Grundlagen des Nervensystems: Neuronen und Synapsen

Das vegetative Nervensystem (VNS)

Das VNS bereitet den Körper auf Veränderungen vor (z. B. Herzschlag, Atmung) und hält ihn im Ruhezustand.

Aufbau des Nervensystems

• ZNS (Zentralnervensystem): Besteht aus Neuronen und Gliazellen.
• PNS (Peripheres Nervensystem): Bildet neuronale Netzwerke.

Struktur des Neurons

• Soma (Zellkörper): Enthält den Zellkern und liefert Energie (Lysosomen bauen Substanzen ab).
• Dendriten: Verzweigungen, die Kontaktstellen bilden.
• Axon: Der längste Fortsatz des Neurons, über den Nervenimpulse zu anderen Neuronen geleitet werden.
• Myelinscheide: Beschleunigt die Übertragung von Nervenimpulsen.

Klassifizierung von Neuronen

• Afferente Neuronen (sensorisch): Leiten Reize von Rezeptoren zum Zentrum (Rückenmark).
• Interneuronen: Verbinden sensorische Neuronen mit motorischen Neuronen.
• Efferente Neuronen (motorisch): Senden Impulse an das Erfolgsorgan.

Morphologische Typen

• Unipolar: Ein Fortsatz, der sich in zwei Zweige (dendritisch und axonal) teilt.
• Bipolar: Zwei Fortsätze entspringen dem Soma.
• Multipolar: Ein Axon und mehrere Dendriten (dominieren bei Wirbeltieren).

Synaptische Übertragung und elektrische Potenziale

Die Synapse ist der Kommunikationspunkt zwischen Neuronen. Elektrische Potenziale entstehen durch den Ladungsunterschied zwischen dem intrazellulären und extrazellulären Medium.

Ruhepotential

Im inaktiven Zustand ist das Neuron intrazellulär negativ (-) und extrazellulär positiv (+) geladen. Dieser Zustand wird durch die Natrium-Kalium-Pumpe (aktiver Transport) aufrechterhalten.

Aktionspotential

Bei einem Reiz kommt es zur Depolarisation: Natriumkanäle öffnen sich, Natrium strömt ein, und das Innere wird positiv (+). Es gilt das Alles-oder-Nichts-Prinzip (Schwellenwert von ca. 30 mV).

Reizleitung

• Kontinuierliche Erregungsleitung: In marklosen Axonen (langsamer).
• Saltatorische Erregungsleitung: In myelinisierten Axonen; der Impuls springt von Ranvier-Schnürring zu Ranvier-Schnürring (schneller).

Synaptische Kommunikation

Die Kommunikation beginnt chemisch: Sobald der Nervenimpuls das Axonende erreicht, schüttet das Neuron Neurotransmitter in den synaptischen Spalt aus. Diese erregen oder hemmen das postsynaptische Neuron.