Neuroprzekaźniki i neuromodulatory jak działają?

Można powiedzieć, że we wszystkich neuronach istnieje sposób komunikacji między nimi zwany synapsami.

W synapsach neurony komunikują się ze sobą za pośrednictwem neuroprzekaźników, które są cząsteczkami odpowiedzialnymi za wysyłanie sygnałów z jednego neuronu do następnego. Inne cząstki zwane neuromodulatorami również ingerują w komunikację między komórkami nerwowymi

Dzięki neuroprzekaźnikom i neuromodulatorom, neurony naszego mózgu są zdolne do generowania potoków informacji, które nazywamy „procesami umysłowymi”, ale te cząsteczki znajdują się również na obrzeżach układu nerwowego, w synaptycznych końcówkach neuronów ruchowych (neurony centralnego układu nerwowego, które wyrzucają swoje aksony do mięśnia lub gruczołu), gdzie stymulują włókna mięśniowe do ich kurczenia.

Różnice między neuroprzekaźnikiem a neuromodulatorem

Dwie lub więcej substancji neuroaktywnych może znajdować się w tym samym końcu nerwowym, a jeden może działać jako neuroprzekaźnik, a drugi jako neuromodulator.

Stąd ich różnica: neuroprzekaźniki tworzą lub nie potencjały działania (impulsy elektryczne występujące w błonie komórkowej), aktywują receptory postsynaptyczne (receptory komórek postsynaptycznych lub neurony) i otwarte kanały jonowe (białka neuronalnych błon zawierających pory, które kiedy się otwierają, umożliwiają przejście cząstek ładunku, takich jak jony), podczas gdy neuromodulatory nie tworzą potencjałów działania, lecz regulują aktywność kanałów jonowych.

Ponadto neuromodulatory modulują wydajność potencjałów błonowych komórek postsynaptycznych wytwarzanych w receptorach związanych z kanałami jonowymi. Jest to wytwarzane przez aktywację białek G (cząstek, które przenoszą informacje z receptora do białek efektorowych). Neuroprzekaźnik otwiera kanał, podczas gdy neuromodulator oddziałuje na jeden lub dwa tuziny białek G, które wytwarzają cząsteczki cAMP, otwierając jednocześnie wiele kanałów jonowych.

Istnieje możliwy związek szybkich zmian układu nerwowego i neuroprzekaźników oraz powolnych zmian z neuromodulatorami. Podobnie opóźnienie (tj. Zmiany w potencjale błony postsynaptycznej z powodu działania neuroprzekaźnika) neuroprzekaźników wynosi 0,5-1 milisekundy, podczas gdy neuromodulatorów wynosi kilka sekund. Ponadto „długość życia” neuroprzekaźników wynosi 10-100 ms. a neuromodulatorów jest od minut do godzin.

Jeśli chodzi o różnice między neuroprzekaźnikami i neuromodulatorami w zależności od ich kształtu, neuroprzekaźniki są podobne do małych pęcherzyków o średnicy 50 mm. średnicy, ale neuromodulatorów jest to, że dużych pęcherzyków 120 mm. w średnicy.

Rodzaje odbiorników

Substancje neuroaktywne mogą być powiązane z dwoma typami receptorów, które są następujące:

Receptory jonotropowe

Są receptorami, które otwierają kanały jonowe. W większości znaleziono neuroprzekaźniki.

Receptory metabotropowe

Receptory związane z białkami G. Neuromodulatory zwykle przyłączają się do receptorów metabotropowych.

Istnieją również inne typy receptorów, które są autoreceptorami lub receptorami presynaptycznymi, które uczestniczą w syntezie substancji uwalnianej w terminalu. Jeśli występuje nadmierne uwalnianie substancji neuroaktywnej, wiąże się ona z autoreceptorami i powoduje zahamowanie syntezy, unikając wyczerpania układu.

Klasy neuroprzekaźników

Neuroprzekaźniki dzieli się na grupy: acetylocholina, aminy biogenne, przenoszące aminokwasy i neuropeptydy.

1. Acetylocholina

Acetylocholina (ACh) jest neuroprzekaźnikiem połączenia nerwowo-mięśniowego, Jest syntetyzowany w jądrach przegrody i jądrach nosowych Meynert (jądra przedniego mózgu), może znajdować się zarówno w ośrodkowym układzie nerwowym (gdzie znajduje się mózg i rdzeń kręgowy), jak iw obwodowym układzie nerwowym (reszta) i powoduje choroby takie jak miastenia (choroba nerwowo-mięśniowa spowodowana osłabieniem mięśni szkieletowych) i dystonia mięśniowa (zaburzenie charakteryzujące się mimowolnymi ruchami skręcającymi).

2. Aminy biogenne

Aminy biogenne to serotonina i katecholaminy (adrenalina, noradrenalina i dopamina) i działają głównie przez receptory metabotropowe.

• Serotonina jest syntetyzowana z jąder szwu (w pniu mózgu); noradrenalina w locus coeruleus (w pniu mózgu) i dopamina w istocie czarnej i brzusznej strefie nakrywkowej (skąd projekcje są wysyłane do różnych obszarów przedniego mózgu).

• Dopamina (DA) jest związana z przyjemnością i nastrojem. Niedobór tego w istocie czarnej (części śródmózgowia i elementu podstawowego w zwojach podstawy mózgu) powoduje chorobę Parkinsona, a nadmiar powoduje schizofrenię.

• Noradrenalina jest syntetyzowana z dopaminy, ma związek z mechanizmami walki i ucieczki, a deficyt powoduje ADHD i depresję.

• Adrenalina jest syntetyzowana z noradrenaliny w kapsułkach nadnerczy lub rdzeniu nadnerczy, aktywuje współczulny układ nerwowy (system odpowiedzialny za unerwienie mięśni gładkich, mięśnia sercowego i gruczołów), uczestniczy w reakcjach walki i ucieczki, zwiększa tętno i kontrakty naczynia krwionośne; wywołuje aktywację emocjonalną i jest związana z patologiami stresowymi i ogólnym zespołem adaptacyjnym (syndromem, który obejmuje poddanie ciała stresowi).

• The aminy biogenne odgrywają ważną rolę w regulacji stanów afektywnych i aktywności umysłowej.

3. Przenoszenie aminokwasów

Najważniejsze pobudzające aminokwasy przenoszące to glutaminian i asparaginian, a inhibitorami są GABA (kwas immunomasłowy gamma) i glicyna. Te neuroprzekaźniki są rozmieszczone w mózgu i uczestniczą w prawie wszystkich synapsach OUN, gdzie wiążą się z receptorami jonotropowymi.

4. Neuropeptydy

Neuropeptydy są tworzone przez aminokwasy i działają głównie jako neuromodulatory w OUN. Na mechanizmy chemicznej transmisji synaptycznej mogą wpływać substancje psychoaktywne, których wpływ na mózg jest modyfikacją wydajności, z jaką zachodzi chemiczna komunikacja nerwowa, i dlatego niektóre z tych substancji są używane jako narzędzia terapeutyczne w leczeniu zaburzeń psychopatologicznych i chorób neurodegeneracyjnych.