Das Nervensystem. Die Unterteilung des ZNS

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1 Das Nervensystem Die Unterteilung des ZNS 1. Vorderhirn 1a. Telencephalon 1. Neocortex, Basalggl. Seitenventrikel (Prosencephalon) (Endhirn) limbisches System Bulbus olfact 1b. Diencephalon 2. Thalamus dors., Hypothal., III. Ventrikel Subthalamus, Epithalamus Retina, N. & Tr. Opticus 2. Mittelhirn 2. Mesencephalon 3. Mittelhirn Aquaeductus cerebri (Mesencephalon) Tectum, Tegmentum 3. Nachhirn 3a. Metencephalon 4. Pons & Cerebellum IV. Ventrikel (Rhombencephalon) (Nachhirn) 3b. Myelencephalon 5. Medulla oblongata IV. Ventrikel (verl. Mark) 4. kaudaler Teil des 4. kaudaler Teil des 6. Rückenmark Zentralkanal Neuralrohrs Neuralrohrs Aus der Neuralleiste entstehen: Spinalganglien u. -nerven afferente Teile der Hirnnerven vegetative Ganglien Nebennierenmark Glia des PNS, Schwannzellen Melanozyten (außer Retina & Gehirn) 1

2 Die Unterteilung des ZNS Die Unterteilung des ZNS Parietal Lappen Occipital Lappen Temporal Lappen 2

3 Die Unterteilung des ZNS Wichtige Neurotransmittersysteme des ZNS Serotonin Dopamin Noradrenalin Adrenalin Acetylcholin Zur Form. Ret. Dorsales Tegmentum Basales Vorderhirn CH1-CH4 3

4 Rezeptoren und Effektorsysteme Rezeptoren und Effektorsysteme 4

5 Rezeptoren und Effektorsysteme Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren Transmitter ermöglichen die chemische Signalübertragung Der Transmitternachweis läßt verschiedene neuronale Systeme erkennen, die unterschiedliche Hirnregionen zu neuene Funktionseinheiten zusammenfassen Rezeptoren bestimmen die Wirkung von Transmittern bei der Erregungsübertragung 5

6 Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren Dopamin Noradrenalin Adrenalin Acetylcholin Monoamine Acetylcholin Gylcin Katecholamine Dopamin, Noradrenalin, Adrenalin Indolamine Serotonin, Histamin Glutamat GABA Aminosäuren Glutamat, Aspartat, GABA, Glycin Serotonin Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren (Acetylcholin) Beteiligt an Motorik vegetative Regulation Lernen und Gedächtnis 6

7 Cholinerge Synapse Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren (Glutamat) wichtigster Transmitter für Exzitatorische Synapsen Afferenzen von Sinnesorganen zum Cortex und Lernvorgängen Freisetzung ist von [Ca 2+ ] abhängig Wirkungsbeendigung durch ReUptake öffnet für Na + /Ca 2+ rein, K + raus 1 wichtiger Haupttyp des postsynaptischen Rezeptors ist der NMDA-Rezeptor: Erregung durch N-Methyl-D-Aspartat. Mg 2+ ist dabei ein kompetitiver Blocker Vordepolarisation durch AMPA nötig, damit Mg 2+ den Na + /Ca 2+ /K + -Kanal freigibt => verstärktes EPSP (LTP) Gefahr von Exzitotoxizität bei zu starkem Ca 2+ - Einstrom durch langsame Desensitisierung Wiederaufnahme in Präsynapse/Glia-Zelle 7

8 Glutamaterge Synapse Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren (GABA) wichtigster Transmitter für inhibitorische Synapsen Transmitter inhibitorischer Interneurone an allen Stellen im ZNS Ausschüttung durch cerebellare Purkinje-Fasern GABA-Rezeptoren Typen: GABA A/B/C Typ A + C = Cl - -Kanal Typ B = K + -Kanal (G-Protein gesteuert) haben 2 Dockstellen 1. GABA und 2. Barbiturate, Steroide, Benzodiazipine (Wirkungsverstärker) Präsynaptische Wiederaufnahme 8

9 GABAerge Synapse Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren (Glycin) wichtigster Transmitter für inhibitorische Synapsen wirkt an Inhibitorischen Synapsen ist ein Neuromodulator Hemmeung der α-motoneurone des Rückenmarks Strychnin = Antagonist => Krämpfe durch fehlende a-motoneuron Hemmung öffnen Cl-Kanal => IPSP Wiederaufnahme in die Präsynapse 9

10 Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren (Serotonin) modulatorischer Neurotransmitter Serotonin im Körper weit verbreitet, im Gehirn bes. in den Raphe-Kernen von dort viele Projektionen ins limbische System, Thalamus und Hypothalmus, ins Vorderhirn, Kleinhirn und Rückenmark Kontrolle der neuronalen Funktion über obige Bahnen Transmitterfreisetzung erfolgt auf übliche Weise Wirkungsbeendigung durch ReUptake Postsynaptische Rezeptoren entfalten Wirkung über G-Proteine oder Ionenkanäle für Ca2+ oder K+ Wichtig für die Regulation von Körpertemperatur, Blutdruck, endokriner Aktivität, Eß- und Sexualverhalten, Erbrechen, Nozizeption und Motorik Tranquilizer, Depression, Schizophrenie Serotonerge Synapse 10

11 Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren (Dopamin) modulatorischer Neurotransmitter vork. in Basalganglien, mesolimbisches System versch. Dopamin-Rezeptoren die alle über G-Proteine vermittelt werden wirken exzitatorisch oder inhibitorisch sehr schnelle Wiederaufnahme in Präsynaptische Endigung Wirkungsbeendigung durch Metabolisierung Morbus Parkinson: Degeneration der Dopaminergen Neurone in der Substantia Nigra Wichtige Substanz für die zentrale Wirkung natürlicher, als belohnend empfundener Reize und für die Wirkung von Drogen, wie Opiaten, Kokain und Alkohol zuviel => Schizophrenie Dopaminerge Synapse 11

12 Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren (Adrenalin / Noradrenalin) Noradrenalin modulatorischer Neurotransmitter Noradreanlin"wird von Neuronen des locus coeruleus als Transmitter verwendet modulierender Einfluß auf: Reifungsprozesse, Lernvorgänge, Schlafregulation, endogene Schmerzhemmung, Verarbeitung von Sinnesreizen im PNS Transmitter des Symphaticus Mangel => Depression Adrenalin vork. vorwiegend im PNS als Überträgerstoff des Symphaticus Noradrenerge Synapse 12

13 Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren (Histamin) modulatorischer Neurotransmitter wichtiger Modulator im Gehirn Beeinflussung der Wach-Zustandes, der mot. Aktivität, Nahrungsaufnahme, Sexualverhalten und Hirnstoffwechsels Wirkung an Effektororgan über H1-Rezeptor (allergische Reaktion) und H2-Rezeptor (Magensäuresekretion) Neurotransmittersysteme und ihre Rezeptoren (Peptide) modulatorischer Neurotransmitter An allen Abschnitten des NS Transmitter oder Neuromodulatoren (2-30 AS groß) wirken an den Synapsen an denen auch Opiate wirken verhindern Schmerzweiterleitung im Rückenmark wirken auf limbisches, motorisches und autonomes System modulieren Prä-/Postsynatische Wirkung von Neurotransmittern Minutenlange Stärkung/Schwächung der Neurotransmitterwirkung 13

14 Die Unterteilung des ZNS 14