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Synaptischer Spalt


Aufbau einer chemischen Synapse

Synaptischer Spalt ist die neuroanatomische Bezeichnung für den schmalen Zwischenraum zwischen der präsynaptischen Membranregion (Präsynapse) einer Nervenzelle und der postsynaptischen (oder subsynaptischen) Membranregion (Postsynapse) einer nachgeschalteten Zelle. Für die Erregungsübertragung wird bei chemischen Synapsen der hier meist etwa 20–30 nm breite synaptische Spalt durch Ausstoß und Andocken von Botenstoffen, Neurotransmittern, überbrückt.

Funktion

Erreicht beispielsweise ein Aktionspotential die Endigung des Axons eines Neurons, muss das Signal auf irgendeine Weise übertragen werden auf die Zielzelle, sei dies eine Nervenzelle, Muskelzelle oder Drüsenzelle. Diese Übertragung findet an den Synapsen statt. Bei den meisten Synapsen stehen die Plasmamembranen der prä- und postsynaptischen Regionen der verknüpften Zellen nicht in unmittelbarem Kontakt, sondern sind durch den synaptischen Spalt voneinander getrennt. Zwar ist der Interzellularraum an dieser Stelle nur ein ungefähr 20 nm schmaler Spaltraum, doch die Distanz damit schon zu weit, um von elektrischen Signalen übersprungen zu werden. Im Unterschied zu elektrischen Synapsen wird für die Übertragung von Erregung bei chemischen Synapsen das elektrische Signal an der präsynaptischen Endigung in ein chemisches umgewandelt: die Menge eines bestimmten Botenstoffes. Sogenannte Neurotransmitter sind in synaptischen Vesikeln verpackt an der Innenseite der präsynaptischen Membran einsatzbereit und werden auf das elektrische Signal (Aktionspotential) hin durch Exozytose in den synaptischen Spalt freigesetzt (siehe auch Artikel Synapse).

Die abgegebenen Moleküle diffundieren durch den Spalt und binden an die entsprechenden Neurotransmitterrezeptoren auf der postsynaptischen Membran der Zielzelle. Dies führt in der Membran dieser Zelle direkt (ligandengesteuert ionotrop) oder mittelbar (metabotrop) zur Öffnung von Ionenkanälen und damit zu Membranpotentialänderungen – die dann unter Umständen ein Aktionspotential dieser nachgeschalteten Zelle auslösen können. Die Bindung eines Neurotransmitters an seinen Rezeptor ist meist reversibel, das heißt, er löst sich wieder und kann durch enzymatischen Abbau oder durch Wiederaufnahme in die präsynaptische Endigung aus dem Spalt entfernt werden.

Weblinks

Literatur

  • Bruce Alberts u. a.: Lehrbuch der Molekularen Zellbiologie. 2., korr. Auflage. Wiley-VCH, Weinheim 2001, ISBN 3-527-30493-2, S. 426–428.

Kategorien: Neurophysiologie | Neurobiologie | Nervengewebe

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