Dokument: Ionale Mechanismen von Volumenänderungen identifizierter Neuronen des medizinischen Blutegels

Titel:	Ionale Mechanismen von Volumenänderungen identifizierter Neuronen des medizinischen Blutegels
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=3038
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20050208-001038-0
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Klees, Guido [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 4,12 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Schlue, Wolf-Rüdiger [Gutachter] Prof. Dr. Lunau, Klaus [Gutachter]
Stichwörter:	Ion, Volumen, Blutegel, Cl Verteilung, isoton
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibung:	Ionale Mechanismen von Volumenänderungen identifizierter Neuronen im Zentralnervensystem des medizinischen Blutegels Die ionalen Vorgänge, die unter isotonischen Bedingungen zu einer Änderung des Zellvolumens führen, wurden mit mikrofluorimetrischen und elektrophysiologischen Methoden untersucht. Dabei lag das Hauptaugenmerk auf der Bedeutung der transmembranalen Flüsse von Na+, K+ und Cl-, da diese Ionen die Osmolarität des Cytosols primär mitbestimmen und somit bei der Kontrolle des Zellvolumens eine wichtige Rolle spielen. Änderungen der intrazellulären Ionenkonzentrationen, die für eine Beeinflussung des Zellvolumens hinreichend sind, müssen elektroneutral erfolgen. Entsprechend nimmt Cl- als Gegenion für Na+ und K+ eine besondere Bedeutung bei der Kontrolle des Zellvolumens ein. Bei allen untersuchten Blutegel-Neuronen war Cl- aktiv verteilt, so dass ständig eine einwärts gerichtete elektromotorische Triebkraft -(EMK) für Cl-- besteht. Dabei war die aktive Cl--Verteilung bei Retzius-, AP- und Leydig-Neuronen deutlich stärker ausgeprägt als bei P- und N1-Neuronen. Pharmakologische Befunde bei Retzius- und P-Neuronen zeigten, dass die aktive Cl--Verteilung bei beiden Neuronen primär durch den K+/Cl--Cotransporter aufrecht erhalten wird, der Cl- zusammen mit K+ aus der Zelle transportiert. Überraschenderweise war bei Retzius-Neuronen trotz der ausgeprägten aktiven Cl--Verteilung der Anteil der Cl--Leitfähigkeit an der gesamten Membranleitfähigkeit mit ?20 % viermal so groß wie bei P-Neuronen. Die Inhibierung der Na+-K+-Pumpe mittels des Hemmstoffs Ouabain führte bei Retzius-Neuronen zu einer Zellschwellung, die auf folgendem ionalen Mechanismus beruht: Ouabain führt zum Zusammen-bruch der Ionengradienten für Na+ und K+ sowie zu einer starken Membrandepolarisation, wodurch die EMK für einen Cl--Einstrom erhöht wird. Der verstärkte Cl--Einstrom ist an einen Na+-Einstrom gekoppelt, so dass es zu einer Nettoaufnahme von NaCl kommt und damit weiter zu einem Wasser-einstrom und zur Zellschwellung. Bei Inhibierung der Na+-K+-Pumpe durch Applikation einer K+-freien Badlösung blieb eine Membrandepolarisation weitgehend aus. Unter diesen Bedingungen war die Trieb-kraft für den K+/Cl--Cotransporter vergrößert, so dass eine verstärkte KCl-Abgabe und somit eine Zell-schrumpfung erfolgte. Bei P-Neuronen führte die Hemmung der Na+-K+-Pumpe grundsätzlich zu den gleichen Ergebnissen wie bei Retzius-Neuronen, auch wenn die experimentellen Daten erheblich stärker variierten. In weiteren Experimenten wurde durch die Aktivierung von Glutamat-Rezeptoren bei Retzius-Neuronen bzw. von 5-HT-Rezeptoren bei P-Neuronen der ionale Mechanismus der Zellschwellung bestätigt. Die Aktivierung dieser Rezeptoren führte zur Öffnung von unspezifischen Kationenkanälen und damit zu einer Membrandepolarisation, wodurch es zu einer NaCl-Aufnahme und weiter zur Zellschwellung kam.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie
Dokument erstellt am:	08.02.2005
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	26.01.2005
Datum der Promotion:	26.01.2005