Heterorezeptoren wirken postsynaptisch.

Signalbeendigung

  • Bei der Wiederaufnahme (Reuptake) wird der Neurotransmitter in die präsynaptischen Endknöpfchen aufgenommen.
  • Beim enzymatischen Abbau wird Acetylcholin durch Acetylcholinesterase gespalten.
  • Neurotransmitter oder Abbauprodukte werden wiederverwertet (Recycling).

Neurotransmitter-Klassen

  • Niedermolekulare Neurotransmitter:
    • Aminosäuren: Glutamat (erregend), GABA (hemmend).
    • Monoamine: Dopamin, Noradrenalin, Adrenalin, Serotonin.
    • Acetylcholin: Wichtig für die motorische Kontrolle und kognitive Funktionen.
    • Unkonventionelle Neurotransmitter: Stickstoffmonoxid (NO), Kohlenmonoxid (CO).
  • Hochmolekulare Neurotransmitter:
    • Neuropeptide (z. B. Substanz P, Endorphine).

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