Врсте и операције неуротрансмитера
Сви смо чули да неурони међусобно комуницирају електричним импулсима. И то је истина неки синапси су чисто електрични, али већина тих веза је посредована хемијским елементима. Ове хемикалије су оно што се назива неуротрансмитери. Захваљујући њима, неурони имају способност да учествују у различитим когнитивним функцијама као што су учење, памћење, перцепција ...
Данас знамо више од десет неуротрансмитера укључених у неуронске синапсе. Његова студија нам је омогућила да у великој мери знамо функционисање неуротрансмисије. И то је довело до великих побољшања при дизајнирању дрога и разумијевању ефеката психотропних лијекова. Најпознатији неуротрансмитери су: серотонин, допамин, норепинефрин, ацетилхолин, глутамат и ГАБА.
У овом чланку, са идејом да боље разумемо принципе неуротрансмисије, истражићемо два веома важна аспекта. Први од њих је да зна различите начине на које неуротрансмитери имају утицаја на синанпсе. Други аспект о коме ћемо говорити је каскада трансдукције сигнала, најчешћи облик у коме неуротрансмитери раде.
Врсте ефеката неуротрансмитера
Главна функција неуротрансмитера је да модулира синапсу између неурона. На тај начин постижемо да електричне везе између њих постају сложеније и да доведу до много више могућности. Јер ако неутротрансмитери нису постојали, а неурони су деловали као једноставне жице, не би било могуће извршити многе функције нервног система..
Сада, начин на који морају да утичу на неуротрансмитере у неуронима није увек исти. Можемо да нађемо два различита начина на који се синанпсе мењају хемијским ефектима. Овде ћемо изложити два типа ефеката:
- Кроз јонске канале. Електрични импулс настаје постојањем потенцијалне разлике између спољашњости неурона и унутрашњости неурона. Кретање иона (електрички набијених честица) узрокује промјену диференцијала, а када достигне праг активације, неурон ће покренути. Неки неуротрансмитери имају функцију лепљења на јонске канале који се налазе у мембрани неурона. Када су закачени, отварају овај канал, дозвољавајући веће кретање јона, и због тога изазивају неурон.
- Кроз метаботропни рецептор. Овде налазимо много сложенију модулацију. У овом случају неуротрансмитер је везан за рецептор који се налази у мембрани неурона. Али овај рецептор није канал који се отвара или затвара, али је одговоран за производњу друге супстанце унутар неурона. Када је неуротрансмитер закачен, протеин се ослобађа унутар неурона који узрокује промјене у структури и функционирању неурона. У следећем делу ћемо истражити ову врсту неуротрансмисије у дубини.
Каскада преноса сигнала
Каскада трансдукције сигнала је процес којим неуротрансмитер модулира функционисање неурона. У овом делу ћемо се фокусирати на функционисање оних неуротрансмитера који то раде преко метаботропних рецептора. Пошто је то најчешћи начин њиховог управљања.
Процес се састоји од четири различите фазе:
- Први гласник или неуротрансмитер. Прва ствар која се дешава је да је неуротрансмитер везан за метаботропни рецептор. Ово мења конфигурацију рецептора, дозвољавајући јој да се сада уклопи са супстанцом званом протеин Г. Ово везивање рецептора са протеином Г изазива ексикитацију ензима на унутрашњој страни мембране, што узрокује ослобађање другог гласника.
- Други гласник. Протеин који ослобађа ензим повезан са Г протеином назива се други гласник. Његова мисија је да путује унутар неурона да би пронашла киназу или фосфатазу. Када је овај други гласник закачен за једну од ове двије супстанце узрокује активацију исте.
- Трећи гласник (киназа или фосфатаза). Овде ће се процес разликовати у зависности од тога да ли други гласник сусреће киназу или фосфатазу. Сусрет са киназом ће проузроковати да активира и ослободи процес фосфорилације у језгру неурона, што ће узроковати да ДНК неурона почне производити протеине које претходно није производила. С друге стране, ако други гласник наиђе на фосфатазу, изазиваће супротан ефекат; ће инактивирати фосфорилацију и зауставити стварање одређених протеина.
- Четврти гласник или фосфопротеин. Киназа, када се активира, оно што чини да изазове фосфорилацију је слање фосфопротеина у ДНК неурона. Овај фосфопротеин ће активирати фактор транскрипције који ће покренути активацију гена и стварање протеина; овај протеин, у зависности од његовог квалитета, изазива различите биолошке одговоре, модификујући тако пренос неурона. Када се фосфатаза активира, она је одговорна за уништавање фосфопротеина; који узрокује заустављање горе поменутог процеса фосфорилације.
Неуротрансмитери су веома важне хемикалије у нашем нервном систему. Они су одговорни за модулацију и пренос информација између различитих језгара мозга. Поред тога, његови ефекти на неуроне могу трајати од неколико секунди до мјесеци, или чак година. Захваљујући његовом истраживању можемо разумети корелат многих виших когнитивних процеса, као што су учење, памћење, пажња итд..
Шта је синаптички простор? Синаптички простор је простор између два неурона када се одвија хемијска синапса, где се ослобађа неуротрансмитер. Прочитајте више "