Neurotransmiteri i neuromodulatori kako rade?

Neurotransmiteri i neuromodulatori kako rade? / neuroznanosti

Može se reći da u svim neuronima postoji način komuniciranja između njih nazvanih sinapsi.

Kod sinapsa neuroni međusobno komuniciraju putem neurotransmitera, koji su molekule odgovorne za slanje signala iz jednog neurona u sljedeći. Druge čestice zvane neuromodulatori također interveniraju u komunikaciji između živčanih stanica

Zahvaljujući neurotransmiterima i neuromodulatorima, neuroni našeg mozga su sposobni generirati bujice informacija koje nazivamo "mentalnim procesima", ali te se molekule također nalaze u periferiji živčanog sustava, u sinaptičkim terminalima motoričkih neurona (neuroni središnjeg živčanog sustava koji projektiraju svoje aksone na mišić ili žlijezdu), gdje stimuliraju mišićna vlakna da ih kontrahiraju.

Razlike između neurotransmitera i neuromodulatora

Dvije ili više neuroaktivnih tvari mogu biti u istom živčanom terminalu i jedna može funkcionirati kao neurotransmiter, a druga kao neuromodulator.

Odatle i njihova razlika: neurotransmiteri stvaraju ili ne akcijske potencijale (električni impulsi koji se pojavljuju u staničnoj membrani), aktiviraju postsinaptičke receptore (receptore postsinaptičkih stanica ili neurona) i otvorene ionske kanale (proteini neuronskih membrana koji sadrže pore kada se otvore, dopuštaju prolaz čestica naboja kao što su ioni, dok neuromodulatori ne stvaraju akcijske potencijale već reguliraju aktivnost ionskih kanala.

Osim toga, neuromodulatori moduliraju učinkovitost membranskih potencijala postsinaptičkih stanica proizvedenih u receptorima povezanim s ionskim kanalima. To se proizvodi aktivacijom G proteina (čestice koje nose informacije od receptora do efektorskih proteina). Neurotransmiter otvara kanal, dok neuromodulator utječe na jedan ili dva desetaka G proteina, koji proizvode molekule cAMP, otvarajući mnoge ionske kanale odjednom.

Postoji moguća povezanost brzih promjena živčanog sustava i neurotransmitera i sporih promjena s neuromodulatorima. Isto tako, latencija (tj. Promjene u postsinaptičnom membranskom potencijalu zbog djelovanja neurotransmitera) neurotransmitera je 0,5-1 milisekundi, dok je neuromodulatora nekoliko sekundi. Osim toga, "očekivano trajanje života" neurotransmitera je 10-100 ms. i da je od neuromodulatora od minuta do sati.

Što se tiče razlika između neurotransmitera i neuromodulatora prema njihovom obliku, neurotransmiteri su slični onima kod malih vezikula od 50 mm. promjera, ali neuromodulatori su oni velikih vezikula od 120 mm. u promjeru.

Vrste prijemnika

Neuroaktivne tvari mogu se povezati s dvije vrste receptora, a to su:

Ionotropni receptori

Oni su receptori koji otvaraju ionske kanale. U većini se nalaze neurotransmiteri.

Metabotropni receptori

Receptori povezani s G proteinima. Neuromodulatori se obično pridružuju metabotropnim receptorima.

Postoje i drugi tipovi receptora koji su autoreceptori ili presinaptički receptori koji sudjeluju u sintezi tvari koja se oslobađa u terminalu. Ako postoji višak otpuštanja neuroaktivne tvari, veže se na autoreceptore i proizvodi inhibiciju sinteze izbjegavajući iscrpljivanje sustava.

Klase neurotransmitera

Neurotransmiteri su podijeljeni u skupine: acetilkolin, biogeni amini, prijenosne aminokiseline i neuropeptidi.

1. Acetilkolin

Acetilkolin (ACh) je neurotransmiter neuromuskularnog spoja, Sintetizira se u septalnoj jezgri i nazalnim jezgrama Meynerta (jezgre prednjeg mozga), može biti iu središnjem živčanom sustavu (gdje su mozak i kičmena moždina) iu perifernom živčanom sustavu (ostatak) i uzrokuje bolesti. kao što su miastenija gravis (neuromišićna bolest zbog slabosti skeletnih mišića) i distonija mišića (poremećaj karakteriziran nenamjernim uvrtanjem).

2. Biogeni amini

Biogeni amini su serotonin i kateholamini (adrenalin, noradrenalin i dopamin). i djeluju uglavnom pomoću metabotropnih receptora.

  • Serotonin se sintetizira iz jezgre raphe (u moždanom deblu); noradrenalin u lokusu coeruleus (u moždanom stablu) i dopamin u supstanciji nigra i ventralnom tegmentalnom području (odakle se projekcije šalju u različite regije prednjeg mozga).
  • Dopamin (DA) je povezan s užitkom i raspoloženjem. Deficit u supstanciji nigra (dio mezencefalona i temeljni element u bazalnim ganglijima) proizvodi Parkinsonovu bolest, a višak uzrokuje šizofreniju..
  • Noradrenalin se sintetizira iz dopamina, povezan je s mehanizmima borbe i leta, a deficit uzrokuje ADHD i depresiju.
  • Adrenalin se sintetizira iz norepinefrina u nadbubrežnim kapsulama ili adrenalnim medulama, aktivira simpatički živčani sustav (sustav odgovoran za inervaciju glatkih mišića, srčanog mišića i žlijezda), sudjeluje u reakcijama u borbi i bijegu, povećava broj otkucaja srca i smanjuje broj žlijezda krvne žile; proizvodi emocionalnu aktivaciju i povezano je sa stresnim patologijama i općim sindromom adaptacije (sindrom koji uključuje podvrgavanje tijela stresu).
  • biogeni amini oni igraju važnu ulogu u regulaciji afektivnih stanja i mentalnih aktivnosti.

3. Odašiljanje aminokiselina

Najvažnije ekscitatorne aminokiseline su glutamat i aspartat, a inhibitori su GABA (gama imunomaslačna kiselina) i glicin. Ovi neurotransmiteri su raspoređeni po cijelom mozgu i sudjeluju u gotovo svim CNS sinapsama, gdje se vežu za ionotropne receptore..

4. Neuropeptidi

Neuropeptide formiraju aminokiseline i djeluju uglavnom kao neuromodulatori u CNS-u. Mehanizmi kemijskog sinaptičkog prijenosa mogu biti pod utjecajem psihoaktivnih tvari čiji učinak na mozak je modifikacija učinkovitosti s kojom dolazi do komunikacije kemijskih živaca, i zato se neke od tih tvari koriste kao terapijski alati. u liječenju psihopatoloških poremećaja i neurodegenerativnih bolesti.