Was versteht man unter einer Depolarisation bzw. einer Hyperpolarisation des Membranpotentials?

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2 Was versteht man unter einer Depolarisation bzw. einer Hyperpolarisation des Membranpotentials? 2

3 Was ist der Unterschied zwischen der absoluten und der relativen Refraktärzeit eines Aktionspotentials? Wozu sind sie wichtig? 3

4 Ruhemembranpotential - 70 mv (polarisiertes Neuron) Homogenisierende / Einflüße (2 Faktoren) Der Homogenisierung entgegenwirkende Einflüsse (2 Faktoren) 4

5 Berechnung vom Gleichgewichtspotentialen... Das elektrische Potential das nötig wäre um einer Diffusion in Richtung des Konzentrationsgradienten und des osm. Drucks entgegen zu wirken. CL - : - 70 mvolt 5

6 Die Natrium-Kalium Pumpe: Im Mittel Austausch von drei NA+ gegen zwei K+ Ionen. 6

7 Zeitliche und räumliche Integration 7

8 Axo-axonale Synapsen: Präsynaptische Hemmung / Bahnung 8

9 Ungerichtete vs gerichtete Synapsen 9

10 Zwei Rezeptortypen: Ionotrope und metabotrope Rezeptoren EPSP: NT öffnet Natruimkanäle IPSP: NT öffnet K+ CL- Kanäle 1) G-Protein bindet sich an Ionenkanal -> EPSP / IPSP 2) Synthese eines Second Messengers: 10

11 Niedermolekulare NT Neuropeptide - Gerichtete Synapsen - Ionotrope oder metabotrope Rezeptoren - Direkte Wirkung auf Ionenkanäle - Schnelle und kurzfristige Wirkung - Diffuse Freisetzung - Metabotrope Rezeptoren - Direkte Wirkung auf Ionenkanäle - Übertragung langsamer, diffuser und lang anhaltender Signale 11

12 Wiederaufnahme Autorezeptoren an der Präsynaptischen Membran Enzymatischer Abbau Neuropeptide; z.b. Acetylcholinesterase 12

13 Neurotransmitter & Drogenwirkung Pinel (Kap.4 & 13) Carlson (Kap 4.3) 13

14 Neurotransmitterklassen 14

15 15

16 Katecholaminsynthese 16

17 Neurotransmitterklassen 17

18 Neuropeptide: Endorphine 18

19 Endorphine: endogene Opiate: Opioide 1974: Opiate binden an Rezeptoren im Gehirn => körpereigene Opiate... aktivieren neuronale Systeme die analgetische Substanzen produzieren.... lustvolle Erfahrungen vermitteln.... Sind tätig als Neuromodulatoren 19

20 Pharmakologische Einflüsse Psychoaktive Substanzen: Substanzen, die aufgrund ihrer Wirkung auf synaptische Übertragung psychologische Prozesse beeinflussen können. Agonisten. Antagonisten (Rezeptorblocker). 20

21 Sieben Prozesse der Neurotransmitterwirkung 21

22 Mechanismen der agonistischen und antagonistischen Pharmakonwirkung 22

23 Acetylcholin: 3 große Systeme 23

24 Acetylcholin Häufigster NT Periphäres NS / neuromuskuläre Verbindungen Bahnende Wirkung Antagonist: Botulinustoxin Agonist: Gift der Schwarzen Witwe Zwei Rezeptortypen: Nikotinische Rezeptoren (ionotrop) / muscarinische Rezeptoren (metabotrop) Atropin blockiert muscarinische Rezeptoren Curare: blockiert nikotinische Rezeptoren 24

25 Katecholamine: Dopamin Bahnende und hemmende Wirkung Beteiligt an einer Vielzahl von Funktionen Bahnende Wirkung Drei Dopaminsysteme D1 D2 Rezeptoren Hemmung der DA Wiederaufnahme (Agonisten): Amphetamine / Kokain / Methylphenidat (Ritalin) Monoaminoxidase (MAO): Deaktivierung überschüssiger MA Mengen. Deprenyl (Agonist): Monoaminoxidase Hemmer : Parkinson Chlorpromazin (Antagonist): D2 Rezeptorblocker : Schizophrenie 25

26 Katecholamine: Dopamin 26

27 Kokain: Dopaminagonist 27

28 Adrenalin / Noradrenalin Epinephrin / Norepinephrin NA Produktion in Vesikeln Loculus Coeruleus Bahnende und hemmende Wirkung Vigilanz / Sexualverhalten / Appetit 28

29 Adrenalin / Noradrenalin 29

30 Serotonin Vielfältige Wirkung Wichtigster Produktionsort: Raphé Kerne der FR. Serotoninwiederaufnahmehemmer: Depressionsbehandlung (z.b. Fluoxetin) LSD: Serotoninagonist im Vorderhirn MDMA (Ectasy) NA & Serotoninagonist (exzitatorische und hallozinogene Wirkung; zerstört serotonerge Neurone) 30

31 Serotonin 31

32 Aminosäuren: GABA Wichtigster inhibitorischer NT Zwei GABA Rezeptortypen (A: Ionotrop / B: metabotrop) GABA Unterversorgung: Eine Ursache epileptischer Erkrankungen GABA-A Agonisten: Benzodiazipine (Diazepam / Valium -> Anxiolytika) GABA Rezeptoren: Komplexe Struktur, auch Bindungsstellen für Alkohol und Barbiturate 32

33 Benzodiazipine: Anxiolytisch, antikonvulsiv, sedativ 33

34 Der GABA Rezeptorkomplex 34

35 Neuropetide: Endogene Opioide Analgetische Wirkung von Opiaten Synthetisierte Formen: Heroin & Morphium Opiat-Rezeptorblocker (Naloxon): Nachweis von Opiatrezeptoren im Gehirn (1973) Rezeptoren: Periaquaeduktales Grau (Analgesie) Formatio Reticularis (Sedierung) Nc accumbens (Verstärkung) Neuromodulatoren: Regulation der Membranempfindlichkeit 35

36 Opium Opiate 36

37 Drogeneinnahme Orale Einnahme Injektion Inhalation Absorption durch Schleimhäute 37

38 Toleranzentwicklung Dosis-Wirkungskurve 38

39 Drei wichtige Faktoren zur Spezifität Kreuztoleranz. der Wirkstofftoleranz Toleranz nur gegenüber Einzelwirkungen einer Droge & Sensibilisierung gegenüber anderen Wirkungen. Metabolische Toleranz / Funktionelle Toleranz. 39

40 Entzugssymptome werden von denselben funktionellen Veränderungen verursacht, die auch bei der Toleranzentwicklung eine Rolle spielen 40

41 Begriffsklärung: Entzugssyndrom: krankhafter Zustand nach Entzug. Sucht: Drogeneinnahme trotz gesundheitlicher und sozialer Schäden & Drogenkonsum trotz Absetzversuchen. Physische Abhängigkeit ist Hauptursache der Sucht Aber: Süchtige fangen nach Absetzung wieder mit Drogenkonsum an. => Psychische Abhängigkeit? 41

42 Die Rolle des Lernens bei der Drogentoleranz Kontingente Toleranz (Erfahrung) Konditionierte Toleranz (Situation) Konditionierte Entzugserscheinungen 42

43 Kontingente Toleranz Erfahrungsabhängige Toleranz 43