Synaptische Übertragung: Wie Neuronen kommunizieren

Chemische Synapsen vermitteln die Signalübertragung von Neuron zu Neuron durch eine präzise orchestrierte Abfolge:

1. Ankunft des Aktionspotentials am präsynaptischen Terminal öffnet spannungsgesteuerte Ca²⁺-Kanäle.
2. Ca²⁺-Instrom löst Vesikeldocking und -priming aus.
3. Verschmelzung der Vesikel (Exozytose) setzt Neurotransmitter in den Spalt frei.
4. Diffusion über den Spalt; Bindung an postsynaptische Rezeptoren (ionotrop → schnell; metabotrop → langsam).
5. Postsynaptisches Potenzial: EPSP (Na⁺/Ca²⁺-Instrom) oder IPSP (Cl⁻-Instrom/K⁺-Efflux).
6. Summation von EPSPs/IPSPs am Axonhügel; bei Erreichen der Schwelle → neues Aktionspotential.
7. Beendigung: Wiederaufnahme (Transporter), enzymatischer Abbau (AChE), Diffusion.

Synaptische Plastizität

Veränderungen der synaptischen Stärke (LTP/LTD) liegen Lernen und Gedächtnis zugrunde. Moduliert durch Aktivitätsmuster, Neuromodulatoren und Erfahrung.