65 3 Nerven, Sinne und Hormone Acetylcholin (engl. acetylcholine) Einer der wichtigsten Überträgerstoffe im zentralen Nervensystem mit erregender Wirkung. Dieses Amin wird an den Nervenenden freigesetzt, ändert z. B. die Durchlässigkeit der motorischen Endplatten von Muskelzellen und verursacht dadurch eine Kontraktion. CH3 O H3C C O CH2 CH2 N CH3 CH3 Strukturformel von Acetylcholin Acetylcholinesterase, AChE (engl. acetylcholinesterase) Enzym, das den Neurotransmitter Acetylcholin spaltet. Nervenimpulse werden von einer Nervenzelle auf die andere oder auf eine Muskelzelle (neuromuskuläre Synapsen) über bestimmte Verbindungen, die sog. synaptischen Spalten, übertragen. In diesen Verbindungen wird der elektrochemische Impuls, der das Axon entlangwandert, durch chemische Moleküle, sog. Neurotransmitter, weitergeleitet. Einer der häufigsten Transmitter ist das Acetylcholin. Es wird am Ende des Axons, der präsynaptischen Membran, bei Eintreffen eines Impulses in Vesikeln (Bläschen) verpackt in den synaptischen Spalt ausgeschüttet, diffundiert dann in kürzester Zeit an die andere Seite des Spaltes, zur postsynaptischen Membran, und erzeugt dort über spezielle Rezeptormoleküle, die Acetylcholinrezeptoren, eine kurzzeitige Veränderung des Membranpotenzials. Damit dieser Impuls auf die anschließende Nervenoder Muskelzelle ebenfalls nur sehr kurzfristig ausfällt (sodass der nächste Impuls unter Umständen rasch folgen kann), muss das gesamte Acetylcholin im synaptischen Spalt inaktiviert werden. Dies geschieht durch das Enzym Acetylcholinesterase, das an die postsynaptische Membran gebunden ist. Es spaltet den Transmitter in ein Acetat- (Essigsäure-) und ein Cholinmolekül. Zur Behandlung einiger Erkrankungen des Menschen (z. B. Alzheimer) werden Hemmstoffe für dieses Enzym eingesetzt, um eben die Wirkung des Acetylcholins zu verstärken. Sehr starke Hemmstoffe der AChE (z. B. Sarin und Tabun) wurden als chemische Kampfstoffe entwickelt. Acetylcholinrezeptor (engl. acetylcholine receptor) Spezielle Bindungsstellen an der neuromuskulären Synapse für Acetylcholin. 66 r Nerven, Sinne und Hormone ACTH, adrenocorticotropes Hormon, Corticotropin (engl. adrenocorticotropic hormone) Proteo(Eiweiß-)hormon der Hirnanhangdrüse, welches vor allem die Sekretion von Nebennierenhormonen (wie den Glucocorticoiden) erhöht. Bei Mensch und Tier führen beispielsweise potenziell schädigende Reize wie Stress zu einer erhöhten ACTH-Sekretion. Adaptation ¡ 2 Evolution und Taxonomie S. 43 adäquater Reiz (lat. adaequare gleichstellen, hier: passend; engl. adequate stimulus) Derjenige physikalische oder chemische Reiz einer bestimmten Mindeststärke, auf den eine Sinneszelle anspricht. Da jede Sinneszelle auf „ihren“ Reiz spezialisiert ist, können in ihr bei normaler Reizstärke eben nur adäquate Reize entsprechende Nervenimpulse auslösen. Adrenalin, Epinephrin (lat. ad bei, renes Nieren; engl. epinephrine) Hormon des Nebennierenmarks mit zahlreichen physiologischen Wirkungen wie z. B. Erhöhung der Pulsfrequenz und des Blutdrucks. adrenerge Übertragung (lat. ad bei, renes Nieren; griech. ergon Tat; engl. adrenergic transmission) Die Übertragung von Nervenimpulsen durch Nervenzellen, die Adrenalin oder Noradrenalin als Neurotransmitter in den synaptischen Spalt freisetzen. Im Unterschied z. B. zur cholinergen Übertragung durch Acetylcholin. afferente Nervenleitung (lat. afferre hinbringen; engl. afferent nerve conduction) Zuführende Nervenbahnen. Werden von Nervenzellen oder -bahnen aus der Peripherie, wie z. B. von den Extremitäten, Signale etwa bei der Muskeldehnung zu einem höheren neuronalen Verarbeitungszentrum (z. B. Ganglion) oder dem ZNS geschickt, so spricht man von einer afferenten Nervenleitung. Zur Unterscheidung: Sinneszellen der Haut übermitteln ihre Informationen auf ähnlichem Weg, jedoch bezeichnet man diese als sensorische Nervenbahnen. Agonist (griech. agonistes Kämpfer; engl. agonist) In der Arzneimittellehre eine Substanz, welche die Wirkung eines Signalmoleküls (z. B. Neurotransmitter oder Hormon) nachahmt oder verstärkt. Antagonisten wirken den Wirkstoffen (Agonisten) entgegen. Aktin ¡ 9 Bau und Funktion von Organismen S. 268 Aktionspotenzial, AP (lat. actio Handlung, potentia Kraft; engl. action potential) Die kurzfristige Umpolung der Spannung an der Zellmembran einer erregten Nervenzelle von z. B. –70 mV auf + 35 mV. Ausgelöst werden Aktionspotenziale durch Zellreizungen, die eine La-