Видове и операции на невротрансмитери
Всички чухме, че невроните общуват помежду си чрез електрически импулси. И е вярно, че някои от синапсите са чисто електрически, но повечето от тези връзки са медиирани от химични елементи. Тези химикали са така наречените невротрансмитери. Благодарение на тях, невроните имат способността да участват в различни когнитивни функции като учене, памет, възприятие ...
Днес познаваме повече от дузина невротрансмитери, участващи в невроналните синапси. Неговото проучване ни позволи да знаем до голяма степен функционирането на невротрансмисията. Това доведе до големи подобрения при проектирането на лекарства и разбирането на ефектите от психотропните лекарства. Най-известните невротрансмитери са: серотонин, допамин, норепинефрин, ацетилхолин, глутамат и GABA.
В тази статия, с идеята за по-добро разбиране на принципите на невротрансмисията, ще проучим два много важни аспекта. Първият от тях е да се разберат различните начини, които невротрансмитерите имат, когато влияят на синапсата. Вторият аспект, за който ще говорим, е каскадата на сигналната трансдукция, най-често срещаната форма, при която работят невротрансмитерите..
Видове действие на невротрансмитерите
Основната функция на невротрансмитерите е да модулират синапса между невроните. По този начин постигаме, че електрическите връзки между тях стават по-сложни и водят до много повече възможности. Защото, ако не съществуват неутротрансмитери и невроните действат като прости проводници, не би било възможно да се изпълняват много от функциите на нервната система..
Сега начинът, по който те трябва да влияят на невротрансмитерите в невроните, не винаги е един и същ. Можем да намерим два различни начина, по които синапсисът се променя от химически ефекти. Тук излагаме двата вида ефекти:
- Чрез йонни канали. Електрическият импулс се произвежда от съществуването на потенциална разлика между външността на неврона и вътрешността на неврона. Движението на йони (електрически заредени частици) причинява разликата в диференциала и когато достигне прага на активиране, невронът ще задейства. Някои невротрансмитери имат функция да се придържат към йонните канали, които се намират в мембраната на неврона. Когато се закачат, те отварят този канал, позволявайки по-голямо движение на йони, и следователно предизвикват задействането на неврона.
- Чрез метаботропен рецептор. Тук намираме много по-сложна модулация. В този случай невротрансмитерът е свързан с рецептор, който се намира в мембраната на неврона. Но този рецептор не е канал, който се отваря или затваря, но е отговорен за продуцирането на друго вещество в неврона. Когато невротрансмитерът е закачен, в него се освобождава протеин, който причинява промени в структурата и функционирането на неврона. В следващия раздел ще изследваме този тип невротрансмисия в дълбочина.
Каскадата на сигналната трансдукция
Каскадата от сигнална трансдукция е процесът, чрез който невротрансмитерът модулира функционирането на неврон. В този раздел ще се фокусираме върху функционирането на тези невротрансмитери, които правят това чрез метаботропни рецептори. Тъй като това е най-често срещаният начин за оперирането им.
Процесът се състои от четири различни фази:
- Първи пратеник или невротрансмитер. Първото нещо, което се случва е, че невротрансмитерът е свързан с метаботропния рецептор. Това променя конфигурацията на рецептора, позволявайки му сега да се вмества с вещество, наречено протеин G. Това свързване на рецептора с протеин G предизвиква екзимация на ензим от вътрешната страна на мембраната, което причинява освобождаването на втория посланик..
- Втори посланик. Протеинът, който освобождава ензима, свързан с G протеина, се нарича втори посланик. Неговата мисия е да пътува вътре в неврон, за да намери киназа или фосфатаза. Когато този втори месинджър е закачен към едно от тези две вещества причинява активирането на същото.
- Трети пратеник (киназа или фосфатаза). Тук процесът ще варира в зависимост от това дали вторият пратеник среща киназа или фосфатаза. Срещата с киназа ще доведе до активиране и освобождаване на процес на фосфорилиране в ядрото на неврон, което ще накара ДНК-то на неврона да започне да произвежда протеини, които преди това не са произвеждали. От друга страна, ако вторият пратеник срещне фосфатаза, той ще предизвика обратен ефект; ще инактивира фосфорилирането и ще спре създаването на някои протеини.
- Четвърти посланик или фосфопротеин. Киназата, когато е активирана, това, което прави, за да предизвика фосфорилиране, е да изпрати фосфопротеин в невронната ДНК. Този фосфопротеин ще активира транскрипционен фактор, който от своя страна ще задейства активирането на гена и създаването на протеин; този протеин, в зависимост от неговото качество, ще предизвика различни биологични реакции, като по този начин ще модифицира невронното предаване. Когато фосфатазата е активирана, тя е отговорна за унищожаването на фосфопротеина; което води до спиране на гореспоменатия процес на фосфорилиране.
Невротрансмитерите са много важни химикали в нашата нервна система. Те са отговорни за модулиране и предаване на информация между различните мозъчни ядра. В допълнение, въздействието му върху невроните може да продължи от няколко секунди до месеци или дори години. Благодарение на неговото проучване можем да разберем корелацията на много по-висши когнитивни процеси, като учене, памет, внимание и т.н..
Какво е синаптичното пространство? Синаптичното пространство е пространството между два неврона, когато се извършва химическия синапс, където се освобождава невротрансмитерът. Прочетете повече "