Kluczowa różnica – neuroprzekaźniki pobudzające i hamujące
Neuroprzekaźniki to substancje chemiczne w mózgu, które przesyłają sygnały przez synapsę. Są one podzielone na dwie grupy na podstawie ich działania; są to tak zwane neuroprzekaźniki pobudzające i hamujące. Kluczową różnicą między neuroprzekaźnikami pobudzającymi i hamującymi jest ich funkcja; neuroprzekaźniki pobudzające stymulują mózg, podczas gdy neuroprzekaźniki hamujące równoważą nadmierne symulacje bez stymulacji mózgu.
Co to są neuroprzekaźniki?
Neurony to wyspecjalizowane komórki przeznaczone do przesyłania sygnałów przez układ nerwowy. Są podstawowymi jednostkami funkcjonalnymi układu nerwowego. Kiedy jeden neuron przesyła sygnał chemiczny do innego neuronu, mięśnia lub gruczołu, wykorzystuje on różne substancje chemiczne, które przenoszą ten sygnał (wiadomość). Te substancje chemiczne są znane jako neuroprzekaźniki. Neuroprzekaźniki przenoszą sygnał chemiczny z jednego neuronu do sąsiedniego neuronu lub do komórek docelowych i ułatwiają komunikację między komórkami, jak pokazano na rycinie 01. W ciele znajdują się różne typy neuroprzekaźników; na przykład acetylocholina, dopamina, glicyna, glutaminian, endorfiny, GABA, serotonina, histamina itp. Neurotransmisja zachodzi poprzez synapsy chemiczne. Synapsa chemiczna to struktura biologiczna, która umożliwia dwóm komunikującym się komórkom przekazywanie sobie nawzajem sygnałów chemicznych za pomocą neuroprzekaźników. Neuroprzekaźniki można podzielić na dwie główne kategorie, zwane neuroprzekaźnikami pobudzającymi i neuroprzekaźnikami hamującymi, w zależności od ich wpływu na neuron postsynaptyczny po związaniu się z jego receptorami.
Rysunek_1:
Synapsy neuronowe podczas wychwytu zwrotnego neuroprzekaźnika.
Jaki jest potencjał działania neuronów?
Neurony przekazują sygnały wykorzystując potencjał czynnościowy. Potencjał czynnościowy neuronu można zdefiniować jako szybki wzrost i spadek elektrycznego potencjału błony (różnica napięcia na błonie plazmatycznej) neuronu, jak pokazano na rycinie 02. Dzieje się tak, gdy bodziec powoduje depolaryzację błony komórkowej. Potencjał czynnościowy jest generowany, gdy elektryczny potencjał błony staje się bardziej dodatni i przekracza potencjał progowy. W tym momencie neurony są na etapie pobudliwości. Kiedy elektryczny potencjał błony staje się ujemny i nie jest w stanie wygenerować potencjału czynnościowego, neurony znajdują się w stanie hamowania.
Rysunek_2: Potencjał działania
Co to są neuroprzekaźniki pobudzające?
Jeśli wiązanie neuroprzekaźnika powoduje depolaryzację błony i tworzy dodatni ładunek netto przekraczający potencjał progowy błony i generuje potencjał czynnościowy do odpalenia neuronu, te typy neuroprzekaźników nazywane są neuroprzekaźnikami pobudzającymi. Powodują, że neuron staje się pobudliwy i stymulują mózg. Dzieje się tak, gdy neuroprzekaźniki wiążą się z kanałami jonowymi przepuszczającymi kationy. Na przykład glutaminian jest pobudzającym neuroprzekaźnikiem, który wiąże się z receptorem postsynaptycznym i powoduje otwarcie kanałów jonów sodu i umożliwia jonom sodu wchodzenie do wnętrza komórki. Wejście jonów sodu zwiększa stężenie kationów, powodując depolaryzację błony i tworząc potencjał czynnościowy. Jednocześnie kanały jonów potasu otwierają się i umożliwiają jonom potasu opuszczenie komórki w celu utrzymania ładunku w błonie. Wypływ jonów potasu i zamknięcie kanałów jonów sodu na szczycie potencjału czynnościowego powoduje hiperpolaryzację komórki i normalizację potencjału błonowego. Jednak potencjał czynnościowy generowany w komórce przekaże sygnał do końca presynaptycznego, a następnie do sąsiedniego neuronu.
Przykłady neuroprzekaźników pobudzających
– glutaminian, acetylocholina (pobudzający i hamujący), epinefryna, norepinefryna tlenek azotu itp.
Czym są neuroprzekaźniki hamujące?
Jeśli wiązanie neuroprzekaźnika z receptorem postsynaptycznym nie generuje potencjału czynnościowego do odpalenia neuronu, typ neuroprzekaźnika jest znany jako neuroprzekaźnik hamujący. Wynika to z wytwarzania ujemnego potencjału błony poniżej potencjału progowego błony. Na przykład GABA jest neuroprzekaźnikiem hamującym, który wiąże się z receptorami GABA zlokalizowanymi na błonie postsynaptycznej i otwiera kanały jonowe przepuszczalne dla jonów chlorkowych. Napływ jonów chlorkowych wytworzy większy ujemny potencjał błonowy niż potencjał progowy. Sumowanie transmisji sygnału nastąpi z powodu zahamowania spowodowanego hiperpolaryzacją. Neuroprzekaźniki hamujące są bardzo ważne w równoważeniu stymulacji mózgu i utrzymywaniu płynnego funkcjonowania mózgu.
Przykłady hamujących neuroprzekaźników
– GABA, glicyna, serotonina, dopamina itp.
Jaka jest różnica między neuroprzekaźnikami pobudzającymi a hamującymi?
Neuroprzekaźniki pobudzające a hamujące |
|
| Pobudzające neuroprzekaźniki stymulują mózg. | Neuroprzekaźniki hamujące uspokajają mózg i równoważą stymulację mózgu. |
| Generowanie potencjału działania | |
| To tworzy dodatni potencjał błonowy, generując potencjał czynnościowy. | Tworzy to ujemny potencjał błonowy, dalszy potencjał progowy do generowania potencjału czynnościowego |
| Przykłady | |
| glutaminian, acetylocholina, epinefryna, noradrenalina, tlenek azotu | GABA, Glicyna, Serotonina, Dopamina |
Podsumowanie – Neuroprzekaźniki pobudzające a hamujące
Pobudzające neuroprzekaźniki zdepolaryzują potencjał błony i wygenerują dodatnie napięcie netto, które przekracza potencjał progowy, tworząc potencjał czynnościowy. Neuroprzekaźniki hamujące utrzymują potencjał błonowy na wartości ujemnej dalej od wartości progowej, która nie może generować potencjału czynnościowego. To jest główna różnica między neuroprzekaźnikami pobudzającymi i hamującymi.
