Neurotransmitter, Synapse und Hormone: Grundlagen

1. Zwei Neurotransmitter an der Synapse

Ein Neurotransmitter bindet an einen R-Rezeptor auf der postsynaptischen Membran. Dadurch wird das Neuron erregt oder gehemmt oder seine Empfindlichkeit für andere Signale verändert.

2. Unterschied zwischen Synapse und Endplatte

Synapse: Eine Synapse ist eine Verbindungsstelle zwischen dem Endknöpfchen eines Neurons und dem Soma oder den Dendriten eines anderen Neurons. An Synapsen gibt es sowohl erregende als auch hemmende Transmitter.

Endplatte: Die Endplatte ist die Verbindung zwischen einem Nerv und einer Muskelfaser. An der motorischen Endplatte werden Botenstoffe wie Acetylcholin freigesetzt.

3. Elektrische Phänomene der neuronalen Erregung

Ruhepotenzial: Vor der Erregung beträgt das Membranpotenzial etwa -65 mV. Nicht diffusionsfähige Proteine und Phosphat-Ionen befinden sich im Inneren der Zelle. Die Membran ist für K⁺-Ionen durchlässig, für Na⁺- und Cl^--Ionen dagegen kaum.

Erregung: Nach der Öffnung der Natriumkanäle wird die Membran für Na⁺-Ionen durchlässig. Der Einstrom positiver Ladungen erhöht das Potenzial. Ab einer Schwelle von etwa -45 mV entsteht ein Aktionspotenzial.

4. Der Thalamus und die Sinneswahrnehmung

Thalamus: Sinnessignale gelangen zum Thalamus, bevor sie das Bewusstsein erreichen. Dort werden sie verarbeitet und weitergeleitet. Berührung, Wärme und Kälte werden so wahrgenommen.

5. Hormone der Schilddrüse

Die Schilddrüsenhormone Triiodthyronin (T3) und Thyroxin (T4) erhöhen die Geschwindigkeit der Zellatmung und damit die Energiefreisetzung. Dadurch steigen der Stoffwechsel und die Wärmebildung im Körper.

6. Die Rolle von Jod

Jod reagiert mit dem Protein Thyreoglobulin. Dabei werden die Aminosäuren Tyrosin im Thyreoglobulin zu Thyroxin-Molekülen umgebaut.

7. Wirkungen des Wachstumshormons

Das Wachstumshormon wirkt auf nahezu alle Gewebe. Es fördert die Aufnahme von Aminosäuren, die Proteinsynthese und den Abbau von Proteinen und Fetten.

Nach der Pubertät stimuliert die Leber die Bildung von Somatomedin C. Dieses wirkt auf Knorpel und Knochen und fördert deren Wachstum.

8. Wirkungen des Insulins

Insulin fördert den Transport von Glukose in die Zellen, vor allem in Muskelzellen, Fettzellen und Leberzellen.

Glukokinase reagiert mit Glukose und ermöglicht so die Phosphorylierung. Glykogen-Synthase verbindet Glukose zu Glykogen, der Speicherform der Glukose.