Wie funktionieren Synapsen?

So sind Synapsen aufgebaut

• Synapsen sind die Stellen im Nervensystem, an denen zwei Nervenzellen aufeinandertreffen oder eine Nervenzelle auf eine Zielzelle, zum Beispiel eine Muskel- oder Drüsenzelle trifft. Eine Nervenzelle besteht aus einem Zellkörper, den Dendriten, welche Informationen aufnehmen, und dem Axon, welches die Information weitergibt. Synapsen sind also dort, wo ein Axon auf ein Dendrit oder eine Zielzelle trifft.
• Die Synapse besteht aus der präsynaptischen Membran (an dem präsynaptischen Endköpfchen am Axon der weitergebenden Nervenzelle), dem synaptischen Spalt und der postsynaptischen Membran (an der aufnehmenden Nervenzelle oder anderen Zielzelle).

So funktionieren die Reizweiterleitungen

Damit die Reizweiterleitung funktionieren kann, muss der Reiz den synaptischen Spalt überspringen.

• Die Reizweiterleitung entlang des zuführenden Neurons funktioniert elektrisch. Ein elektrisches Aktionspotenzial "wandert" das Axon entlang und erreicht das präsynaptische Endköpfchen. Wenn das Aktionspotenzial das präsynaptische Endköpfchen erreicht, werden dort Neurotransmitter in den synaptischen Spalt ausgeschüttet.
• Diese werden dann an Rezeptoren der postsynaptischen Membran gebunden, wodurch sich hier die Leitfähigkeit ändert und ein postsynaptisches Potenzial entsteht. Der Reiz wird so zu der postsynaptischen Zelle weitergegeben und wandert diese nun weiter entlang oder bewirkt zum Beispiel in der Muskelzelle eine Kontraktion.
• Damit dies immer wieder funktionieren kann, werden die Neurotransmitter, die sich im synaptischen Spalt und an der postsynaptischen Membran befinden, anschließend von Enzymen abgebaut bzw. zum Endköpfchen zurücktransportiert, wo sie bei Ankommen eines erneuten Aktionspotenzials wieder in den synaptischen Spalt ausgeschüttet werden können.
• Wichtige Neurotransmitter sind Acetylcholin, Noradrenalin, Serotonin und Dopamin. Neurotransmitter können entweder erregend oder hemmend wirken, sie lösen also entweder ein Aktionspotenzial aus oder setzen die Erregbarkeit an der postsynaptischen Membran herab.