Der Nervenimpuls überquert nicht physisch die neuromuskuläre Synapse (NMJ). Stattdessen löst er ein chemisches Signal aus, das die Lücke überbrückt.
Schritt-für-Schritt-Prozess
- Aktionspotential trifft am Motorneuron-Endknöpfchen ein.
- Spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle öffnen → Ca²⁺-Instrom.
- Ca²⁺ löst die Fusion von Acetylcholin-(ACh)-Vesikeln mit der präsynaptischen Membran aus.
- ACh wird freigesetzt in den Synaptischen Spalt (Exozytose).
- ACh diffundiert durch den Spalt und bindet an nikotinische ACh-Rezeptoren auf dem Motor-Endplattenbereich (Muskelmembran).
- Rezeptoröffnung ermöglicht Na⁺-Instrom / K⁺-Ausstrom → Depolarisation (Endplattenpotential).
- Bei Erreichen der Schwelle verbreitet sich das Muskelaktionspotential entlang der Sarcolemma und in die T-Tubuli.
- Löst Ca²⁺-Freisetzung aus dem sarkoplasmatischen Retikulum aus → Kontraktion.
- Acetylcholinesterase hydrolysiert ACh schnell → beendet das Signal.
Wichtige Punkte
- Ein Motorneuron + alle seine Muskelfasern = Motor-Einheit.
- Jede Muskelfaser hat eine NMJ (in der Regel).
- Störungen: Myasthenia gravis (Autoantikörper gegen ACh-Rezeptoren), Botulismus (blockiert ACh-Freisetzung), Lambert-Eaton (beeinträchtigte Ca²⁺-Kanäle).
Die NMJ ist eine chemische Synapse – elektrisches Signal → chemisches Signal → elektrisches Signal – für präzise, kontrollierbare Muskelaktivierung.
