Neurotransmitter
Neurotransmitter sind chemische Botenstoffe. Sie senden Informationen zwischen Neuronen, indem sie eine Synapse durchqueren. Elektrische Signale sind nicht in der Lage, die Lücke zwischen den meisten Neuronen zu überqueren. Um die Lücke zu überqueren, werden sie in chemische Signale umgewandelt. Neurotransmitter wirken hauptsächlich auf chemische Synapsen. Sobald sie die nächste Nervenzelle erreichen, werden sie absorbiert. Das Neuron wandelt dieses chemische Signal dann wieder in ein elektrisches Signal um, das als Aktionspotential bezeichnet wird. Das Aktionspotential geht über die nächste Nervenzelle und zur nächsten Synapse.
Viele Neurotransmitter werden aus Aminosäuren hergestellt, die Teil Ihrer Ernährung sind, und es sind nur wenige Schritte nötig, um sie umzuwandeln. Neurotransmitter spielen eine wichtige Rolle bei der Gestaltung des täglichen Lebens und der Funktionen. Wissenschaftler wissen noch nicht genau, wie viele Neurotransmitter es gibt, aber es wurden mehr als 100 chemische Botenstoffe identifiziert.
Jeder Neurotransmitter hat eine andere Funktion. Zum Beispiel: Dopamin wird zur Belohnung und zum Vergnügen eingesetzt, und Noradrenalin wird bei der "Kampf- oder Flucht"-Reaktion eines Tieres verwendet. Neurotransmitter regulieren auch die Übermittlung von Botschaften. Denn ein Aktionspotential muss eine bestimmte Stärke aufweisen, bevor die Neurotransmitter freigesetzt werden. Die Stärke, die erforderlich ist, um den Neurotransmitter freizusetzen, wird als Schwellenwert bezeichnet.
Der häufigste Botenstoff ist Glutamat, das an weit über 90% der Synapsen im menschlichen Gehirn erregend wirkt. Der nächsthäufigste Botenstoff ist GABA, der an mehr als 90% der Synapsen, die kein Glutamat verwenden, inhibiert.
Neurotransmitter werden innerhalb von Neuronen durch kleine "Säckchen", so genannte Vesikel, transportiert. Wenn diese Vesikel mit der Zellmembran des Neurons in Kontakt kommen, öffnet sich die Neuronenmembran. Dadurch werden die Neurotransmitter in den synaptischen Spalt freigesetzt.
Eine Synapsenkreuzung (die Begriffe sind auf Französisch)
Entdeckung
Bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts gingen Wissenschaftler davon aus, dass der Großteil der synaptischen Kommunikation im Gehirn elektrisch erfolgt. Durch die sorgfältigen histologischen Untersuchungen von Ramón y Cajal (1852-1934) wurde jedoch eine Lücke von 20 bis 40 nm zwischen den Neuronen entdeckt, die heute als synaptischer Spalt bekannt ist. Das Vorhandensein der Lücke deutete darauf hin, dass sich chemische Botenstoffe durch den synaptischen Spalt bewegten. 1921 bestätigte der deutsche Pharmakologe Otto Loewi (1873-1961), dass Neuronen kommunizieren können, indem sie Chemikalien freisetzen. Durch Experimente an den Vagusnerven von Fröschen konnte Loewi die Herzfrequenz von Fröschen verlangsamen, indem er die Menge der Kochsalzlösung um den Vagusnerv herum kontrollierte.Loewi behauptete, dass die sympathische Regulation der Herzfunktion durch Veränderungen der chemischen Konzentrationen vermittelt werden kann. Otto Loewi entdeckte auch Acetylcholin (ACh) - den ersten bekannten Neurotransmitter. Einige Neuronen kommunizieren jedoch über elektrische Synapsen mit Hilfe von Gap Junctions, die es bestimmten Ionen ermöglichen, direkt von einer Zelle zur anderen zu gelangen.
Fragen und Antworten
F: Was sind Neurotransmitter?
A: Neurotransmitter sind chemische Botenstoffe, die Informationen zwischen Neuronen über eine Synapse weiterleiten. Sie wirken vor allem an chemischen Synapsen. Sobald sie das nächste Neuron erreichen, werden sie absorbiert und in ein elektrisches Signal, ein so genanntes Aktionspotenzial, umgewandelt.
F: Wie viele Neurotransmitter sind identifiziert worden?
A: Es wurden mehr als 100 chemische Botenstoffe identifiziert.
F: Was ist die Funktion von Dopamin?
A: Dopamin wird bei Belohnung und Vergnügen eingesetzt.
F: Wofür wird Noradrenalin verwendet?
A: Noradrenalin wird bei der "Kampf- oder Flucht"-Reaktion eines Tieres verwendet.
F: Welche Schwelle ist für die Freisetzung von Neurotransmittern erforderlich?
A: Die Stärke, die erforderlich ist, um den Neurotransmitter freizusetzen, wird als Schwellenwert bezeichnet.
F: Welches ist der häufigste Transmitter beim Menschen?
A: Der häufigste Transmitter beim Menschen ist Glutamat, das an weit über 90% der Synapsen im menschlichen Gehirn erregend wirkt.
F: Wie werden die Neurotransmitter in den Neuronen transportiert?
A: Neurotransmitter werden innerhalb der Neuronen in kleinen "Säcken", den Vesikeln, transportiert, die mit der Zellmembran des Neurons in Kontakt kommen, sich öffnen und sie in den synaptischen Spalt entlassen.
