Lexikon der Neurowissenschaft: synaptische Erregung
synaptische Erregung [von griech. synapsis = Verbindung], Esynaptic excitation, Erregung synaptischer Strukturen (Synapsen) im Rahmen der Erregungsleitung; die wichtigsten erregenden Überträgerstoffe im Nervensystem der Säuger sind Acetylcholin und Glutamat (Glutaminsäure; Neurotransmitter). Die freigesetzten Überträgerstoffe aktivieren unspezifische Kationenkanäle, die integraler Bestandteil der nicotinischen Acetylcholinrezeptoren bzw. der ionotropen Glutamatrezeptoren sind. Am Ruhemembranpotential wird der subsynaptische Strom im wesentlichen durch Na+-Ionen getragen, so daß es zur Depolarisation (EPSP; erregendes postsynaptisches Potential) kommt. Während der subsynaptische Strom nur für sehr kurze Zeit fließt, wird der Zeitverlauf des postsynaptischen Potentials durch die kapazitiven Eigenschaften der postsynaptischen Membran bestimmt. Aufgrund der Kinetik des subsynaptischen Stroms geht man von der Annahme aus, daß der erregende Überträgerstoff eine Konzentration von ca. 10 mM im synaptischen Spalt erreicht. Eine Besonderheit glutamaterger synaptischer Erregung, die die häufigste Form synaptischer Erregung in Säuger-Zentralnervensystem darstellt, ist ein biphasischer Zeitgang aufgrund der Beteiligung zweier ionotroper Rezeptorklassen, der AMPA- und der NMDA-Rezeptoren (Glutamatrezeptoren). Erstere haben eine schnellere Kinetik, letztere öffnen etwas langsamer. Die durch den durch die AMPA-Rezeptoren fließenden Strom ausgelöste Depolarisation hebt zudem den Mg2+-Block der NMDA-Rezeptoren auf. Während sich die durch alle ionotropen Rezeptoren vermittelte Depolarisation im Millisekundenbereich abspielt, gibt es langsame EPSPs im Sekunden- bis Minutenbereich, zu denen häufig eine Minderung der K+-Leitfähigkeit beiträgt. Sie werden durch eine Vielzahl von Überträgerstoffen ausgelöst, einschließlich Acetylcholin und Glutamat, die die Gemeinsamkeit haben, daß die beteiligten metabotropen Rezeptoren an G-Proteine gekoppelt sind. Da die G-Proteine den Rezeptor mit einer Vielzahl von Effektoren verbinden, wird die erregende Wirkung der langsamen EPSPs häufig durch das Zusammenspiel der durch die verschiedenen Effektoren vermittelten Mechanismen verstärkt.
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