Neurotransmitterit ja neuromodulaattorit miten ne toimivat?

Neurotransmitterit ja neuromodulaattorit miten ne toimivat? / neurotieteiden

Voidaan sanoa, että kaikissa hermosoluissa on keino kommunikoida niiden välillä, joita kutsutaan synapseiksi.

Synapseissa neuronit kommunikoivat keskenään välittäjäaineiden välityksellä, jotka ovat molekyylejä, jotka ovat vastuussa signaalien lähettämisestä yhdestä neuronista seuraavaan. Muut hiukkaset, joita kutsutaan neuromodulaattoreiksi, vaikuttavat myös hermosolujen väliseen viestintään

Kiitos neurotransmitterit ja neuromodulaattorit, aivojemme neuronit kykenevät tuottamaan informaation torrentit, joita kutsumme "henkisiksi prosesseiksi", mutta nämä molekyylit ovat myös hermoston kehällä, motoristen hermosolujen synaptisissa päätelaitteissa (keskushermoston neuronit, jotka projisoivat akselejaan lihaksi tai rauhaseksi), joissa ne stimuloivat lihaskuituja sopimaan niitä.

Neurotransmitterin ja neuromodulaattorin väliset erot

Kaksi tai useampia neuroaktiivisia aineita voi olla samassa hermopäätteessä ja yksi voi toimia neurotransmitterina ja toinen neuromodulaattorina.

Tästä syystä niiden ero: neurotransmitterit luovat tai eivät toimi potentiaalina (solun kalvossa esiintyvät sähköiset impulssit), aktivoivat postynaptiset reseptorit (postsynaptisten solujen tai neuronien reseptorit) ja avoimet ionikanavat (hermosolujen proteiinit, jotka sisältävät huokosia, jotka sisältävät kun ne avautuvat, ne mahdollistavat varaosahiukkasten kuten ionien kulun, kun taas neuromodulaattorit eivät luo toimintapotentiaaleja, vaan säätelevät ionikanavien aktiivisuutta.

Lisäksi neuromodulaattorit moduloivat ionikanaviin liittyvissä reseptoreissa tuotettujen postsynaptisten solujen membraanipotentiaalien tehokkuutta. Tämä saadaan aikaan aktivoimalla G-proteiineja (hiukkasia, jotka kuljettavat tietoa reseptorista efektoriproteiineille). Neurotransmitteri avaa kanavan, kun taas neuromodulaattori vaikuttaa yhteen tai kahteen kymmeneen G-proteiiniin, jotka tuottavat cAMP-molekyylejä, avaavat useita ionikanavia kerralla.

Hermoston ja neurotransmitterien nopeat muutokset ja hitaat muutokset neuromodulaattoreilla ovat mahdollisia. Samoin neurotransmitterien latenssi (ts. Neurotransmitterin vaikutuksesta johtuvat postynaptisen kalvopotentiaalin muutokset) on 0,5-1 millisekuntia, kun taas neuromodulaattorien muutos on useita sekunteja. Lisäksi neurotransmitterien "elinajanodote" on 10-100 ms. ja neuromodulaattorien vaikutus on minuuteista tunteihin.

Neurotransmitterien ja neuromodulaattorien välisten erojen mukaan niiden väliset välittäjäaineet ovat samanlaisia ​​kuin 50 mm: n pienten vesikkelien. halkaisijaltaan, mutta neuromodulaattoreilla on suuria 120 mm: n vesikkeleitä. halkaisijaltaan.

Vastaanottimien tyypit

Neuroaktiiviset aineet voidaan liittää kahden tyyppisiin reseptoreihin, jotka ovat seuraavat:

Ionotrooppiset reseptorit

Ne ovat reseptoreita, jotka avaavat ionikanavia. Useimmissa tapauksissa neurotransmitterit löytyvät.

Metabotrooppiset reseptorit

G-proteiineihin liittyvät reseptorit. Neuromodulaattorit liittyvät yleensä metabotrooppisiin reseptoreihin.

On myös muita reseptorityyppejä, jotka ovat autoreceptoreita tai presynaptisia reseptoreita, jotka osallistuvat terminaaliin vapautuneen aineen synteesiin. Jos neuroaktiivista ainetta vapautuu liikaa, se sitoutuu autoreseptoreihin ja synnyttää synteesin eston välttäen järjestelmän sammumisen..

Neurotransmitteriluokat

Neurotransmitterit luokitellaan ryhmiin: asetyylikoliini, biogeeniset amiinit, aminohapot ja neuropeptidit..

1. Asetyylikoliini

Asetyylikoliini (ACh) on neuromuskulaarisen liitoksen neurotransmitteri, Se syntetisoidaan Meynertin (etu-aivojen ytimet) väliseinämiin ja nenän ytimiin, se voi olla sekä keskushermostoon (jossa aivot ja selkäydin ovat) että perifeerisessä hermostossa (loput) ja aiheuttavat sairauksia kuten myasthenia gravis (luuston lihasheikkoudesta johtuva neuromuskulaarinen sairaus) ja lihasdystonia (häiriö, jolle on ominaista tahattomat kiertoliikkeet).

2. Biogeeniset amiinit

Biogeeniset amiinit ovat serotoniini ja katekoliamiinit (adrenaliini, noradrenaliini ja dopamiini). ja toimivat pääasiassa metabotrooppisilla reseptoreilla.

  • Serotoniini syntetisoidaan raphe-ytimistä (aivokierrossa); noradrenaliini locus coeruleuksessa (aivorungossa) ja dopamiini aineen nigra- ja ventral tegmental -alueella (josta ulokkeet lähetetään etupuolisten aivojen eri alueille).
  • Dopamiini (DA) liittyy iloon ja tunnelmaan. Tämän alijäämän todellisessa nigrassa (osa mesencephalonia ja peruselementin peruselementtiä) tuottaa Parkinsonin ja ylimäärä tuottaa skitsofreniaa.
  • Noradrenaliini syntetisoidaan dopamiinista, liittyy taisteluun ja lentomekanismeihin ja alijäämä aiheuttaa ADHD: ta ja masennusta.
  • Adrenaliini syntetisoidaan norepinefriinistä lisämunuaisen kapseleissa tai lisämunuaisen sarjassa, aktivoi sympaattisen hermoston (sileiden lihasten, sydänlihaksen ja rauhasen syövyttämisestä vastaavan järjestelmän), osallistuu taisteluun ja reaktioihin, lisää sykettä ja sopimuksia verisuonet; se synnyttää emotionaalista aktivoitumista ja liittyy stressipatologioihin ja yleiseen sopeutumissyndroomaan (oireyhtymään, jossa kehon altistuminen stressille).
  • biogeeniset amiinit niillä on tärkeä rooli affektiivisten valtioiden ja henkisen toiminnan sääntelyssä.

3. Aminohappojen lähettäminen

Tärkeimmät eksitatoriset siirtävät aminohapot ovat glutamaatti ja aspartaatti ja inhibiittorit ovat GABA (gamma-immunovihappo) ja glysiini. Nämä neurotransmitterit jakautuvat aivoihin ja osallistuvat lähes kaikkiin CNS-synapseihin, joissa ne sitoutuvat ionotrooppisiin reseptoreihin.

4. Neuropeptidit

Neuropeptidit muodostuvat aminohapoista ja toimivat pääasiassa neuromodulaattoreina CNS: ssä. Kemiallisen synaptisen siirron mekanismeihin voivat vaikuttaa psykoaktiiviset aineet, joiden vaikutus aivoihin on kemiallisen hermoviestinnän tehokkuuden muutos, ja siksi joitakin näistä aineista käytetään terapeuttisina välineinä psykopatologisten häiriöiden ja neurodegeneratiivisten sairauksien hoidossa.