Merkfähigkeit

Bildung von Gedächtnisspuren (= Engrammen)

Erinnerungsfähigkeit

Gedächtnisspuren ermöglichen Erinnerung (= Ekphorie)

Langzeitgedächtnis

Speichert langfristig Wahrnehmungen durch Verfestigung der Gedächtnisspuren.

Kurzzeitgedächtnis

(Arbeitsgedächtnis)

Speichert Informationen für wenige Sekunden bzw. enthält momentan aktivierte, dem Bewusstsein zugängliche Inhalte, bis diese durch andere ersetzt (‚überlagert’) werden.

Inhalt

Vorwiegend beteiligte Gehirnstrukturen

Semantisches Gedächtnis

Bedeutungswissen:

Allgemeine Fakten, allgemeines Wissen

Neocortex, insb. Temporallappen

Episodisches Gedächtnis

Erinnerung an Erlebnisse:

Episoden, Ereignisse und Fakten aus dem eigenen Leben

Neocortex, insb. rechter

Frontal- und Temporallappen

Prozedurales Gedächtnis

Handlungswissen:

Automatisierte Handlungsabläufe bzw. Fertigkeiten, die oft geübt wurden

(z. B. Gehen, Radfahren, Klavierspielen)

V. a. Kleinhirn und Basalganglien

Quelle:

de.wikipedia.org/wiki/

Gedächtnis

Klassische Konditionierung

(Pawlow-Konditionierung)

Sog. ‚Signallernern’.

Klassisches Beispiel: Der ‚Pawlow-Hund’

Herbeiführen einer bedingten Reaktion bzw. eines bedingten Reflexes (‚Speichelfluss’) durch wiederholte Verknüpfung des Reflexauslösers (‚Futter’; sog. unkonditionierter Reiz) mit einem zunächst neutralen Reiz (‚Glockenton’; sog. konditionierter Reiz) ...

‚Ergebnis’ der ‚Konditionierung’:

Der Speichelfluss wird schließlich ausgelöst nur allein durch Ertönen des Glockentons - ohne die anfänglich auslösende Futterdarbietung ...

Operante Konditionierung

Instrumentelle Konditionierung, sog. Lernen am Erfolg.

Die Verknüpfung einer Handlung oder Verhaltensweise mit verstärkenden Reizen (sog. ‚Verstärker’) führt zu einer Verhaltensänderung:

Positive Verstärker führen zu einer Wiederholungstendenz, negative Verstärker zu einem Vermeidungsverhalten ...

Löschen einer Konditionierung ...

Der Lerninhalt der Konditionierung kann durch Extinktion* gelöscht – bzw. ‚verlernt’ - werden (s. o.).

* Erlöschen einer gelernten (= bedingten) Reaktion:

• Durch mehrfache Darbietung des bedingten Reizes ohne gleichzeitige Darbietung des unbedingten Reizes.
• Durch Ausbleiben der ‚Verstärkung’ einer Verhaltensweise.

-> Siehe auch: Fragen, Fragen, Fragen – Neglect, Extinktion

... ist physiologischer Neurotransmitter

• An allen Synapsen des Parasympathikus.
• An allen prä- und einigen postganglionären Synapsen des Sympathikus (Schweißdrüsen).
• An den motorischen Endplatten der Muskulatur.

... bindet

An nicotin- oder muscarinarige Rezeptoren des Erfolgsorgans.

... bewirkt

Eine Erhöhung der Membrandurchlässigkeit:

• Öffnet Na⁺-Kanäle (nicotinerg).
• Führt zu erhöhter Konzentration von Inositol-1,4,5-trisphosphat und Diacylglycerol (m1-Subtyp des muscarinergen Rezeptos).
• Oder hemmt die Adenylatcyclase (m2-Subtyp des muscarinergen Rezeptors).

Die Wirkungsdauer von Acetylcholin ist wegen seines schnellen Abbaus sehr kurz.

• Magnesium vermindert die Acetylcholin-Wirkung.
• Cholinesterasehemmer verstärken die Acetylcholin-Wirkung

Acetylcholinesterase

Ist eine Cholinesterase, die insbesondere in den Synapsen vorkommt.

Funktion:

Rasche Hydrolyse* von Acetylcholin in Cholin und Acetat.

Diese sind weniger wirksam ...

* Hydrolyse = Spaltung von Verbindungen unter Wasseraufnahme

Cholinesterase

Ist ein Enzym, das u. a. Acetylcholin spaltet in:

Essigsäure* und Cholin

Vorkommen:

Serum, Pankreas (Bauchspeicheldrüse)

* Essigsäure ist wichtiges Zwischenprodukt im Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel. Coenzym A (= CoA) ist sog. ‚aktive Essigsäure’ und die biologisch aktive Form bzw. Bestandteil der Pantothensäure (Vitamin B5).

Pantothensäure liefert die zentralen SH-Gruppen bei der Fettsäuresynthese. [Pschyrembel 1994]

[SH-Gruppe = Sulfhydrylgruppe; ist in vielen biochemisch wichtigen Verbindungen enthalten, z. B. in Glutathion bzw. Glutathionsulfhydryl.]

-> Siehe auch: Esssen & Co. – Fette, Fettstoffwechsel; Fragen, Fragen, Fragen – Galaktose, Fruktose, Glutathion und GABA

Cholinesterasehemmer

Hemmen das Enzym Cholinesterase und führen damit zu einer verlängerten Wirkung von Acetylcholin, d. h. zu einer weiterhin erhöhten Membrandurchlässigkeit - durch die erhöhte Konzentration von Acetylcholin am Rezeptor.

Man unterscheidet:

1.     Reversible Cholinesterasehemmer, die als indirekt wirkende Parasympathomimetika verwendet werden.

2.     Irreversible Cholinesterasehemmer, die v. a. in Insektiziden verwendet werden (Phosphorsäureester; z. B. E605, chemische Kampfstoffe).

Parasympathomimetika (syn. Cholinergika) sind Substanzen, die die Wirkung des Parasympathikus nachahmen.

Man unterscheidet:

1.     Direkt wirkende, die ähnlich wie Acetylcholin mit Muscarinrezeptoren reagieren (Muscarin-Rezeptor-Agonisten).

2.     Indirekt wirkende – reversible und irreversible - Cholinesterasehemmer.

Parasympathomimetika (!) sind kontrainduziert (!) u. a. bei:

Asthma bronchiale

Überfunktion der Schilddrüse (Hyperthyreose)

Parkinson-Syndrom

Esterasen

Sind Enzyme, die Esterbindungen hydrolytisch (= unter Wasseraufnahme ...) spalten. Verschiedene Esterasen sind in den Lysosomen lokalisiert.

Zur Erinnerung ...

Lysosomen werden im Golgi-Apparat gebildet; sie enthalten Hydrolasen (Enzyme, die Verbindungen unter Anlagerung von Wasser spalten).

-> Siehe auch: Glossar – Zellorganellen

Cholin

Ist ein quartäres Ammoniumsalz und Bestandteil des Lezithins und der Phosphatide. Es ist in der Nahrung enthalten und fungiert als Methylgruppendonator ('Spender').

Aus Cholin können Glycin und Sarkosin gebildet werden.

Zur Erinnerung ...

• Lezithin kommt vor in der Zellmembran; es ist Hauptbestandteil von Surfactant (= sog. Antiatalaktasefaktor).
• Phosphatide nennt man auch Phospholipide (Membranlipide).
• Glycin ist einfachste Aminosäure und Baustein vieler Eiweiße; wichtiger hemmender (inhibitorischer) Neurotransmitter im Rückenmark und im Hirnstamm.
• Sarkosin ist im Muskel vorkommende N-Methylaminosäure; aus ihr entsteht durch ... Umlagerung Serin und durch Demethylierung Glycin. Durch Decarboxylierung (= Kohlendioxidabspaltung ...) von Serin entsteht Colamin (= Baustein der Colaminkephaline).

Und zum Nachdenken, ‚Querdenken’ ...

• Aus Methionin (= essentielle, schwefelhaltige Aminosäure) entsteht durch Reaktion mit ATP (= Adenosintriphosphat) der Methylgruppendonator Adenosylmethionin.
• Adenosylmethion (sog. ‚aktiviertes Methionin’ ist Methylgruppendonator bei der Biosynthese von z. B. Adrenalin und Kreatin.
• Als Methylgruppe bezeichnet man die Methylgruppenübertragung im Stoffwechsel von Adenosylmethionin - mit Tetrahydrofolsäure (FH4; biologisch aktive Form der Folsäure) als Coenzym.

„Folsäure zählt allgemein zu den kritischen Nährstoffen fast aller Bevölkerungsgruppen.“ [Pschyrembel]

-> Siehe auch: Essen & Co. – Aminosäuren, Fette (Surfactant etc.), Acetylcholin, Vitamine; Biosynthese von Sphingosin; Mineralstoffe; Glossar – ATP (Kreatin etc.), Makrophagen (Glycin etc.); Zum Nachdenken - Cholin

Motorische Endplatte

Endigungsbereich einer motorischen Nervenfaser auf einer Muskelfaser (präsynaptische Membran - postsynaptische Membran).

Die marklose Nervenendigung enthält zahlreiche Mitochondrien und Vesikel mit darin gespeichertem Acetylcholin.

• Acetylcholin wird freigesetzt bei Erregung der motorischen Endplatte und führt zur Erregung der Muskelmembran (sog. Depolarisation = Abnahme des Ruhepotentials).
• Der Abbau durch die Acetylcholinesterase (s. o.) ermöglicht die Repolarisation (= Wiederherstellung des Ruhemembranpotentials).

-> Siehe auch: Nervensystem; Fragen, Fragen, Fragen – Epilepsie; Glossar - Zellorganellen