Avainero – kiihottavat vs estävät neurotransmitterit
Neurotransmitterit ovat aivoissa olevia kemikaaleja, jotka välittävät signaaleja synapsin läpi. Ne luokitellaan kahteen ryhmään toimintansa perusteella; näitä kutsutaan stimuloiviksi ja inhiboiviksi välittäjäaineiksi. avainero kiihottavien ja inhiboivien välittäjäaineiden välillä on niiden toiminta; kiihottavat välittäjäaineet stimuloivat aivoja, kun taas estävät välittäjäaineet tasapainottavat liiallisia simulaatioita stimuloimatta aivoja.
Mitä ovat neurotransmitterit?
Neuronit ovat erikoistuneita soluja, jotka on tarkoitettu välittämään signaaleja hermoston kautta. Ne ovat hermoston toiminnallisia perusyksiköitä. Kun yksi neuroni lähettää kemiallisen signaalin toiselle hermosolulle, lihakselle tai rauhaselle, ne käyttävät erilaisia kemiallisia aineita, jotka kuljettavat signaalin (viestin). Nämä kemialliset aineet tunnetaan välittäjäaineina. Välittäjäaineet kuljettavat kemiallisen signaalin yhdestä hermosolusta viereiseen neuroniin tai kohdesoluihin ja helpottavat solujen välistä viestintää kuvan 01 mukaisesti. Erityyppisiä välittäjäaineita löytyy kehosta; esimerkiksi asetyylikoliini, dopamiini, glysiini, glutamaatti, endorfiinit, GABA, serotoniini, histamiini jne. Neurotransmissio tapahtuu kemiallisten synapsien kautta. Kemiallinen synapsi on biologinen rakenne, jonka avulla kaksi kommunikoivaa solua voivat välittää kemiallisia signaaleja toisilleen välittäjäaineiden avulla. Välittäjäaineet voidaan jakaa kahteen pääluokkaan, jotka tunnetaan kiihottavina välittäjäaineina ja inhiboivina välittäjäaineina sen vaikutuksen perusteella, mikä niillä on postsynaptiseen neuroniin sitoutumisen jälkeen sen reseptoreihin.
Kuva_1:
Neuronisynapsi välittäjäaineiden takaisinoton aikana.
Mikä on neuronin toimintapotentiaali?
Neuronit lähettävät signaaleja toimintapotentiaalin avulla. Neuronin toimintapotentiaali voidaan määritellä neuronin sähköisen kalvopotentiaalin (jännite-eron plasmakalvon poikki) nopeaksi nousuksi ja laskuksi kuvan 02 mukaisesti. Tämä tapahtuu, kun ärsyke aiheuttaa solukalvon depolarisaation. Toimintapotentiaali syntyy, kun sähköinen kalvopotentiaali muuttuu positiivisemmaksi ja ylittää kynnyspotentiaalin. Tällä hetkellä hermosolut ovat kiihtyvyysvaiheessa. Kun sähköinen kalvopotentiaali muuttuu negatiiviseksi eikä pysty muodostamaan toimintapotentiaalia, hermosolut ovat estävässä tilassa.
Kuva_2: Toimintapotentiaali
Mitä ovat kiihottavat neurotransmitterit?
Jos välittäjäaineen sitoutuminen aiheuttaa kalvon depolarisaation ja luo positiivisen nettovarauksen, joka ylittää kalvon kynnyspotentiaalin ja synnyttää toimintapotentiaalin hermosolun laukaisemiseksi, tämän tyyppisiä välittäjäaineita kutsutaan kiihottaviksi välittäjäaineiksi. Ne saavat hermosolun kiihtymään ja stimuloivat aivoja. Tämä tapahtuu, kun välittäjäaineet sitoutuvat kationeja läpäiseviin ionikanaviin. Esimerkiksi glutamaatti on kiihottava välittäjäaine, joka sitoutuu postsynaptiseen reseptoriin ja saa natriumionikanavia avautumaan ja päästää natriumioneja solun sisään. Natrium-ionien sisäänpääsy lisää kationien pitoisuutta, mikä aiheuttaa kalvon depolarisaation ja toimintapotentiaalin. Samanaikaisesti kaliumionikanavat avautuvat ja sallivat kaliumionien poistua solusta tavoitteena säilyttää varaus kalvon sisällä. Kaliumionien ulosvirtaus ja natriumionikanavien sulkeutuminen toimintapotentiaalin huipulla hyperpolarisoi solun ja normalisoi kalvopotentiaalin. Solussa syntyvä toimintapotentiaali välittää kuitenkin signaalin presynaptiseen päähän ja sitten viereiseen hermosoluon.
Esimerkkejä kiihottavista neurotransmittereista
– Glutamaatti, asetyylikoliini (kiihottava ja estävä), epinefriini, norepinefriini Typpioksidi jne.
Mitä ovat estävät neurotransmitterit?
Jos välittäjäaineen sitoutuminen postsynaptiseen reseptoriin ei synnytä toimintapotentiaalia hermosolun sytyttämiseksi, välittäjäaineen tyyppi tunnetaan inhiboivina välittäjäaineina. Tämä seuraa negatiivisen kalvopotentiaalin muodostumista kalvon kynnyspotentiaalin alapuolella. Esimerkiksi GABA on inhiboiva välittäjäaine, joka sitoutuu postsynaptisella kalvolla sijaitseviin GABA-reseptoreihin ja avaa kloridi-ioneille läpäiseviä ionikanavia. Kloridi-ionien sisäänvirtaus saa aikaan enemmän negatiivista kalvopotentiaalia kuin kynnyspotentiaali. Signaalin lähetyksen summaus tapahtuu hyperpolarisaation aiheuttaman eston vuoksi. Inhiboivat välittäjäaineet ovat erittäin tärkeitä aivojen stimulaation tasapainottamisessa ja aivojen toiminnan tasaisena pitämisessä.
Esimerkkejä inhiboivista välittäjäaineista
– GABA, glysiini, serotoniini, dopamiini jne.
Mitä eroa on kiihottavien ja estävien neurotransmitterien välillä?
Kiihottavat vs. estävät neurotransmitterit |
|
| Kiihottavat välittäjäaineet stimuloivat aivoja. | Estävät neurotransmitterit rauhoittavat aivoja ja tasapainottavat aivojen stimulaatiota. |
| Toimintapotentiaalin luominen | |
| Tämä luo positiivisen kalvopotentiaalin ja synnyttää toimintapotentiaalin. | Tämä luo negatiivisen kalvopotentiaalin kauempana olevasta kynnyspotentiaalista toimintapotentiaalin luomiseksi |
| Esimerkkejä | |
| Glutamaatti, asetyylikoliini, epinefriini, norepinefriini, typpioksidi | GABA, glysiini, serotoniini, dopamiini |
Yhteenveto – kiihottavat vs. estävät neurotransmitterit
Kiihottavat välittäjäaineet depolarisoivat kalvopotentiaalin ja synnyttävät positiivisen nettojännitteen, joka ylittää kynnyspotentiaalin, luoden toimintapotentiaalin. Inhiboivat välittäjäaineet pitävät kalvopotentiaalin negatiivisessa arvossa kauempana kynnysarvosta, joka ei voi synnyttää toimintapotentiaalia. Tämä on tärkein ero kiihottavien ja inhiboivien välittäjäaineiden välillä.
