Synapse

 

(= S.) [engl. synapse; gr. σύν (syn) zus., ἅπτειν (haptein) berühren, fassen], [BIO], Verbindungsstelle zur Erregungsübertragung von einem Neuron auf ein anderes oder auf ein Organ (z. B. Muskel). Der Begriff S. stammt von Sherrington (1897) und bez. die Endverzweigung des Axons, durch die in knöpfchenförmiger Enderweiterung der Kontakt zu anderen Neuronen hergestellt wird. Jede S. besteht aus einem präsynaptischen Teil (dem markscheidenlosen Endknopf eines Neuriten mit der präsynaptischen Membran) (s. Abb.) und dem postsynaptischen Teil, bestehend aus der subsynaptischen Membran z. B. des Dendriten eines anderen Neurons. Beide haben keine direkte Verbindung miteinander, sondern sind durch den 200 bis 600 Å (1 Ångström = 10%5E%7B-10%7D m) breiten synaptischen Spalt voneinander getrennt. Die Erregungsübertragung erfolgt an diesen «Schaltstellen» des Nervensystems durch chemische Überträgersubstanzen (Neurotransmitter), die in winzigen Bläschen, den synaptischen Vesikeln, im Endknöpfchen gespeichert sind und durch die ankommende elektrische Erregung in den Spaltraum freigesetzt werden. Das bewirkt eine Depolarisierung an der subsynaptischen Membran und führt hier zur Entstehung des sog. exzitatorischen postsynaptischen Potenzials (EPSP) mit relativ niedriger Amplitude (10%5E%7B-20%7D mV) und charakteristischem Zeitgang. Wird durch mehrere EPSP am Neuron eine kritische Schwelle überschritten (Summation, Dekodierung), dann kommt es zur Erregung des gesamten Neurons und zur Entstehung eines Aktionspotenzials. Außer diesen exzitatorischen S. gibt es auch inhibitorische (hemmende) S. Bei einer ihrer Formen, der postsynaptischen Inhibition, bewirkt eine entspr. freigesetzte Transmittersubstanz nicht eine De-, sondern eine Hyperpolarisation (weitere Negativierung) der subsynaptischen Membran und damit die Entstehung eines (neg.) inhibitorischen postsynaptischen Potenzials (IPSP), das die Erregbarkeit der Nervenzelle herabsetzt und damit auf die Weitergabe anderer – über andere S. an der Nervenzelle ankommende – Erregungen hemmend wirkt. Eine Nervenzelle kann von wenigen bis zu einigen hundert S. angesteuert werden. Man unterscheidet nach Art der Neurotransmitter cholinerge S. (mit z. B. Acetylcholin) und adrenerge S. (mit z. B. Adrenalin). Weiter lassen sich nach der Struktur unterscheiden: axodendritische S., das sind Verbindungen zw. Axon und einem Dendriten der Nachfolgezelle, axosomatische S., also zw. Axon und Zellkörper, die bisweilen Signale in beide Richtungen übertragen können, und axo-axonale S., die eine präsynaptische Hemmung vermitteln können und dadurch die Wirkung der anschließenden S. beeinflussen.

 

Verwendete Literatur

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