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Lexikon der Neurowissenschaft: Kohlenmonoxid

Kohlenmonoxid s, Kohlenoxid, chemische Formel CO, farb- und geruchloses, äußerst giftiges Gas (>0,01% toxisch). Die Giftwirkung von Kohlenmonoxid beruht auf seiner im Vergleich zu Sauerstoff ca. 300fach stärkeren Bindung an das Hämoglobin des Blutes (Kohlenmonoxid-Hämoglobin), wodurch der Sauerstofftransport des Blutes blockiert wird. Die Kohlenmonoxidvergiftung beginnt mit Kopfschmerz, Schwindel, Übelkeit, Brechreiz, später Benommenheit, Bewußtlosigkeit und Tod. – Kohlenmonoxid wirkt, wie Stickoxid, im Organismus als gasförmiger Botenstoff und soll die Aktivität von Nervenzellen regulieren. Der direkte Nachweis von Kohlenmonoxid im Gewebe ist jedoch schwierig. Im Geruchszentrum des Gehirns sowie im Bulbus olfactorius konnte das Enzym Hämoxygenase, das aus Hämoglobin und anderen Molekülen stammendes Häm unter Freisetzung von Kohlenmonoxid abbaut, sowie eine Guanylatcyclase, deren Aktivität durch Kohlenmonoxid modulierbar ist, nachgewiesen werden. Kohlenmonoxid scheint demnach bei der Geruchswahrnehmung (Geruchssinn) als Botenstoff eine Rolle zu spielen. Außerdem soll Kohlenmonoxid u.a. am Lernvorgang und an der Gedächtnisbildung beteiligt sein. Man nimmt an, daß der gasförmige Botenstoff frei durch die Zellmembran in die Zielzelle diffundiert und dort eine Guanylatcyclase aktiviert, die daraufhin cGMP bildet, welches als sekundärer Bote weitere Effekte hervorruft.

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